检索结果-内蒙古大学图书馆

东北大学学报(自然科学版) 2025年第1期46卷 35-43页

作者：李中正吴朝霞王金杨康增鑫东北大学秦皇岛分校控制工程学院河北秦皇岛066004

以某钢铁厂360 m^(2)带式烧结机单节台车中的烧结料为研究对象,基于多孔介质模型和烧结理论,结合局部非平衡热力学理论、组分传输理论以及烧结过程中各种关键子模型的动力学方程,建立了二维瞬态烧结料烧结过程传质传热的数学模型.模拟... 详细信息

以某钢铁厂360 m^(2)带式烧结机单节台车中的烧结料为研究对象,基于多孔介质模型和烧结理论,结合局部非平衡热力学理论、组分传输理论以及烧结过程中各种关键子模型的动力学方程,建立了二维瞬态烧结料烧结过程传质传热的数学模型.模拟研究影响烧结过程传质传热的主要因素和规律,得到了烧结过程中料层温度、料层中烟气主要成分具体分布情况.结果表明:抽风负压的增加使料层的整体温度升高、料层中氧气含量上升和二氧化碳含量降低;料层厚度的增加使料层的整体温度升高、料层中氧气含量下降和二氧化碳含量上升.台车底部合适的抽风负压和料层厚度分别为12 kPa和0.6 m,燃烧带料层温度接近于1500 K,且燃烧带料层中氧气和二氧化碳体积分数分别为11%和10%左右.

关键词：烧结矿多孔介质烧结过程传质传热数值模拟

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基于π型悬臂梁的光纤F-P声波传感器及其在光声光谱中的应用

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光学学报 2025年第3期45卷 59-68页

作者：王巧云严重越朱子恒李天宇陈音吉刘强东北大学秦皇岛分校控制工程学院东北大学秦皇岛分校河北省微纳精密光学传感与检测技术重点实验室

光纤法布里-珀罗（F-P）传感器结构具有简单紧凑、精度高、抗电磁干扰等优点，已成为声波探测的有效手段。为了进一步提高光纤F-P传感器对低频声信号的检测灵敏度，提出了由两个窄梁与中心传感膜片相连构成π型悬臂梁结构。利用COMSOL... 详细信息

光纤法布里-珀罗（F-P）传感器结构具有简单紧凑、精度高、抗电磁干扰等优点，已成为声波探测的有效手段。为了进一步提高光纤F-P传感器对低频声信号的检测灵敏度，提出了由两个窄梁与中心传感膜片相连构成π型悬臂梁结构。利用COMSOL软件对该结构的声学特性进行有限元分析，从而对π型悬臂梁的结构尺寸进行优化。实验中所使用的膜片均采用厚度为15μm的304不锈钢材料加工而成。在相同的实验条件下，对梁宽均为2 mm但结构不同的π型悬臂梁和矩形悬臂梁结构进行对比。实验结果表明，当π型悬臂梁结构的共振频率为660 Hz时，灵敏度为178.76 nm/Pa，是矩形悬臂梁结构的2.0倍；当共振频率为500 Hz时，其灵敏度为5.21 nm/Pa，是矩形悬臂梁结构的1.8倍。光声光谱实验表明，π型悬臂梁结构的声波传感器对乙炔的响应度为1.97 pm/10-6。所制备的π型悬臂梁结构在低频声信号的检测及光声光谱气体检测领域具有良好的应用场景。

关键词：光纤声传感器法布里-珀罗干涉仪悬臂梁光声光谱乙炔

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基于残差架构的超表面逆向设计方法

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光学学报 2025年第3期45卷 234-242页

作者：谷琼婵张睿哲东北大学秦皇岛分校控制工程学院北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院

近年来，利用超材料在纳米尺度上控制光已经引起极大的关注。太赫兹超表面的发展虽尚处于起步阶段，但拥有广阔的应用前景。设计了一种可对1THz右旋圆偏振光进行幅相覆盖调控的单元结构，同时对残差架构加以改进，分析了不同模型下的参... 详细信息

近年来，利用超材料在纳米尺度上控制光已经引起极大的关注。太赫兹超表面的发展虽尚处于起步阶段，但拥有广阔的应用前景。设计了一种可对1THz右旋圆偏振光进行幅相覆盖调控的单元结构，同时对残差架构加以改进，分析了不同模型下的参数解耦效果，发现所提模型架构可以有效地应用于超表面逆向设计中。该方法为太赫兹智能超表面的逆向设计提供了新的思路，为多光场目标的同时调控打开了新的大门。

关键词：超材料超表面逆向设计神经网络光场调控

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异构多智能体网络拓扑可辨识性

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自动化学报 2025年第3期51卷 559-569页

作者：王立夫高聪郭戈孔芝东北大学秦皇岛分校控制工程学院秦皇岛066004 东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110004

研究了高维线性时不变动力学系统构成的具有加权有向的多智能体网络拓扑变化可辨识性.这些网络智能体动力学和内耦合矩阵均具有异构性.分析异构内耦合矩阵对网络拓扑可辨识性的影响,并发现网络拓扑结构的可辨识性与智能体之间的内耦合... 详细信息

研究了高维线性时不变动力学系统构成的具有加权有向的多智能体网络拓扑变化可辨识性.这些网络智能体动力学和内耦合矩阵均具有异构性.分析异构内耦合矩阵对网络拓扑可辨识性的影响,并发现网络拓扑结构的可辨识性与智能体之间的内耦合矩阵相关.当内耦合矩阵由同构变为异构时,网络拓扑的可辨识性可能发生变化,既可能由可辨识变为不可辨识,也可能由不可辨识变为可辨识.针对一般网络结构,提出充分和必要的条件以验证拓扑变化的可辨识性.此外,针对有向链状网络、有向星型网络以及有向环状网络等几种典型网络结构,分别给出相应的可辨识性条件.通过实际案例验证了所提条件的合理性和有效性.

关键词：可辨识性异构网络内耦合矩阵拓扑变化

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基于新息估计的递推闭环子空间辨识

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控制理论与应用 2025年第2期42卷 245-252页

作者：于淼王友谊郭戈刘建昌东北大学秦皇岛分校控制工程学院河北秦皇岛066004 东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819 东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110819

本文针对闭环控制系统提出了一种基于新息估计的递推闭环子空间辨识方法.首先,通过新息估计减小闭环控制系统中过去噪声对未来输入的影响,进而获得子空间矩阵的参数估计;然后,运用最小二乘的递推方法进一步降低噪声的影响,从而实现下三... 详细信息

本文针对闭环控制系统提出了一种基于新息估计的递推闭环子空间辨识方法.首先,通过新息估计减小闭环控制系统中过去噪声对未来输入的影响,进而获得子空间矩阵的参数估计;然后,运用最小二乘的递推方法进一步降低噪声的影响,从而实现下三角Toeplitz矩阵的参数估计;最后,采用Kung辨识算法对由估计参数构造的Hankel矩阵提取系统矩阵.通过仿真实验验证了所提方法的有效性和优越性.

关键词：子空间辨识递推闭环辨识新息估计最小二乘逼近

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考虑碳排放权和用户满意度的虚拟电厂优化调度

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控制工程 2025年

作者：于开乐王雷震张瑞友王素欣东北大学秦皇岛分校控制工程学院东北大学信息科学与工程学院东北大学秦皇岛分校管理学院

为研究了风光出力不确定环境下，考虑碳排放权交易和用户满意度的虚拟电厂（VPP）的优化调度策略问题。更好地满足我国新型电力系统发展需要，助推“碳达峰、碳中和”目标的实现，构建了风光不确定的出力模型，包含舒适度、响应经济性... 详细信息

为研究了风光出力不确定环境下，考虑碳排放权交易和用户满意度的虚拟电厂（VPP）的优化调度策略问题。更好地满足我国新型电力系统发展需要，助推“碳达峰、碳中和”目标的实现，构建了风光不确定的出力模型，包含舒适度、响应经济性和响应补贴的用户综合满意度模型以及考虑碳排放权交易和光成本的虚拟电厂收益模型，以用户满意度最大和虚拟电厂运行收益最大为目标，应用NSGA—Ⅱ算法对模型进行求解，给出了虚拟电厂优化调度策略。算例表明，所给的策略既能保证用户具有较好的满意度，又能增加用户响应积极性，降低碳排放量，缓解负荷峰谷差，提高可再生能源消纳率，提高VPP系统运行收益，实现虚拟电厂运行调度的综合优化。研究结果具有实际应用价值。

关键词：虚拟电厂碳排放权不确定性用户满意度

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基于有限元模拟的SUV汽车铝合金轮毂轻量化设计

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东北大学学报(自然科学版) 2025年第1期46卷 99-109页

作者：陈晓明余建业刘顺曾翀东北大学秦皇岛分校控制工程学院河北秦皇岛066004 东北大学秦皇岛分校河北省微纳精密光学传感与检测技术重点实验室河北秦皇岛066004 陕西有色天宏瑞科硅材料有限公司陕西榆林719000

基于有限元分析和性能测试对铝合金汽车轮毂进行轻量化设计.首先,利用ANSYS Workbench对轮毂模型进行结构静力学分析,得到车辆静止满载状态下轮毂的应力和变形分布规律.其次,通过对轮毂前6阶模态的分析,得到轮毂各阶固有频率和变形量,... 详细信息

基于有限元分析和性能测试对铝合金汽车轮毂进行轻量化设计.首先,利用ANSYS Workbench对轮毂模型进行结构静力学分析,得到车辆静止满载状态下轮毂的应力和变形分布规律.其次,通过对轮毂前6阶模态的分析,得到轮毂各阶固有频率和变形量,并探明轮毂在发动机和路面激励下的共振规律.然后,在轮毂弯曲疲劳、径向疲劳和冲击仿真的基础上,对轮毂轮辐进行拓扑优化以获得轻量化轮毂模型.最后,对轻量化轮毂进行性能试验,并将轻量化轮毂与原始轮毂的试验结果进行对比,分析优化前后的轮毂各项性能的变化,确保轻量化后的轮毂模型符合强度要求.

关键词：轮毂轻量化设计拓扑优化有限元分析性能测试

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一种新型装载机工作装置的运动学与动力学分析

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机械工程学报 2025年第5期61卷 178-190页

作者：黄鹏张金程丁华锋陈子明赵玉倩东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819 东北大学秦皇岛分校控制工程学院秦皇岛066004 中国地质大学(武汉)机械与电子信息学院武汉430074 燕山大学机械工程学院秦皇岛066004

为实现具有自主知识产权的装载机工作装置的研发设计,针对一种八杆含单个复铰的新型装载机工作装置进行运动学与动力学分析。通过对新型装载机工作装置的自由度分析,验证了该工作装置满足装载机作业要求的一个旋转自由度和一个移动自由... 详细信息

为实现具有自主知识产权的装载机工作装置的研发设计,针对一种八杆含单个复铰的新型装载机工作装置进行运动学与动力学分析。通过对新型装载机工作装置的自由度分析,验证了该工作装置满足装载机作业要求的一个旋转自由度和一个移动自由度。采用复矢量法对新型工作装置进行运动学分析,建立了铲斗末端的位姿空间和各构件的角加速度与驱动空间的映射关系。基于虚功原理,建立了新型工作装置的动力学模型,推导出液压缸驱动力的数学模型。对液压缸的运动进行规划,采用两种装载机常用的铲掘方法,基于Matlab和ADAMS软件对装载机的一个作业循环进行动力学仿真对比分析,得到举升液压缸与转斗液压缸驱动力的变化规律,仿真结果误差在合理范围之内,验证了动力学模型的正确性。以动臂举升工况为例,研究了不同液压缸驱动速度和加速度对液压缸驱动力的影响,得到当液压缸驱动速度和加速度小幅度变化时,液压缸驱动力受到的影响较小而工作装置惯性力受到的影响较大。此外,工作装置所受的重力和外负载对于液压缸的驱动力起决定性作用。研究结果为装载机工作装置的研发设计提供了重要理论依据,对于工作装置的液压系统设计具有指导意义。

关键词：新型装载机工作装置复矢量法运动学分析虚功原理动力学模型液压缸驱动力

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基于改进SSA-BP神经网络的弹丸全弹道飞行时间预测

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火力与指挥控制 2025年第3期50卷 130-134,141页

作者：郝博徐才宪姜琦杨斌东北大学秦皇岛分校控制工程学院河北秦皇岛066004 东北大学机械工程与自动化学院沈阳110167

采用改进的麻雀搜索算法对BP神经网络的权值与阈值进行全局最优,在麻雀搜索算法中引入Tent混沌映射策略来初始化种群,同时引入高斯变异和高斯扰动策略以及自适应惯性权重策略,提高SSA算法跳出局部最优的能力和求解精度,以提高在弹道系... 详细信息

采用改进的麻雀搜索算法对BP神经网络的权值与阈值进行全局最优,在麻雀搜索算法中引入Tent混沌映射策略来初始化种群,同时引入高斯变异和高斯扰动策略以及自适应惯性权重策略,提高SSA算法跳出局部最优的能力和求解精度,以提高在弹道系数、发射角度、风速和弹丸初速已知的条件下对弹丸全弹道飞行时间预测的准确性与稳定性。结果表明,改进SSA-BP预测模型提高了弹丸全弹道飞行时间预测的稳定性与准确性。

关键词：弹丸全弹道飞行时间 BP神经网络 SSA优化算法 Tent混沌映射高斯变异

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预时效处理对冷轧含Al奥氏体耐热钢组织和性能的影响

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金属学报 2025年第1期61卷 177-190页

作者：张胜煜马庆爽余黎明张竟文李会军高秋志东北大学材料科学与工程学院沈阳110819 东北大学秦皇岛分校资源与材料学院秦皇岛066004 中国石油集团渤海石油装备制造有限公司天津300457 天津大学材料科学与工程学院天津300354 Faculty of Engineering and Information Sciences University of WollongongWollongongNSW 2522Australia

含Al奥氏体耐热(AFA)钢有望应用于超超临界火电机组高温部件,但其高温强度和稳定性目前还有待于进一步提高。本工作研究了预时效处理对冷轧含Al奥氏体耐热钢的析出行为、组织演变和力学性能的影响。结果表明,预时效显著影响了冷轧AFA钢... 详细信息

含Al奥氏体耐热(AFA)钢有望应用于超超临界火电机组高温部件,但其高温强度和稳定性目前还有待于进一步提高。本工作研究了预时效处理对冷轧含Al奥氏体耐热钢的析出行为、组织演变和力学性能的影响。结果表明,预时效显著影响了冷轧AFA钢在高温时效过程中的位错强化与析出强化的协同强化机制。预时效试样中的纳米析出相对晶界和位错具有较强的钉扎作用,可增加形核位置及相变驱动力,从而增强了析出强化作用。与冷轧10%试样相比,预时效24 h+冷轧试样中的Laves相和B2-NiAl相对晶界和位错具有更强的钉扎作用,有效阻碍了位错滑移,导致局部应力集中,为析出相的形成提供更多的形核位置及相变驱动力,加速了相转变过程,析出相的体积分数显著提升。冷轧和预时效+冷轧均使得材料的强度和硬度呈现先升高后降低的趋势。

关键词：预时效冷轧含Al 奥氏体耐热钢微观组织演变力学性能

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