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Stabilization Variable Structure Control for Singular Decoupling Motor System
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作者 Zou, Wenxun Liu, Yongqing 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 1997年第1期65-72,共8页
This paper describes the important application of variable structure control (VSC) theory on induction motor (IM) decoupling control system. A design scheme using singular system variable structure control method for ... This paper describes the important application of variable structure control (VSC) theory on induction motor (IM) decoupling control system. A design scheme using singular system variable structure control method for a decoupling IM system is presented. The scheme is shown to be robust to parametric variations and external disturbances. Simulation results show the stability and effectiveness of the proposed scheme 展开更多
关键词 Singular system Sliding mode Variable structure control decoupling control Switch- ing function.
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Modeling and Decoupling of Coupling Tasks in Collaborative Development Process of Complicated Electronic Products
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作者 WANG Xiaofei LIAO Wenhe +3 位作者 GUO Yu WANG Falin PAN Zhihao LIU Daoyuan 《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》 EI CSCD 2019年第5期868-878,共11页
It is important to improve the development efficiency of decoupling a coupling task package according to the information relevancy relation between development tasks in the collaborative development process of complic... It is important to improve the development efficiency of decoupling a coupling task package according to the information relevancy relation between development tasks in the collaborative development process of complicated electronic products.In order to define the task coupling model in the development process,the weighted directed graph based on the information relevancy is established,and the correspondence between weighted directed graph model and numerical design structure matrix model of coupling tasks is introduced.The task coupling model is quantized,thereby the interactivity matrix of task package is built.A multi-goal task decoupling method based on improved genetic algorithm is proposed to decouple the task coupling model,which transforms the decoupling of task package into a multi-goal optimization issue.Then the improved genetic algorithm is used to solve the interactivity matrix of coupling tasks.Finally,the effectiveness of this decomposition method is proved by using the example of task package decoupling of collaborative development of a radar’s phased array antenna. 展开更多
关键词 TASK COUPLING model TASK decoupling weighted directed graph design structure matrix GENETIC algorithm
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基于CAS法的核电工程异形水箱分布质量计算模型 被引量:1
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作者 李建波 杨波 +1 位作者 李志远 丁志新 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期160-170,193,共12页
对于形状复杂的大型核电工程储液结构,Housner弹簧-质量模型适用性较差,基于有限元法的流-固耦合数值分析模型复杂、计算和存储量大,难以满足工程设计要求。该文基于声学-结构耦合法(CAS)提出了一种兼顾精度和效率的分布质量模型,通过... 对于形状复杂的大型核电工程储液结构,Housner弹簧-质量模型适用性较差,基于有限元法的流-固耦合数值分析模型复杂、计算和存储量大,难以满足工程设计要求。该文基于声学-结构耦合法(CAS)提出了一种兼顾精度和效率的分布质量模型,通过理论推导从CAS计算结果中剥离得到的器壁动水压强脉冲分量,进而提出器壁单元各节点位置的分布式脉冲附加质量计算公式,精确地考虑了储液容器的形状对液体晃动的影响,同时实现了流-固耦合分析的解耦,有效解决了复杂大型核电工程储液结构的动力分析的难题。以矩形刚性水箱为例,将该文模型的结果与Housner分布模型比较,验证了该模型的合理性和可靠性。针对顶部具有复杂形状水箱的AP1000安全壳结构进行地震动分析,将该文模型与精细的流-固耦合模型进行比较,结果显示:两种模型计算结果吻合性好,该文模型前处理简便且在计算时间效率具有明显优势。该文模型可为核电工程考虑结构-地基、流-固耦合的多因素耦合高效分析奠定基础。 展开更多
关键词 分布质量模型 声学-结构耦合法 流-固耦合 抗震分析 解耦分析
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面向多目标优化主动运维的电能表远程在线评价系统设计 被引量:1
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作者 张福州 刘栋果 +2 位作者 张嘉岷 陈文 李显忠 《微型电脑应用》 2024年第3期76-79,共4页
针对传统电能表远程在线评价系统中存在的系统建造成本耗费较大、评价结构过于繁琐等问题,从评价系统的构建和评价算法两方面开展研究。在评价系统的设计方面,加入反馈,使得该评价系统不仅可以整合各项评价指标进行规律化的采集,还可以... 针对传统电能表远程在线评价系统中存在的系统建造成本耗费较大、评价结构过于繁琐等问题,从评价系统的构建和评价算法两方面开展研究。在评价系统的设计方面,加入反馈,使得该评价系统不仅可以整合各项评价指标进行规律化的采集,还可以对评价指标进行实时反馈,提高了评价的效率和评价信息传输的效率。在评价算法方面,基于解耦评价算法对电能表的运行状态和采集数据进行评价,对数据信息进行归纳处理,并根据大量的数据样本进行条理化分析评价。通过仿真实验可知,硬件反馈线路的数据传输效率高达98.6%,具有很好的传输能力。 展开更多
关键词 核心兼容结构 解耦评价算法 电能表 在线评价系统 反馈线路
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一种紧凑型低耦合超宽带MIMO天线设计
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作者 南敬昌 赵龙友 +2 位作者 高明明 陆筝 苏东蕊 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期732-740,共9页
针对目前超宽带多输入多输出(ultra wideband multiple-input multiple-output,UWB-MIMO)天线存在尺寸大、隔离度低等不足,设计了一款紧凑型高隔离度UWB-MIMO天线。天线正面由“花瓶”形辐射贴片与阶梯形微带馈线组合而成,背面是具有切... 针对目前超宽带多输入多输出(ultra wideband multiple-input multiple-output,UWB-MIMO)天线存在尺寸大、隔离度低等不足,设计了一款紧凑型高隔离度UWB-MIMO天线。天线正面由“花瓶”形辐射贴片与阶梯形微带馈线组合而成,背面是具有切角的矩形接地板。通过对矩形辐射贴片对称切角、对接地板刻蚀矩形槽,实现天线的宽带化;通过在介质基板正反两面分别加载“鱼骨”形和改进对称“Y”形去耦枝节,实现天线的高隔离度。仿真与实测结果表明:天线尺寸较小,仅有22 mm×29 mm×0.8 mm,最终工作带宽可达1.5~18 GHz(相对带宽为169%),带内隔离度均高于17 dB,包络相关系数小于0.02。天线辐射性能良好且结构简单紧凑,可以很好地应用于UWB-MIMO无线通信系统中。 展开更多
关键词 阶梯形馈线 多输入多输出(MIMO) 高隔离度 去耦枝节 渐变结构
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基于比较研究的华中三省产业结构与低碳经济的关系分析
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作者 郭文强 于忠萍 雷明 《生态经济》 北大核心 2024年第8期62-70,共9页
为了促进中部地区的崛起,实现经济低碳化发展与产业优化转型,研究产业结构与低碳经济之间的相互关系具有重要意义。论文以河南、湖北和湖南三省为研究对象,运用熵值-Topsis法对2007—2022年三省的产业结构与低碳经济指标进行综合测评,... 为了促进中部地区的崛起,实现经济低碳化发展与产业优化转型,研究产业结构与低碳经济之间的相互关系具有重要意义。论文以河南、湖北和湖南三省为研究对象,运用熵值-Topsis法对2007—2022年三省的产业结构与低碳经济指标进行综合测评,并基于脱钩理论与协同学理论,运用Tapio脱钩模型和复合系统协同度模型对2008—2022年三省各自的脱钩状态与协同效应演化进行科学分析。结果表明:(1)研究期内,华中三省的产业结构综合指数和低碳经济综合指数不断提高,整体发展趋势良好。(2)大多数年份三省都处于相对脱钩状态,产业结构综合指数增长速度低于低碳经济综合指数增长速度;湖北率先达到理想的扩张负脱钩状态,湖南次之。(3)2008—2022年三省的协同效应一直较弱,且都具有一定的波动性特征;整体来看,湖北的协同水平略高于河南和湖南。 展开更多
关键词 产业结构 低碳经济 熵值-Topsis法 Tapio脱钩模型 复合系统协同度模型
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RepViTS-YOLOX:水下模糊及遮挡目标检测方法
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作者 陶洋 朱腾 +2 位作者 钟邦乾 周昆 周立群 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第13期200-208,共9页
针对水下目标检测中的目标模糊和遮挡问题,提出基于YOLOX改进的RepViTS-YOLOX水下目标检测方法。该方法采用RepViTS作为特征提取网络并通过结构重参数化,有效提升了对水下目标的特征提取能力和模型推理速度。引入空间和通道重构(spatial... 针对水下目标检测中的目标模糊和遮挡问题,提出基于YOLOX改进的RepViTS-YOLOX水下目标检测方法。该方法采用RepViTS作为特征提取网络并通过结构重参数化,有效提升了对水下目标的特征提取能力和模型推理速度。引入空间和通道重构(spatial and channel reconstruction convolution,SCConv)模块,增强网络对模糊目标的关注。改进特征融合网络,通过跨尺度连接和多尺度融合,加强不同层次特征间的信息交流,使模型更好理解遮挡目标特征。针对定位和分类任务对特征的不同需求,引入上下文解耦头(task-specific context decoupling head,TSCODE),对遮挡目标更精准地定位和分类。实验结果证明,RepViTS-YOLOX方法在RUOD数据集上取得了85.7%的检测效果,较YOLOX提高了3.8个百分点。检测结果显示,该方法可以有效改善水下模糊和遮挡目标的检测情况,提高水下目标检测精度。 展开更多
关键词 YOLOX 目标检测 结构重参数化 解耦检测头 注意力机制
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砂质泥岩巷道顶板定向爆破不耦合装药系数优化与应用
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作者 刘少伟 隋纪胜 +3 位作者 贺德印 付孟雄 何伟 李震 《爆破》 CSCD 北大核心 2024年第1期67-76,158,共11页
聚能爆破技术在沿空留巷工程项目中有着重要的作用,装药结构问题一直是目前讨论的热点及难点。对于目前沿空留巷顶板超前预裂装药长度尚没有明确的指标情况下,以孟津煤矿二_2-11031工作面轨道顺槽为研究背景,提出了等长装药顶板预裂技术... 聚能爆破技术在沿空留巷工程项目中有着重要的作用,装药结构问题一直是目前讨论的热点及难点。对于目前沿空留巷顶板超前预裂装药长度尚没有明确的指标情况下,以孟津煤矿二_2-11031工作面轨道顺槽为研究背景,提出了等长装药顶板预裂技术,为明确最优装药结构,本文通过LS-DYNA数值模拟软件建立了三维定向聚能爆破模型,改变轴向药柱的长度,以裂纹扩展长度和应力衰减速率为分析指标,通过数值模拟可知,轴向不耦合系数在1.25~1.7之间径向切缝距离约为40 cm,轴向切缝距离约为80 cm,相比轴向不耦合系数在2~3之间,切缝距离分别提高了25%和12.5%;轴向不耦合系数在1.25~3之间,应力衰减速度均小于1,能量利用最为合理;将轴向不耦合系数α=1.25~2的装药结构在孟津煤矿二_2-11031工作面轨道顺槽进行顶板定向爆破实验,对预裂爆破后的两炮孔中线进行钻孔窥视,观察到4种爆破方案,两炮孔之间沿切缝方向裂纹均已经完全贯通,裂纹光滑平整,现场应用效果良好,结合经济性、安全性两方面考虑,不耦合系数α=1.7为最优;研究结果表明等长装药结构可以代替传统的三段式装药结构。研究结果可以为今后类似的项目提供参考。 展开更多
关键词 聚能爆破 轴向不耦合装药 沿空留巷 定向预裂 等长装药结构
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基于超短脉冲激光刻蚀的双解耦MEMS陀螺仪调频技术研究
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作者 刘玉县 侯帅康 +2 位作者 赵前程 崔健 张大成 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第7期39-42,共4页
以双解耦双质量硅微陀螺仪为主要研究对象,从微观结构入手,分析其工作原理和双解耦运动模型,并提出影响模态特征频率的因素。提出一种改变陀螺仪弹性梁结构厚度来调整其特征频率的方法,建立模型通过Comsol软件仿真陀螺仪梁厚度变化对特... 以双解耦双质量硅微陀螺仪为主要研究对象,从微观结构入手,分析其工作原理和双解耦运动模型,并提出影响模态特征频率的因素。提出一种改变陀螺仪弹性梁结构厚度来调整其特征频率的方法,建立模型通过Comsol软件仿真陀螺仪梁厚度变化对特征频率的影响关系,并选择皮秒激光刻蚀系统刻蚀陀螺弹性梁厚度,测试其两模态特征频率。测试结果表明:对应频率变化符合理论推导和仿真趋势。 展开更多
关键词 微机械陀螺 结构解耦 频率调节 短脉冲激光
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在施结构健康监测数据解耦及处理方法研究
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作者 曲扬 李志鹏 +3 位作者 陈刚 谢波 邱健 程建军 《建筑施工》 2024年第8期1212-1215,共4页
在施结构健康监测数据受周围环境周期性变化及随机性因素的影响,施工加载引起的力学状态变化难以直接观测。基于经验模态分解方法,提出了数据解耦及处理方法,通过构造序列对数据进行多级解耦,滤除原始数据中周期性变化和随机性因素,得... 在施结构健康监测数据受周围环境周期性变化及随机性因素的影响,施工加载引起的力学状态变化难以直接观测。基于经验模态分解方法,提出了数据解耦及处理方法,通过构造序列对数据进行多级解耦,滤除原始数据中周期性变化和随机性因素,得到能够体现施工加载的趋势变化部分。通过对某大跨度结构工程案例的研究应用,对健康监测数据进行解耦处理,验证方法的适用性。 展开更多
关键词 健康监测 数据处理 解耦分析 在施结构
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长江经济带中三角三省碳排放及脱钩分析——基于2011—2020年省际面板数据
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作者 汤宏波 吕新华 +1 位作者 李富山 赵素婷 《生态经济》 北大核心 2024年第4期20-25,共6页
碳减排是人类共同面对的世界级难题。论文利用2011—2020年长江经济带中三角湘鄂赣三省相关省际面板数据,采用泰尔指数、Tapio模型等方法,分析了中三角三省碳排放趋势及脱钩现状。研究表明:(1)2011—2020年,江西、湖北和湖南的碳强度分... 碳减排是人类共同面对的世界级难题。论文利用2011—2020年长江经济带中三角湘鄂赣三省相关省际面板数据,采用泰尔指数、Tapio模型等方法,分析了中三角三省碳排放趋势及脱钩现状。研究表明:(1)2011—2020年,江西、湖北和湖南的碳强度分别下降了48.22%、66.15%和51.01%,能源强度则分别下降了31.02%、59.37%和52.15%。得益于碳强度的下降和能源效率的提升,中三角碳排放量变化不大,区域碳排放和经济增长均衡性得以增强。(2)中三角三省主要处于碳弱脱钩状态,没有负脱钩和复挂钩的现象出现。(3)三省能源消费总量增量不多,能源结构降“碳”明显,江西、湖北和湖南煤炭消耗量占比分别下降到40.81%、37.33%和44.75%,非化石能源占比分别提高到31.23%、27.02%和26.70%。建议三省加强产业规划合作布局,完善以长江为主轴,赣江、汉江和湘江为补充的水运航道系统,强化清洁能源生产能力,最终促进三省经济发展形成绿色低碳新格局。 展开更多
关键词 长江经济带中三角 碳排放 碳脱钩 能源结构
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径向不耦合装药爆压消峰作用及其对岩石破裂范围影响 被引量:3
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作者 范勇 吴凡 +2 位作者 冷振东 杨广栋 赵小华 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期131-143,共13页
弄清单孔爆破岩石破裂规律是揭示群孔爆破岩石破碎机理的基础。从理论上阐明了单孔爆破岩石破裂机理,采用高能爆轰炸药模型和混凝土损伤模型,分别模拟了空气与水不耦合装药下单孔爆破的应力变化过程、裂纹扩展过程以及不耦合系数为1.0~... 弄清单孔爆破岩石破裂规律是揭示群孔爆破岩石破碎机理的基础。从理论上阐明了单孔爆破岩石破裂机理,采用高能爆轰炸药模型和混凝土损伤模型,分别模拟了空气与水不耦合装药下单孔爆破的应力变化过程、裂纹扩展过程以及不耦合系数为1.0~3.5时岩石粉碎区与裂隙区大小;分析了炮孔壁上爆破压力峰值、粉碎区与裂隙区的大小随不耦合系数的变化规律。研究结果表明:由于不同介质的影响,空气不耦合装药结构对于爆压的削峰作用约是水不耦合装药结构的2倍;当不耦合系数介于1.0~3.5时(药卷直径不变),空气不耦合装药下粉碎区直径介于4.44~1.59倍炮孔直径,裂隙区直径介于22.5~7.62倍炮孔直径;水不耦合装药下粉碎区直径介于4.44~2.74倍炮孔直径,裂隙区直径介于22.5~10.67倍炮孔直径。 展开更多
关键词 单孔爆破 岩石破裂 不耦合系数 装药结构 粉碎区 裂隙区
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改进YOLOv5的无人机航拍图像密集小目标检测算法 被引量:3
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作者 陈佳慧 王晓虹 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第3期100-108,共9页
无人机航拍图像中小目标实例多、尺寸变化剧烈且存在密集遮挡等问题,为解决现有目标检测算法难以检测到航拍图像中的小目标物体,提出了一种针对密集小目标的RDS-YOLOv5检测算法。在YOLOv5的三个检测层上新增一个小目标检测层,以保留更... 无人机航拍图像中小目标实例多、尺寸变化剧烈且存在密集遮挡等问题,为解决现有目标检测算法难以检测到航拍图像中的小目标物体,提出了一种针对密集小目标的RDS-YOLOv5检测算法。在YOLOv5的三个检测层上新增一个小目标检测层,以保留更丰富的特征信息,增强网络对小目标特征的提取能力,并改善误检漏检情况;为了提高网络的多尺度特征表征能力以及抑制冲突的产生,设计了具有等级制的残差结构的多尺度特征提取模块C3Res2Block;使用解耦检测头Decoupled Head避免不同任务之间的差异所带来的预测偏差,提升了模型的定位精度和检测精度;采用软化非极大值抑制Soft NMS算法对候选框的置信度进行优化,提高模型对密集小目标的检测精度。通过VisDrone数据集的实验结果表明,与基准模型YOLOv5相比,RDS-YOLOv5在mAP0.5上提升了12.9个百分点,mAP0.5:0.95上提升了10.6个百分点,与目前主流的目标检测算法相比也取得更优的检测精度,能够有效完成无人机航拍图像的密集小目标检测任务。 展开更多
关键词 小目标检测层 残差结构 解耦 软化非极大值抑制 YOLOv5
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车用燃料电池系统控制策略综述
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作者 李滢龙 陈会翠 +1 位作者 章桐 裴普成 《汽车工程学报》 2024年第4期566-585,共20页
针对车用燃料电池系统控制策略,从系统结构、控制对象、控制目标、控制方法等方面总结了其研究现状和发展趋势。在系统结构设计方面,需要研发高性能关键部件,简化控制系统结构,降低控制难度。在控制对象方面,针对强耦合物理量的解耦控... 针对车用燃料电池系统控制策略,从系统结构、控制对象、控制目标、控制方法等方面总结了其研究现状和发展趋势。在系统结构设计方面,需要研发高性能关键部件,简化控制系统结构,降低控制难度。在控制对象方面,针对强耦合物理量的解耦控制有待深入研究。在控制目标方面,多目标优化控制策略将是未来的研究重点。在控制方法方面,复合控制策略和基于学习的智能控制策略将是未来的研究方向。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 系统结构 解耦控制 复合控制 智能控制
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改进YOLOv5的高精度跌倒检测算法
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作者 朱胜豪 钱承山 阚希 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第11期105-114,共10页
针对原始YOLOv5在人体跌倒检测任务中无法有效应对复杂细节捕捉、变形处理、不同尺度目标适应和遮挡检测的困境,提出了一种基于C2D改进YOLOv5模型的新型高精度跌倒检测算法C2D-YOLO。给出了一种名为C2D的新型特征提取模块,通过融合可变... 针对原始YOLOv5在人体跌倒检测任务中无法有效应对复杂细节捕捉、变形处理、不同尺度目标适应和遮挡检测的困境,提出了一种基于C2D改进YOLOv5模型的新型高精度跌倒检测算法C2D-YOLO。给出了一种名为C2D的新型特征提取模块,通过融合可变形卷积、标准卷积和通道空间混合注意机制,将其添加到主干网络中,旨在增强特征表征能力,更好地捕捉复杂细节和处理变形。在颈部网络中,采用了Swin Transformer block替代C3模块的瓶颈层,旨在最大限度地保留特征信息,以提升对不同尺度目标的检测精度并改善遮挡情况下的性能。在借鉴YOLOX解耦结构的基础上对YOLOv5的Head模块进行改进,旨在优化分类和回归性能。实验结果表明,相比现有的YOLOv5s,该方法的mAP0.5和mAP0.5:0.95分别提高了3.2个百分点和6.5个百分点,明显提升了检测精度,减少了误检率。 展开更多
关键词 YOLOv5 跌倒检测 C2D Swin Transformer block 解耦结构
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一种基于扼流结构的基站天线碗状振子异频去耦方法
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作者 魏庚明 王艺磊 +1 位作者 贺怡 杨林 《西安邮电大学学报》 2024年第1期64-70,共7页
针对双频嵌入式布局的基站天线中存在高频振子辐射性能受低频振子严重干扰的问题,提出一种基于扼流结构的基站天线碗状振子异频去耦方法。设计了含去耦结构的基站天线,在低频振子臂上加载微带形式的扼流结构,通过分析扼流结构的等效电... 针对双频嵌入式布局的基站天线中存在高频振子辐射性能受低频振子严重干扰的问题,提出一种基于扼流结构的基站天线碗状振子异频去耦方法。设计了含去耦结构的基站天线,在低频振子臂上加载微带形式的扼流结构,通过分析扼流结构的等效电路、在高频天线工作频段的感应电流及单站雷达散射截面(Radar Cross-Section,RCS),调整扼流结构的性能参数,有效降低低频振子对高频振子的影响。通过设计具有去耦功能的双频双极化基站天线阵列,验证所提方法的可行性。结果表明,低频振子具有良好的阻抗匹配特性,所提方法能有效减弱高频振子受低频振子影响导致的交叉极化恶化问题,且能够稳定方向图波束宽度。 展开更多
关键词 基站天线 碗状振子单元 扼流结构 雷达散射截面 异频解耦 嵌入式布局
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The Middle and Lower Cambrian salt tectonics in the central Tarim Basin,China:A case study based on strike-slip fault characterization
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作者 Qing Bian Jibiao Zhang Cheng Huang 《Energy Geoscience》 EI 2024年第2期53-61,共9页
Due to the considerable depth of the salt layers and the lack of calibration by exploratory drilling,the interpretation of the Middle and Lower Cambrian salt formations in the central Tarim Basin poses a challenge.In ... Due to the considerable depth of the salt layers and the lack of calibration by exploratory drilling,the interpretation of the Middle and Lower Cambrian salt formations in the central Tarim Basin poses a challenge.In this paper,we apply the coupling and decoupling deformation theory in salt tectonics to analyze the No.7 fault mapped in the seismic datasets by the response characteristics of the Middle and Lower Cambrian layers.By quantifying the stratigraphic framework of the Middle and Lower Cambrian strata,we define the position of the salt layer with the seismic data.Structural decoupling is observed in the Middle and Lower Cambrian sequences in the Shuntuoguole Low Uplift,while deformation coupling is observed in these two sequences in the Shaya Uplift. 展开更多
关键词 Tarim Basin Salt tectonics Strike-slip fault structural analysis Seismic interpretation of decoupling zone
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农田耕整载荷六维力传感器结构优化与解耦研究
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作者 陈伟 张晓 +3 位作者 袁栋 朱继平 陈小兵 曹光乔 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期28-35,89,共9页
针对农田耕整载荷大、测量精度低等问题,在经典十字梁结构基础上,设计了一种辐梁式六维力传感器,可同时测量力和力矩,通过仿真方法对传感器结构进行了优化,确定了应变梁长、宽、高分别为9、10、6 mm;分析了传感器结构在载荷下的应变能力... 针对农田耕整载荷大、测量精度低等问题,在经典十字梁结构基础上,设计了一种辐梁式六维力传感器,可同时测量力和力矩,通过仿真方法对传感器结构进行了优化,确定了应变梁长、宽、高分别为9、10、6 mm;分析了传感器结构在载荷下的应变能力,确定了应变片贴片位置。对传感器开展了静态标定试验,基于标定数据采用改进型XGBoost(Extreme gradient boosting)机器学习网络对力信号进行解耦,并与常规网络进行比对。试验结果表明,改进型XGBoost模型在X、Y、Z方向力和力矩6种加载方式的测试集决定系数R^(2)_(P)分别达到0.9804、0.9418、0.9434、0.9868、0.9969、0.9822,预测效果较好,避免了陷入局部最优解。改进型XGBoost模型在六维加载力、力矩的R^(2)_(P)、测试集平均绝对误差(MAEP)均明显优于随机森林模型、传统多元线性回归,相较于传统多元线性回归方式,六维加载力、力矩的R^(2)_(P)分别提升22.57%、20.99%、23.32%、26.27%、26.05%、18.72%。基于机器学习的解耦算法可明显减少耦合误差的影响,提高传感器的测量精度,为农机优化提供了技术支撑。 展开更多
关键词 农田耕整载荷 辐梁式传感器 结构优化 解耦算法 机器学习
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柔性三维力传感器的研究进展
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作者 曾剑涛 王勇 +1 位作者 江国权 张元祥 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第15期264-274,共11页
柔性传感器作为柔性可穿戴电子设备的关键组成部分,在健康监测、人机交互和智能机器人等新兴领域广泛应用而备受关注。传统的单一检测法向压力的柔性传感器无法满足复杂和先进智能系统中的使用需求,而柔性三维力传感器因其独特的多角度... 柔性传感器作为柔性可穿戴电子设备的关键组成部分,在健康监测、人机交互和智能机器人等新兴领域广泛应用而备受关注。传统的单一检测法向压力的柔性传感器无法满足复杂和先进智能系统中的使用需求,而柔性三维力传感器因其独特的多角度和全方位力学检测能力,逐渐成为研究的热点。为实现高性能柔性三维力传感器的研制目标,需要综合协调考虑传感机制、结构、材料和解耦方法等多种因素。近年来,许多学者致力于设计和制备高性能柔性三维力传感器,包括结构设计和新型材料的开发、数据处理和机器学习算法的改进,多方面的创新推动着其进一步发展。本文旨在概述柔性三维力传感器的研究进展,首先详细介绍了柔性三维力传感器各种形式的传感机理,并分析比较了各自的特点和优势;然后系统总结了柔性三维力传感器在结构设计、材料、解耦方法等方面的研究进展及相互影响,以及在智能机械臂、运动姿态检测、人机交互和无线健康监测等领域的应用;最后分析了柔性三维力传感器当前所面临的挑战,并对其未来发展进行了展望。 展开更多
关键词 柔性三维力传感器 传感机理 结构设计 功能材料 解耦方法
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复合材料典型结构拉弯复合静力试验研究
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作者 傅威 杭超 《工程与试验》 2024年第1期93-96,共4页
大量航空复合材料结构承受着复合载荷,开展拉伸弯曲复合强度性能研究对结构的设计验证具有重要意义。本文以航空发动机复合材料叶片榫头结构为例,设计了针对榫头试验件的拉伸弯曲复合加载试验系统,开展了复合材料榫头的拉伸弯曲复合试验... 大量航空复合材料结构承受着复合载荷,开展拉伸弯曲复合强度性能研究对结构的设计验证具有重要意义。本文以航空发动机复合材料叶片榫头结构为例,设计了针对榫头试验件的拉伸弯曲复合加载试验系统,开展了复合材料榫头的拉伸弯曲复合试验,采集榫头试验件在加载过程中的载荷、应变和位移,同时利用折线光路对榫头试验件进行了原位损伤监测。结果表明,榫头试验件在拉伸弯曲复合载荷下的典型失效模式为分层损伤,且分层损伤时刻榫头试验件的应变和位移均发生了明显的突变。 展开更多
关键词 复合材料 典型结构 复合加载 载荷解耦 静力试验
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