基于改进核模糊C均值类间极大化聚类算法

传统的核聚类仅考虑了类内元素的关系而忽略了类间的关系,对边界模糊或边界存在噪声点的数据集进行聚类分析时,会造成边界点的误分问题。为解决上述问题,在核模糊C均值(KFCM)聚类算法的基础上提出了一种基于改进核模糊C均值类间极大化聚类(MKFCM)算法。该算法考虑了类内元素和类间元素的联系,引入了高维特征空间的类间极大惩罚项和调控因子,拉大类中心间的距离,使得边界处的样本得到了较好的划分。在各模拟数据集的实验中,该算法在类中心的偏移距离相对其他算法均有明显降低。在人造高斯数据集的实验中,该算法的精度(ACC)、归一化互信息(NMI)、芮氏指标(RI)指标分别提升至0.913 2,0.757 5,0.913 8。

基于改进核可能性C均值类间极大化聚类算法

核可能性C均值(KPCM)聚类算法只考虑类内元素之间的关系,而忽略类与类之间的关系,在对边界模糊的数据集进行聚类时会出现聚类中心距离过小甚至出现聚类中心重合的现象。针对上述问题,提出一种基于改进核可能性C均值类间极大化(KMPCM)聚类算法。该算法在核可能性C均值聚类算法上引入高维特征空间的类间极大惩罚项和调控因子λ,构造新的目标函数。这样既可以合理地拉大类中心间距离,较好地避免聚类中心距离过小甚至重合的现象,使得边界处的样本得到了较好的划分,同时也考虑类内元素的关系,保持对噪声点和野值点较好的鲁棒性。通过大量实验证明,改进算法对于边界模糊的数据集的聚类效果明显优于传统聚类算法。

直流电机良好换向所需间极线匝数的确定

本文作者描述了一种确定直流良好换向所需间极绕组数的方法。电机原始滑环模型用来对一个方程求根，这个方程最终被用来导出描述在换向周期结束时进行换向的导线中的电流的表达式。这个决定于某种电感形式的表达式的系数很容易通过使用有限元分析来获得。以这种方式获得的系数之一取决于电机间极强度。为保证良好换向，已证明这一具体系数必须从用于有限元分析模型的正确间极匝数中产生。

美容双极射频电极直径及间距对皮下温度场的影响

为探究电极直径及电极间距对皮下温度场的影响,本研究基于仿真分析和离体猪皮实验,研究了不同电极直径及间距对皮下温度场的影响。在COMSOL Multiphysics的仿真研究中,首先建立了双极射频有限元皮肤模型,然后通过改变电极直径和电极间距,仿真皮下组织加热后的温度分布。实验结果显示,当电极尺寸逐渐增大时,最高温靶点位置基本不变,但加热区域扩大,温升显著;当电极间距增加时,最高温靶点位置逐渐加深,加热区域扩大,但温升速度降低。其中,在电极直径为4~6 mm,间距为2.37~4.25 mm,加热时间约为20 s时,靶点深度约为电极间距的一半,41~43℃温度范围面积最大。本研究结果为家用双极射频美容仪的开发和应用提供了技术支撑。

一种极大中心间隔的核可能性C均值聚类算法

传统核可能性C均值(KPCM)算法仅考虑类内的紧密性而忽略了类间的距离关系,在对边界模糊的数据进行聚类分析时,会引起因聚类中心距离小或重合引起的边界点误分问题。为解决上述问题,在核可能性C均值基础上引入高维特征空间中的类间极大惩罚项和调控因子λ,构造了全新的目标函数,称为极大中心间隔的核可能性C均值(MKPCM)聚类算法。该算法通过类间极大惩罚项使类间距离极大化,并利用调控因子λ合理控制类间距,较好地避免了类中心间距离小或重合的现象。通过大量的实验证明,算法对于边界模糊的数据聚类效果优于传统的聚类算法;在图像分割的实际应用中,算法也明显优于传统的聚类算法。

柔性直流配网极间故障控制保护策略与主设备参数配合研究

直流配电网在改善供电可靠性和电能质量、实现分布式电源无扰并网以及城市直流负荷接入等方面,相比交流配网有较大优势。然而直流线路具有故障电流上升速度快、峰值大的特点,极易损坏换流器件及设备绝缘,因此,对直流线路的故障处理提出了较高的要求。基于MMC的柔性直流配电网可以通过接地方式的设计实现直流线路单极故障穿越,而危害更大的极间短路故障尚无很好的处理方法。以背靠背典型两端直流配电网为例,分析了直流线路极间短路故障时的暂态特性及其对交流系统、换流器及直流侧的影响。分析了极间故障时的控制保护策略及其与主要设备参数的配合关系。在电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC下进行了直流线路极间短路故障的仿真研究,验证了该控制保护配置与主设备参数配合策略的正确性。

高压直流输电线路极间耦合影响及故障选极方案

为了解决高压直流输电线路极间耦合引起的问题,提出了一种利用单极电气量的故障选极方案。耦合特性分析发现线路极间耦合程度与电气量的频率有关,且频率越高则耦合作用越显著。故障电气量频谱特性理论分析及仿真结果表明健全极电气量中低频信号含量远低于故障极。基于健全极与故障极低频信号差异,提出了仅利用单极电气量的故障极选择方法,并给出了故障选极判据。仿真结果及现场录波数据均验证了所提选极方法的可行性及有效性。

±800kV特高压直流输电线路极间距离优化研究

对±800 kV特高压直流输电线路的极间距离优化进行了研究,通过分析最大合成电场强度、最大离子流密度、无线电干扰、可听噪声等电磁环境参数随线路极间距离的变化规律,得出目前的±800 kV特高压直流输电线路22 m极间距离具备优化空间,然后基于电磁环境、空气间隙、V串夹角、塔头布置等多方面因素的优化,将极间距离由传统22 m优化至19 m,并论述了极间距离优化的巨大经济效益。

电力电子变压器直流端口极间短路故障特性分析

作为能源互联网中的重要设备,电力电子变压器的故障特性分析对系统的稳定运行与保护配合具有重要意义。该文基于电力电子变压器的结构,分析了直流端口出现极间短路情况下的故障特性。根据极间短路的故障特征,将极间短路的发展过程划分为两个阶段,即RLC谐振阶段和电感续流阶段,并通过推导得到了各阶段的端口电压及短路电流的表达式。给出了极间短路故障特性的影响因素,详细分析了电力电子变压器故障端口模块的结构及相关参数对极间短路电流的影响。最后通过仿真实例验证了故障特性分析方法的正确性。

语前聋儿童人工耳蜗植入患者的电极极间辨差阈与声调识别的初步研究

目的 通过测试语前聋儿童植入电极极间辨别能力 ,观测汉语声调识别结果 ,以了解电极极间辨差阈与汉语普通话声调辨别结果的关系 ,使言语处理方案和电听觉图更加合理和个性化。方法 14例语前聋儿童 ,Nucleus 2 4M型 (2 2通道 )人工耳蜗植入者参加本次测试。声调识别材料共 2 5组 ,采用封闭项列测试法进行测试 ,每组包括声母韵母相同、声调不同的 4个汉字。选择 7个电极与相近电极进行音高比较辨别测试 ,正确辨别出差异的最相近电极对为电极极间辨差阈值。结果声调正确识别率为 (6 2 .8± 14 .7) % ( x±s,下同 ) ,识别率最低为 35 % ,最高为 99% ,全部高于机会水平。电极极间辨差阈为 3.4± 0 .9。E 14和E 17电极的阈值最小 ,其次是E 10和E 2 0 ,与其它电极差异有显著性。不同受试者的电极极间辨差阈值差异也存在显著性。结论 人工耳蜗使用者的声调识别能力与电极极间辨别能力 ,有负相关趋势 ,但未见统计学上显著性差异 ,同时存在个体差异 。

基于快速重合闸的多端直流配电网极间故障隔离恢复策略

为快速识别并隔离直流极间故障、实现多端直流配电网的极间故障快速恢复,提出了一种基于直流断路器快速重合闸的故障隔离恢复策略。研究了由半桥式模块化多电平换流器组成的环形多端直流配电网极间故障暂态特性,并结合目前典型的保护配置、故障选线及控制方法,形成一种基于直流断路器重合闸的控制保护一体化协调配合策略。各保护区内的快速保护检测到故障后立即闭锁换流器、跳开直流断路器以快速隔离故障;控制保护一体化装置获取故障定位信息后,重合非故障区域内已经跳开的直流断路器、解锁已经闭锁的换流器,在新拓扑结构下实现直流极间故障的快速恢复。最后在PSCAD/EMTDC软件下搭建了六端柔性直流配电网仿真模型并测试了极间故障隔离及恢复特性,验证了所提方案的可行性。

计及齿槽极间隔断Halbach型磁钢的PMSM气隙磁场解析分析

提出将分块式Halbach磁钢的单片磁钢角度与充磁夹角作为分析参数,并利用气隙复数磁导,获得基于这2个参数的计及定子齿槽的永磁同步电机气隙磁场解析模型;系统分析这2个参数对电机径向气隙磁密的影响,提出一种性能优于传统Halbach型磁钢的极间隔断Halbach型磁钢新方案;对比分析了任意定转子相对位置与不同定子槽口宽时,极间隔断Halbach与传统Halbach型磁钢对应的径向气隙磁密基波幅值与波形正弦性畸变率,验证了该极间隔断Halbach型磁钢的优越性;有限元分析验证了解析模型的正确性,并验证了解析模型参数分析结论的正确性。

电极材料对极间放电电压及加工特性影响

电火花加工技术具有良好的加工性能,在制造领域受到越来越多的关注,然而由于其加工理论滞后于实际生产,影响了其在实际生产中的进一步应用。选用五种不同配比电极材料进行电火花加工实验,测量其稳定加工时的间隙放电电压;并进行相应的加工特性实验,论证电极材料对极间放电电压和加工特性的影响。实验结果表明:在稳定加工中,极间放电电压基本保持不变,而且随着材料和开路电压的不同,极间放电电压随之变化,当选用Cu75W为电极材料时,极间放电电压达到最高值,从而影响了最终的加工特性。

十二相同步发电机整流系统直流极间短路电流的解析计算方法

十二相同步发电机整流系统是将十二相同步发电机与十二相不控整流器集成于一体的新型直流发电系统,具有高功率密度、高供电品质等特点。其中,十二相不控整流器的二极管导通模式多且切换频繁,导致该发电系统直流极间短路特性难以解析计算。为此,在介绍十二相发电机结构和数学模型基础上,分析十二相不控整流器在极间短路过程中二极管的导通模式规律,得出十二相不控整流器直流极间短路可等效为交流侧十二相同时短路,并建立平均值数学模型;利用十二相发电机数学模型及其定子4套三相绕组对称性,建立十二相发电机整流系统的等效三相模型,推导极间短路时短路电流的解析表达式,并通过仿真和物理试验验证了解析计算的有效性。

极间隔断Halbach型磁钢的永磁同步电机气隙磁场解析计算及参数分析

提出将分块式Halbach型磁钢的单片磁钢角度与充磁夹角作为分析参数,获得基于这两个参数的永磁同步电机的气隙磁场解析模型;系统分析了磁钢厚度、单片磁钢角度与充磁夹角对气隙磁通密度的影响;提出一种性能优于传统Halbach型磁钢的极间隔断Halbach型磁钢新方案,以获得径向气隙磁通密度更高的基波幅值与更低的波形正弦性畸变率为目标,分析获得不同极对数下该类磁钢的优化设计方案。通过有限元分析验证了解析模型的正确性,并验证了合理设计的极间隔断Halbach型磁钢的优越性。

基于极间流场模型分析的高速走丝电火花线切割技术

提出一种简化的电火花线切割极间流场模型,分析了平板长度及其运动速度和缝隙宽度对压差流和剪切流的影响,以及复合后的间隙流场,通过对高速走丝电火花线切割机附加共轴式高压喷嘴,在高能量切割条件下,实验对比了以剪切流为主的单一浇注极间供液方式与以复合流动为主并辅以高压喷液的复合极间供液方式的切割效率和表面质量.结果表明:压差流与剪切流的复合,有利于改善高能量切割的极间流场状况;复合供液方式可明显改善单一浇注极间供液方式的状况,最高切割效率约为220 mm2/min,增幅达20%,且其表面基本没有烧伤,从而验证了压差流与剪切流的复合效果.

基于极间通道阻抗变化的微细电火花放电状态检测方法

微细电火花加工中放电状态检测常用的间隙平均电压检测法具有原理和电路简单等优点,但由于其自身原理的限制,它针对小脉宽、小占空比微能脉冲放电状态的检测灵敏度和阈值电压设置的准确性都会受到脉冲参数调整变化的影响,适应性不强。提出一种针对放电状态检测的方法,该方法以极间通道阻抗变化导致的电压波动为检测对象来表征放电状态。在检测硬件电路确定的情况下,其检测灵敏度和阈值电压设置的准确性不会因为脉冲参数的改变而受到影响,对于微细电火花加工中根据加工需求不同需要众多不同组的脉冲参数的实际情况具有良好的适应性。构建了基于极间通道阻抗变化的电压检测原理电路,进行了放电状态检测实验验证,结果表明:检测电路能够区分不同的放电状态,证明了检测方法的有效性。

极外侧椎间融合术治疗腰椎退行性疾病45例

目的：探讨极外侧椎间融合术（XLIF）治疗腰椎退行性疾病的临床疗效。方法：收集2012年2月至2014年10月我院采用XLIF治疗腰椎退行性疾病45例,男29例,女16例;年龄35~72岁,平均52岁;其中腰椎间盘突出症28例,椎间盘性腰痛8例,腰椎滑脱（I°）9例。病变节段：L1~L24例,L2~L36例,L3~L410例,L4~L522例,L1~L43例。术后进行定期随访和影像学检查,并进行腰痛VAS评分、腰椎JOA评分以评价术后康复情况。结果：手术时间45~90min,平均60min,术中出血50~300mL,平均150mL,住院时间7~12d,平均8d;术后屈髋乏力3例,症状在2个月后完全恢复;术后大腿前方感觉麻木感5例,症状在6~8周后均得到大部分缓解或消失;均未发现椎间隙定位错误,无脑脊液漏、大血管及腹腔脏器损伤,无生殖股神经永久性损伤,无麻痹性肠梗阻等并发症。随访6~24个月,平均18个月;末次随访腰痛VAS评分、腰椎JOA评分分别为（2.3±1.8）、（24.5±3.6）,比术前（7.6±2.8和12.0±5.2）明显改善,差异有统计学意义（P〈0.05）。结论：应用XLIF治疗腰椎退行性疾病,手术损伤少、时间短、并发症少,融合率高,手术效果理想。

极外侧椎间融合联合经皮螺钉固定术治疗腰椎退变性疾病的早期疗效及安全性

目的:分析极外侧椎间融合(extreme lateral interbody fusion,XLIF)联合经皮椎弓根螺钉固定术治疗腰椎退变性疾病的早期疗效及安全性。方法:2013年1月至2014年6月采用极外侧椎间融合术联合经皮椎弓根螺钉固定术治疗腰椎退变性疾病13例,其中腰椎不稳症8例,轻中度腰椎滑脱症5例;男5例,女8例;年龄56~73岁,平均62.1岁;均为单节段融合。记录手术时间、术中出血量和围手术期并发症;术前及末次随访时采用疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS)和功能障碍指数(Oswestry Disability Index,ODI)进行疗效评价;通过腰椎X线片及CT扫描评价椎间融合情况及手术前后椎间孔面积变化。结果:13例患者平均手术时间(62.8±5.2)min,平均失血量(82.5±22.6)ml。术后1例大腿内侧麻木,1例屈髋肌力下降,均在2周内恢复正常。所有患者获得随访,时间12~19个月,平均15.6个月。末次随访时腰痛VAS评分由术前的(7.31±0.75)分降低至(2.31±0.75)分(P<0.05),ODI由术前的(42.58±1.55)%降低至(12.55±0.84)%(P<0.05);影像学证实末次随访时8例患者完全融合,5例患者部分融合;椎间孔面积由术前的(94.86±2.44)mm^2提高至术后的(150.70±7.02)mm2(P<0.05)。结论 :极外侧椎体间融合联合经皮椎弓根螺钉固定术治疗腰椎退变性疾病早期疗效好,是理想的治疗方法。

EUV成像仪极间串扰和伪信号触发计数修正

为了提高极紫外(EUV)光子计数成像仪的分辨率,分析了EUV成像仪系统WSZ阳极(Wedge Strip Zigzag anode)不同条带间的极间串扰以及非目标能量区间内信号触发产生的伪信号对图像质量的影响。讨论了串扰产生的原因,通过测量极间电容,找到了串扰系数所在的范围,并最终确定最优值;使用该系数对不同能量范围内的光子进行处理,确定了合适的能量区间(上下限)。在设定的能量区间重新成像并与原图像进行对比,结果显示图像质量有了明显提高。通过消除极间串扰和剔除混杂在图像数据中的伪数据,使图像的边缘特性更强,提高了图像分辨率。