基于生态足迹法的宁夏生态移民区可持续发展能力研究

经济发展如何破解生态环境资源约束是可持续发展的重要研究议题。为探究生态移民区生态可持续发展能力变化情况,基于生态足迹法,构建了生态移民区可持续发展能力评价指标体系,对2000—2020年宁夏生态移民区生态可持续发展能力进行评估。在此基础上,采用脱钩模型分析了生态环境压力与经济发展脱钩关系。结果表明:(1)迁入区(红寺堡区)与迁出区(西吉县、隆德县、同心县)生态盈余呈下降趋势。红寺堡区生态盈余从2013年的0.730 hm~2·人~(-1)下降到2020年的-0.054 hm~2·人~(-1)。2000—2020年西吉县生态盈余从1.226 hm~2·人~(-1)下降到0.963 hm~2·人~(-1);隆德县生态盈余从0.760 hm~2·人~(-1)下降到-0.113 hm~2·人~(-1);同心县生态盈余从0.755 hm~2·人~(-1)下降到0.347 hm~2·人~(-1)。(2)迁入区生态可持续发展能力下降,迁出区生态可持续发展能力整体较高,但内部发展不均衡。迁入区生态可持续发展能力综合指数呈“W”变动趋势。从2013年-0.012降低到2020年-0.325。迁出区中西吉县和同心县生态可持续发展能力提高,隆德县生态可持续发展能力降低。2000—2020年西吉县生态可持续发展能力综合指数从-0.324上升到0.037;同心县生态可持续发展能力综合指数从-0.552上升到-0.125;隆德县生态可持续发展能力综合指数从-0.029下降到-0.375。(3)迁入区生态环境与经济发展未实现协调发展,迁出区经济增长与生态压力脱钩状态呈现区域性差异。因此,提出了坚持生态保护优先,走绿色发展之路、促进生态修复,走科技创新治理之路、优化资源配置,走协调发展之路的建议。

流化床锅炉燃烧系统的神经网络解耦控制

提出了一种基于BP算法的人工神经网络解耦控制策略,并将其应用于流化床锅炉的燃烧系统中,其思想是在加入神经网络解耦环节以后,使得包括该解耦环节在内的广义被控对象的第一系数矩阵为对角矩阵。仿真结果证明,该策略能收到良好的控制效果,成功解决了主汽压力和料床温度的燃烧系统控制难题:即同时控制给煤量和一次送风量,有望用于循环流化床锅炉燃烧系统这类复杂过程的控制。

3-RRC并联机构的变拓扑结构及其特性分析

以三平移并联机构3-RRC为原型,基于变拓扑结构中运动等效支路的对称型和非对称型扩展理论,得到对称型和非对称型并联机构3-RRRP(4R),应用坐标轴投影法,对非对称型并联机构3-RRRP(4R)进行位置的正逆解分析,得出该机构输入与输出的运动解耦性。借助ADAMS软件,将其与原型机构3-RRC以及对称型3-RRRP(4R)机构进行特性比较,显现其结构改进的优越性。

同步直驱风电机组并网系统仿真

基于风电机组并网工作原理,研究永磁同步发电机(PMSG)和电压型PWM逆变器的数学模型,提出采用七段式SVPWM控制策略,以及外环电压控制和内环电流控制相结合的双闭环控制策略实现同步风力发电机的有功和无功的解耦控制.利用仿真软件Matlab/Simulink构建了完整的并网过程仿真模型.仿真结果表明,系统具有良好的动静态性能,为同步直驱风电机组并网提供参考.

非线性强陀螺效应磁悬浮转子的解耦控制

针对磁悬浮控制力矩陀螺径向磁悬浮转子强非线性、强陀螺效应耦合对系统稳定性的影响,建立了磁悬浮转子多通道非线性动力学模型与功放模型,分析了磁悬浮转子系统的强陀螺效应耦合性,提出了一种考虑功放环节的α逆系统结合滑模控制器的解耦控制方法,并对其进行了仿真试验。结果表明,该方法对磁悬浮转子系统有良好的解耦效果与鲁棒性。

单相光伏并网发电系统功率解耦的优化设计

作为非线性直流电源,光伏阵列的理想运行状态是在最大功率点上输出稳定的直流功率,而单相并网发电系统的并网功率含有2倍于电网频率的交流量。针对单相光伏并网发电系统这种输入与输出特性的差异,综合研究了并网功率脉动对最大功率点跟踪特性、逆变器转换效率及并网电能质量的影响,通过理论分析、仿真计算和实验验证,比较不同电路拓扑的特性,提出了解耦电容的优化设计准则,提高了系统的运行效率,实现了产品设计的规范化。

基于三级电压控制的宁夏电网AVC系统的建设

为进一步提高宁夏电网电压运行水平,基于传统三级电压控制和时空解耦特性,研发了宁夏电网自动电压控制(Automatic Voltage Control,AVC)系统,并成功地实现了与电厂的闭环联调,联调结果表明:宁夏电网自动电压控制系统能够充分适应宁夏电网特征,为提高宁夏电网电压运行水平提供了关键技术支撑。

三轮全转向叉车的转向控制策略研究

文章以三轮全转向叉车转向系统的转向性能为研究对象,以线控转向系统整车二自由度模型为基础,结合叉车自身特点与转向要求,提出了前后轮等角反向转动控制、横摆角速度反馈控制2种控制策略。根据TFC20全向前移式电动叉车的实际数据,给出了基于车速、车轮转角的三轮全转向叉车转向系统性能的仿真对比分析。仿真结果表明,前后轮等角反向转动控制有效改善了传统三轮叉车机动性能,提高了叉车操纵灵活性;横摆角速度反馈控制有效改善了传统三轮叉车的横向稳定性,提高了叉车操纵稳定性。

特征解耦和实例分割的遥感影像近岸舰船检测

针对光学遥感图像中近岸舰船目标检测的难题,提出了一种基于特征解耦和实例分割的深度学习舰船检测方法。通过自适应特征金字塔自动学习融合多尺度上下文,增强网络提取特征能力;采用边界特征解耦网络,引入边界先验知识,减少舰船紧密排布带来的漏检问题和港口与舰船相似带来的虚警问题,提升了网络检测性能;通过中心点预测对网络结果做进一步分割,进一步提高了舰船检测的精确度。在自建遥感近岸舰船检测数据集上的实验表明,论文方法优于传统的锚框方法,具有更好的检测性能。论文算法有效提高了近岸舰船目标检测的精确度,对复杂背景下近岸舰船的检测具有参考价值。

前背景骨架区域随机点对策略驱动下的车标识别方法

目的现有的车标识别算法均为各种经典的图像特征算子结合不同的分类器组合而成,均未分析车标图像的结构特点。综合考虑车标图像的灰度特征和结构特征,提出了一种前背景骨架区域随机点对策略驱动下的车标识别方法。方法本文算法将标准车标图像分为前景区域和背景区域,分别提取前、背景的骨架区域,在其中进行随机取点,形成点对,通过进行点对的有效性判断,提取能表示车标的点对特征。点对特征表示两点周围局部区域的相似关系,反映了实际车标成像过程中车标图案部分与背景部分的灰度明暗关系。结果在卡口系统截取的19 044张车标图像上进行实验,结果表明,与其他仅基于灰度特征的识别方法相比,本文提出的点对特征识别方法具有更好的识别效果,识别率达到了95.7%。在弱光照条件下,本文算法的识别算法效果同样优于其他仅基于灰度特征的识别方法,识别率达到了87.2%。结论本文提出的前背景骨架区域随机点对策略驱动下的车标识别方法,结合了车标图像的灰度特征和结构特征,在进行车标的描述上具有独特性和排他性,有效地提高了车标的识别率,尤其是在弱光照条件下,本文方法具有更强的鲁棒性。

基于比例边界有限元法的坝库瞬态耦合分析

将比例边界有限元法延伸至坝库耦合瞬态分析中,建立了模拟无限水库的比例边界有限元法与有限元法的耦合公式,利用坝库耦合作用中的耦合项,发展了坝库耦合瞬态分析的流固耦合解耦迭代算法,分析了水平向地震激励下的重力坝、垂直坝等坝库耦合瞬态响应.其中:有限域,如坝体和无限水库中的近场域,用有限元法模拟;无限域,如无限水库中的远场域,用比例边界有限元法描述.上述耦合公式和流固耦合解耦迭代算法继承了比例边界有限元法模拟无限域的优点,如离散单元少、精度高、矩阵对称、无须基本解等,数值结果验证了公式和算法的准确性和可行性.