检索结果-内蒙古大学图书馆

控制理论与应用 2022年第11期39卷 2177-2184页

作者：廖亚楠王业林李萌肖清泰王华昆明理工大学省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室云南昆明650093 昆明理工大学冶金与能源工程学院云南昆明650093 中佛罗里达大学电气与计算机工程系奥兰多32816

针对高炉炼铁还原过程中非线性和大时滞等特点造成温度监测难度大的困境,提出一种融合数据分解、机器学习和误差修正的高炉铁水温度组合预测新模型.首先,引入带自适应白噪声的完备集合经验模态分解方法对铁水温度序列进行分解处理,通过... 详细信息

针对高炉炼铁还原过程中非线性和大时滞等特点造成温度监测难度大的困境,提出一种融合数据分解、机器学习和误差修正的高炉铁水温度组合预测新模型.首先,引入带自适应白噪声的完备集合经验模态分解方法对铁水温度序列进行分解处理,通过提取不同频率的规律特征,使复杂的非线性序列转化为规律性较强的子序列;随后,采用相关向量机对子序列进行学习,充分挖掘铁水温度序列的信息,获得精度较高的预测结果;最后,将对铁水温度影响较大的硅含量和富氧率等相关因素作为辅助参数,使用经主成分分析处理后的辅助参数序列对预测结果进行修正,提高模型的预测准确性.结果表明:相较于整合移动平均自回归模型等传统模型,所提出的新模型综合性能更优,即平均绝对误差百分比减小53.57%,铁水温度为±10℃范围内的预测命中率提高25%.所提出的模型为实现高炉温度实时精细化调控提供了理论支撑,对保证炉况稳定、提升产品质量和降低冶炼能耗具有重大实际意义.

关键词：机器学习相关向量机 CEEMDAN 误差修正铁水温度预测

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质子交换膜燃料电池膜电极的结构优化

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材料工程 2019年第4期47卷 1-14页

作者：王倩倩郑俊生裴冯来戴宁宁郑剑平同济大学汽车学院新能源汽车工程中心上海201804 上海机车检测认证技术研究中心有限公司上海201805 佛罗里达州立大学电气与计算机工程系美国佛罗里达32304

膜电极(membrane electrode assembly,MEA)是质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)的核心部件,为PEMFC提供了多相物质传递的微通道和电化学反应场所。为了实现燃料电池商业化目标,需要制备高功率密度、低Pt载... 详细信息

膜电极(membrane electrode assembly,MEA)是质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)的核心部件,为PEMFC提供了多相物质传递的微通道和电化学反应场所。为了实现燃料电池商业化目标,需要制备高功率密度、低Pt载量、耐久性好的MEA。在MEA中除了催化剂以外,各功能层结构、层与层之间的界面都对MEA的性能具有重要影响。传统方法(CCS法和CCM法)制备的MEA在结构上有很多缺陷,明显制约了Pt的利用率和系统传质能力。通过优化各功能层结构消除缺陷,将有利于进一步提升PEMFC综合性能。本文从传统MEA结构存在的问题出发,梳理了近年来关于催化层、质子交换膜和气体扩散层结构优化方面的文献,归纳总结了各先进结构的制备方法、构效关系以及优缺点,对未来高性能、低成本和长寿命的MEA的开发具有指导意义。

关键词：质子交换膜燃料电池膜电极制备结构优化膜电极性能

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基于高压应力的氮化铝MEMS压电微扬声器

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传感技术学报 2018年第8期31卷 1141-1146,1175页

作者：于媛媛王浩然张代化谢会开天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072 佛罗里达大学电气与计算机工程系美国32611

基于微电子和微机械加工工艺制备了一类氮化铝AlN(Aluminum Nitride)压电微扬声器。研究了器件薄膜残余应力对器件性能的影响,采用带有高残余压应力的高c-轴取向氮化铝薄膜分别作为器件压电层和支撑层增大微扬声器的输出声压,同时利用... 详细信息

基于微电子和微机械加工工艺制备了一类氮化铝AlN(Aluminum Nitride)压电微扬声器。研究了器件薄膜残余应力对器件性能的影响,采用带有高残余压应力的高c-轴取向氮化铝薄膜分别作为器件压电层和支撑层增大微扬声器的输出声压,同时利用工艺手段控制整体薄膜残余应力进一步增大器件输出声压。该微扬声器的悬膜直径仅为1.35 mm,厚度为0.95μm。在开放空间内,采用声压级检测仪对该微扬声器的输出声压级SPL(Sound Pressure Level)进行扫频测试(频率范围:0.5kHz～20 kHz)。测得单个微扬声器在距离为10 mm处,20 Vpp驱动电压下最大输出声压级约为75 dB。测试结果显示该氮化铝压电微扬声器在耳机、智能手机和可穿戴设备等方面都具有潜在的应用前景。

关键词：压电微扬声器氮化铝薄膜残余应力输出声压级

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锂离子电容器:理论、结构设计与应用

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电子元件与材料 2018年第10期37卷 8-12页

作者：巩瑞奇金黎明郑俊生 ZHENG Jim P 同济大学汽车学院新能源工程中心上海201800 佛罗里达州立大学电气与计算机工程系美国佛罗里达塔拉哈西32310

超级电容器是一种重要的功率型储能器件,但较低的能量密度,使得其应用范围比较有限。锂离子电容器是近些年超级电容器发展的热点,其正极采用活性炭,负极采用电池性负极材料,能量密度可以大大提高。本文重点阐述了锂离子电容器的能量限... 详细信息

超级电容器是一种重要的功率型储能器件,但较低的能量密度,使得其应用范围比较有限。锂离子电容器是近些年超级电容器发展的热点,其正极采用活性炭,负极采用电池性负极材料,能量密度可以大大提高。本文重点阐述了锂离子电容器的能量限制理论,总结了锂离子电容器负极材料的选择、正负极匹配、预嵌锂等研究进展,最后介绍了锂离子电容器的应用领域,并对于其未来的发展前景进行展望。

关键词：锂离子电容器能量受限综述结构设计预嵌锂应用

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GPU加速与L-ORB特征提取的全景视频实时拼接

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计算机研究与发展 2017年第6期54卷 1316-1325页

作者：杜承垚袁景凌陈旻骋李涛武汉理工大学计算机科学与技术学院武汉430070 交通物联网技术湖北省重点实验室(武汉理工大学) 武汉430070 佛罗里达大学电气与计算机工程系美国佛罗里达州盖恩斯维尔32611

全景视频是在同一视点拍摄记录全方位场景的视频.随着虚拟现实(VR)技术和视频直播技术的发展,全景视频的采集设备受到广泛关注.然而制作全景视频要求CPU和GPU都具有很强的处理能力,传统的全景产品往往依赖于庞大的设备和后期处理,导致... 详细信息

全景视频是在同一视点拍摄记录全方位场景的视频.随着虚拟现实(VR)技术和视频直播技术的发展,全景视频的采集设备受到广泛关注.然而制作全景视频要求CPU和GPU都具有很强的处理能力,传统的全景产品往往依赖于庞大的设备和后期处理,导致高功耗、低稳定性、没有实时性且不利于信息安全.为了解决这些问题,首先提出了L-ORB特征点提取算法,该算法优化了分割视频图像的特征检测区域以及简化ORB算法对尺度和旋转不变性的支持;然后利用局部敏感Hash(Multi-Probe LSH)算法对特征点进行匹配,用改进的样本一致性(progressive sample consensus,PROSAC)算法消除误匹配,得到帧图像拼接映射关系,并采用多频带融合算法消除视频间的接缝.此外,使用整合了ARM A57CPU和Maxwell GPU的Nvidia Jetson TX1异构嵌入式系统,利用其Teraflops的浮点计算能力和内建的视频采集、存储、无线传输模块,实现了多摄像头视频信息的实时全景拼接系统,有效地利用GPU指令的块、线程、流并行策略对图像拼接算法进行加速.实验结果表明,算法在图像拼接的特征提取、特征匹配等各个阶段均有很好的性能提升,其算法速度是传统ORB算法的11倍、传统SIFT算法的639倍;系统较传统的嵌入式系统性能提升了29倍,但其功耗低至10W.

关键词：全景视频图像拼接异构计算嵌入式GPU ORB

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绿色数据中心不完备能耗大数据填补及分类算法研究

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计算机学报 2015年第12期38卷 2499-2516页

作者：袁景凌钟珞杨光陈旻骋顾骏程李涛武汉理工大学计算机科学与技术学院武汉430070 佛罗里达大学电气与计算机工程系佛罗里达州美国32611

随着云计算和大数据时代的到来,大规模数据中心在全球范围内得到了广泛的部署.但大规模数据中心的高能耗仍然是当今亟待解决的问题.为解决这一问题,通常采用太阳能等可再生绿色新能源为数据中心供电.绿色数据中心能够根据新能源的变化... 详细信息

随着云计算和大数据时代的到来,大规模数据中心在全球范围内得到了广泛的部署.但大规模数据中心的高能耗仍然是当今亟待解决的问题.为解决这一问题,通常采用太阳能等可再生绿色新能源为数据中心供电.绿色数据中心能够根据新能源的变化配合市电为数据中心提供高效、低能耗且稳定的电能供给,这是数据中心发展的趋势.文中针对数据收集不完善和断电等因素会造成一定程度的数据缺失情况,提出了一种基于完备相容类的不完备大数据填补算法,来填补数据中心的缺失数据;针对绿色数据中心能耗大数据的不稳定、间歇性和随时变化等特点,提出了一种基于离散弱相关的决策森林并行分类算法,通过对数据中心能耗大数据并行分类,来指导供电方式,以利于高效节能和延长电池寿命;此外进一步提出了一种增量更新决策森林的算法,来增量更新分类模型,该算法能够保障分类模型不断适应数据变化,防止分类准确率随时间而下降,从而避免电池频繁充放电,以保证稳定供电.整体来说,文中提出了一种数据中心能耗大数据管理模型,该模型针对大规模绿色数据中心的能源供给相关问题,运用不完备能耗大数据的填补、能耗大数据的并行分类、分类模型更新这三方面的技术方法,动态调控太阳能和市电供电端口,为数据中心提供高效、低能耗且稳定的电能供给.最后,采用绿色数据中心真实的能耗相关大数据集进行实验,实验结果说明文中提出的能耗大数据管理模型,能够帮助绿色数据中心有效管理太阳能和其他资源来配合市电提供稳定且充足的电能供应,从而为整个数据中心服务体系提供高效的能源服务.

关键词：绿色数据中心能耗大数据不完备大数据填补并行分类增量更新大数据

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基于软件定义数据中心网络的节能路由算法

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计算机研究与发展 2015年第4期52卷 806-812页

作者：董仕李瑞轩李晓林华中科技大学计算机科学与技术学院武汉430074 佛罗里达大学电气与计算机工程系佛罗里达州盖恩斯维尔32611

由于数据中心网络是云计算和下一代网络技术的平台和基础设施,日益增长的网络数据在满足用户需求的同时,也大幅增加了数据中心的能耗.许多针对数据中心网络的节能策略被提出,多数采用硬件与软件相结合的策略来完成节能模型的设计.为了... 详细信息

由于数据中心网络是云计算和下一代网络技术的平台和基础设施,日益增长的网络数据在满足用户需求的同时,也大幅增加了数据中心的能耗.许多针对数据中心网络的节能策略被提出,多数采用硬件与软件相结合的策略来完成节能模型的设计.为了进一步降低能耗,从网络负载均衡和节能路由设计的角度提出了一种新的节能路由算法,其基本思想是首先对负载均衡进行量化分析,然后提出带宽限定的负载均衡与节能相结合的节能路由算法,充分考虑到网络整体的可达性和可靠性.该算法为数据中心节能提供了一种新的视角.通过与传统的节能路由作比较,验证了该算法能够在保证较高网络可靠性的同时能耗较低.通过对实验数据的分析和解释得到了若干有益的结论,为进一步的研究工作奠定了基础.

关键词：数据中心网络节能路由负载均衡软件定义网络

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电热驱动Bimorph微执行器对流系数估算方法研究

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传感技术学报 2015年第8期28卷 1120-1124页

作者：刘骏文徐大诚陈巧丁金玲谢会开苏州大学电子信息学院江苏苏州215000 无锡微奥科技有限公司江苏无锡214000 美国佛罗里达大学电气与计算机工程系美国佛罗里达州32611

随着电热驱动MEMS器件尺寸进一步缩小,传统热对流系数的取值已无法满足微系统分析建模需求。针对电热型Bimorph结构的MEMS微镜驱动器,通过分析其温度分布,并以其平均温度为参考指标建立简单热阻和对流热阻分段模型,推算出微尺度下精确... 详细信息

随着电热驱动MEMS器件尺寸进一步缩小,传统热对流系数的取值已无法满足微系统分析建模需求。针对电热型Bimorph结构的MEMS微镜驱动器,通过分析其温度分布,并以其平均温度为参考指标建立简单热阻和对流热阻分段模型,推算出微尺度下精确的对流系数,提高了微执行器设计模型的驱动性能。经理论计算和实验测试验证,对流系数值的误差在8.1%以内,满足实际设计需求,验证了该方法的合理性和可行性。

关键词：对流系数电热Bimorph结构微执行器热阻模型

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基于平行系统理论的平行网络架构

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指挥与控制学报 2016年第1期2卷 71-77页

作者：王飞跃杨坚韩双双杨柳青程翔中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室北京100190 青岛智能产业技术研究院山东青岛266109 科罗拉多州立大学电气与计算机工程系美国佛罗里达北京大学信息科学计算学院北京100871

主要介绍网络软件化的兴起、发展及对经济社会的影响,在此基础上,结合网络现状,提出了平行网络的概念,详细介绍了基于平行理论的平行网络架构,该架构由人工网络、计算实验和平行执行3部分组成.平行网络可以实现对整个网络通信的平行控制... 详细信息

主要介绍网络软件化的兴起、发展及对经济社会的影响,在此基础上,结合网络现状,提出了平行网络的概念,详细介绍了基于平行理论的平行网络架构,该架构由人工网络、计算实验和平行执行3部分组成.平行网络可以实现对整个网络通信的平行控制,进而有效地解决不断变化的网络需求,针对网络的灵活性、可扩展性、安全性等,提供更加优秀的解决方案.

关键词：平行系统理论 SDN NFV 平行网络人工网络计算实验平行执行

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一种电热式MEMS微镜多自由度模型解析方法

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传感器与微系统 2014年第10期33卷 17-20,24页

作者：章皓徐大诚陈巧谢会开苏州大学电子信息学院江苏苏州215000 无锡微奥科技有限公司江苏无锡214000 美国佛罗里达大学电气与计算机工程系美国佛罗里达州32306

结合微镜驱动器结构,通过引入热导和弹簧刚体模型分析了多驱动器间热传导和相互作用力导致的形变原因,并建立了多自由度微镜的数学模型。仿真与实验数据对比说明:建立的模型与实验结果具有较好的一致性,能够预测4个驱动器的输入响应特性。

关键词： MEMS微镜数学建模驱动器

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