计算机科学与信息工程

  • 改进DPSO算法在数据采集系统信道选择中的应用

    高文华;刘利民;董增寿;薛彬;

    针对基于Zig Bee的数据采集系统传输数据时容易受到Wi Fi网络产生的多信道干扰问题,通过同频干扰机制建立干扰矩阵表,以PSO算法为基础,利用实变方式调整惯性权重,引入新的速度更新公式,提出一种基于DPSO与抗同频干扰机制相结合的信道分配方案。定义两种评价函数算法分别为干扰增益最大化和信道公平性原则。通过对比实验得出两种算法各有优势,可以根据实际情况确定算法模式。同时与传统算法相比,新的DPSO算法迭代次数少,收敛速度快,降低了传感器的能耗。从节能角度考虑,更适用于Zig Bee数据采集系统。

    2017年03期 v.38;No.161 167-172页 [查看摘要][在线阅读][下载 639K]
  • 具有记忆的果蝇优化算法

    白露;王丽芳;

    针对基本的果蝇优化算法(FOA)在寻优进化过程中,极易陷入局部极值区域致使算法的收敛精度和收敛速度下降的缺点,提出了一种改进的果蝇优化算法PFOA.从微粒群算法(PSO)更新粒子的方法中得到启发,在果蝇优化算法中加入了个体经验信息和群体经验信息。PFOA使果蝇个体在寻优进化过程中充分地利用了种群历史信息来增加种群的多样性,从而使果蝇个体能够跳出局部最优解区域,提高算法收敛精度和速度。经过对标准测试函数的仿真实验,表明PFOA在收敛精度、收敛速度上比其他FOA具有明显的提高。

    2017年03期 v.38;No.161 172-177页 [查看摘要][在线阅读][下载 842K]
  • 径向基函数神经网络辅助的微粒群算法

    孙超利;郭一娜;谭瑛;

    由于微粒群算法在获得最优解或近似最优解之前往往需要进行大量的目标函数评价,因此其在求解复杂优化问题时的时间消耗是不可接受的,导致其在这类优化问题上的应用受到了很大的限制。为此,我们提出使用计算廉价的径向基函数神经网络作为代理模型以替换真实的计算费时的目标函数计算。当其估值优于个体历史最优值时才进行真实的目标函数计算,从而节省计算成本。通过在6个50维的标准测试函数上的实验结果分析,该方法能够在相同目标函数评价次数下获得比标准微粒群算法更优的解,表明了所提方法对于求解复杂优化问题的有效性。

    2017年03期 v.38;No.161 178-184页 [查看摘要][在线阅读][下载 1362K]
  • 具有有源滤波器功能的并网逆变器控制策略

    翟立强;于少娟;

    通过对一种同时具有并网功能和有源滤波器(APF)功能的双重功能并网逆变器进行研究,针对电网电压不对称时,传统i_p-i_q法谐波检测精度差的问题,提出一种基于对称分量法的新型i_p-i_q谐波检测法,该方法可以改善对电网电压正序分量的获取精度,能更精确地检测谐波电流。再通过对并网电流和谐波检测电流进行合成,利用准比例谐振控制技术对合成的指令电流进行跟踪控制,实现系统的高功率因数并网。最后对所提控制策略进行仿真验证,仿真结果表明所提控制策略的可行性和有效性。

    2017年03期 v.38;No.161 184-189页 [查看摘要][在线阅读][下载 2207K]
  • 基于纹理特征的主动轮廓模型图像分割

    张佳明;张荣国;赵建;刘小君;

    现有的图像分割方法在轮廓提取过程中大多利用基于图像灰度信息的能量函数,没有考虑目标图像纹理特征信息,不能准确描述待分割纹理图像的边缘轮廓。针对该问题,给出了一种利用主动轮廓模型的方法,将图像纹理信息加入到主动轮廓的能量函数中,构造一种新的外部能量函数,求取函数的最优解,由此获得目标图像轮廓。实验表明,该方法能有效解决复杂纹理图像边缘描述不准确的问题,获得较完整准确的目标轮廓。

    2017年03期 v.38;No.161 190-195页 [查看摘要][在线阅读][下载 1762K]
  • 液压支架电液控制器参数实时显示功能设计

    张文杰;高云广;田慕琴;

    针对煤矿综采工作面上操作人员在操作支架上控制动作支架完成各种采煤支护动作时,不能精确地了解动作支架的运行参数,而造成控制不到位、不精确的问题。设计了一种基于RS485通信方式和Modbus通讯协议的液压支架邻架之间实时监测与实时控制的实现方法,设计了主从式RS485通信电路,设计了操作支架控制器和动作支架控制器的软件程序,并根据设计方案制作了系统实物。通过在IDE软件调试平台中对实物进行功能测试,验证了该方案可以在操作支架控制器控制动作支架的同时在操作支架控制器上实时显示动作支架的运行参数。

    2017年03期 v.38;No.161 196-200页 [查看摘要][在线阅读][下载 1639K]

机械工程与材料科学

  • 450 mm带钢拉弯矫直机速度控制模型研究

    张婧;周存龙;同育全;张雪成;李萌;

    针对带钢拉弯矫直机组运行不够平稳及延伸率控制精度难以提高的问题,本文分析了太原科技大学450 mm拉弯矫直实验平台控制系统的组成及控制原理,该设备张力辊单独调整,矫直段2弯1矫;通过建立各交流异步电机的速度闭环控制数学模型以及程序调试,最终实现了拉弯矫直机组的平稳运行,获得了良好的延伸率控制效果。

    2017年03期 v.38;No.161 201-204页 [查看摘要][在线阅读][下载 587K]
  • 九轴全地面起重机三种转向模式分析

    葛明此;史青录;何成林;邵波;

    本文从三自由度的角度出发,根据牛顿力学定律建立多轴车辆转向模型及其状态空间动力学方程。并从实际使用的多种转向模式中取出常见的三种,运用MATLAB软件,对此三种转向模式进行时域仿真分析。结果表明,全轮转向模式P1的综合操纵稳定性能优于另外两种。而且本文所采用的方法为研究多轴转向车辆的转向稳定性具有借鉴意义。

    2017年03期 v.38;No.161 205-209页 [查看摘要][在线阅读][下载 1803K]
  • 基于CATIA的带式输送机托辊轴有限元分析

    李胜玺;孟文俊;

    本文以三维一体化软件CATIA为工具,对带式输送机托辊轴进行设计分析:首先以带式输送机托辊轴为研究对象,对其进行受力分析和载荷计算;然后利用CATIA零件设计模块建立托辊轴三维实体模型;最后采用CATIA的有限元分析模块对托辊轴进行静态分析并得出其应力应变分布规律,为托辊的设计和优化提供一定的理论依据。

    2017年03期 v.38;No.161 210-212页 [查看摘要][在线阅读][下载 561K]
  • 调速永磁同步电机下的起升机构动载特性分析

    柳阳;文豪;胡洪洋;崔国军;

    基于调速永磁电机在起重机上的应用,以起升机构为研究对象,分析了其结构特征,建立了起升机构动力学模型,并通过MATLAB中Simulink模块进行仿真,得出了起升动载荷和动载系数。研究得出的结论能够对起升机构的设计提供一定的借鉴意义,该文的研究方法也适于分析起重机的其他机构,研究结果与起重机工作实际相符。

    2017年03期 v.38;No.161 213-217页 [查看摘要][在线阅读][下载 1090K]
  • SiC_f/C/Ti-6Al-4V复合材料界面特性研究

    娄菊红;杨延清;胡晋智;梁雅琴;

    采用扫描电镜分析了制备态及热暴露条件下国产涂碳SiC纤维增强Ti-6Al-4V复合材料的界面特性。研究发现,C涂层可以有效阻止Si元素向界面反应层或基体扩散,界面反应层厚度随热暴露时间的延长不断增加,但界面层厚度的不均匀性先增加后减小,在900℃/40 h热暴露后界面反应层厚度不均匀性最大呈现明显的锯齿状。

    2017年03期 v.38;No.161 218-221页 [查看摘要][在线阅读][下载 1087K]

应用科学

  • 2.25Cr-1Mo耐热钢寿命预测及可靠性分析

    金艳玲;李建东;

    构建了耐热钢的寿命预测及可靠性分析非参数统计模型,较已有的统计模型相比,有很好的稳健性和较高的精度。首先利用局部线性回归得出已提出的双指数主曲线。其次为了可靠性分析,对所得Z参数进行正态性检验。当Z参数正态性检验不显著时,利用核密度估计Z的分布密度,建立Z参数与可靠度的关系,得出应力-P参数-可靠度曲线。最后以2.25Cr-1Mo耐热钢蠕变断裂数据为例建立相应的统计模型并检验模型分析效果。

    2017年03期 v.38;No.161 222-226页 [查看摘要][在线阅读][下载 864K]
  • 圆盘偏心量变化转子的非线性动力学行为

    黑棣;郑美茹;路遵友;

    为了研究转子圆盘偏心量对转子系统动力学行为的影响,建立了滑动轴承-转子系统的动力学模型及相应的运动方程。运用改进的Wilson-θ法并结合Floquet分岔理论研究了转子系统的稳定性及分岔行为,数值结果揭示了系统具有周期、周期2、周期4、周期8和周期5等复杂的非线性动力学现象。从计算结果可以看出,转子圆盘处的偏心量对转子系统的非线性动力学行为有着较大的影响,选择合适的参数可以提高转子的稳定性。

    2017年03期 v.38;No.161 227-233页 [查看摘要][在线阅读][下载 1495K]
  • 沥青粘弹性理论及实验数据分析

    翟文卿;栗振锋;任丽超;邢继星;庞瑾瑜;

    选用一种基质沥青70#通过HR-3实验系统分析了Superpave沥青的温度敏感性,运用Origin软件进行详细分析,主要研究中低温区间的感温性。结果表明,在中低温区间采用沥青车辙因子5℃时的变化率作为评价指标具有明显优势,为提高沥青温度敏感性提供帮助。

    2017年03期 v.38;No.161 233-237页 [查看摘要][在线阅读][下载 963K]
  • 常速度流场下纯物质枝晶生长的相场法模拟

    何聪聪;杨斌鑫;

    用相场法模拟金属枝晶在常数速度流场下的生长过程。相场模型的离散采用有限差分法;对不同速度、各向异性、方向角、界面宽度等因素对金属枝晶形貌和生长的影响进行了研究。得出的结论:在有速度情况下,枝晶形貌不对称;不同速度会对枝晶的形貌产生不同的影响;在常数速度流场条件下,流速、方向角、界面宽度、各向异性越大,枝晶生长的就越快,枝晶长的越发达。

    2017年03期 v.38;No.161 238-243页 [查看摘要][在线阅读][下载 2452K]
  • 磷酸银光催化降解甲磺酸吉米沙星的研究

    王如意;徐会佳;茹世杰;高竹青;

    以AgNO_3和Na3PO4为原料,采用微波水热合成法制备具有可见光响应的高活性光催化剂Ag3PO4.。采用X射线粉末衍射、紫外-可见漫反射光谱等手段对其进行表征。以甲磺酸吉米沙星模拟自然水体中残留的抗生素污染物对光催化剂的性能进行了测定,主要通过光降解动力学分析考查了溶液初始pH值、甲磺酸吉米沙星初始浓度、催化剂用量对光催化降解甲磺酸吉米沙星效果的影响。结果表明:Ag3PO4光催化剂对甲磺酸吉米沙星的光降解符合一级动力学模型,当反应溶液pH为3.47、催化剂用量为50 mg、500 W的可见光照115 min时,对初始浓度为20 mg/L甲磺酸吉米沙星降解率达到92.7%.

    2017年03期 v.38;No.161 243-248页 [查看摘要][在线阅读][下载 871K]
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