检索结果-内蒙古大学图书馆

中国科学:技术科学 2025年第2期55卷 213-232页

作者：王永真宋阔韩恺韩艺博罗昊林嘉瑜韩特魏一鸣李子贤北京理工大学机械与车辆学院北京100083 北京理工大学重庆创新中心重庆401120 北京理工大学管理学院北京100081 北京理工大学碳中和系统工程北京实验室北京100081 北京理工大学徐特立学院北京102401

智算的快速发展推动着计算能力的高密化,并引发数据中心(data center,DC)机柜功耗和散热密度的快速增长.当前DC的节能控制仍局限在上层算力设备或下层散热设备单链条的优化,且温度柔性控制对机柜算力及电力的全局优化潜力尚未被深入挖掘... 详细信息

智算的快速发展推动着计算能力的高密化,并引发数据中心(data center,DC)机柜功耗和散热密度的快速增长.当前DC的节能控制仍局限在上层算力设备或下层散热设备单链条的优化,且温度柔性控制对机柜算力及电力的全局优化潜力尚未被深入挖掘.因此,基于全局优化及动态调控的思路,本文提出了算力-电力-热力协同下高密DC全栈联动的理念,并以全栈联动所涉及的服务器功耗及算效模型、两相液冷技术和全栈耦合动态控制技术为例,进行相关研究现状的综述,并介绍了温度柔性控制下DC全栈联动的模型构建与求解方式.同时,分析了运行温度对算力、电力、热力的耦合影响机制,论述了基于模型引导反馈校正的DC全栈联动研究趋势.

关键词：数据中心服务器能耗算力-电力-热力两相液冷全栈联动

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基于非线性模型预测控制的拖挂车系统泊车轨迹规划方法

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中国惯性技术学报 2025年第2期33卷 179-188页

作者：杨毅贾博铂高亮李岱伟谢杉杉北京理工大学自动化学院北京100081 北京理工大学自主智能无人系统全国重点实验室北京100081

拖挂车是欠驱动与非完整约束高度耦合的非线性系统,具有状态维度高、约束复杂、内部稳定性差等特点,导致其泊车轨迹规划的求解时间长。因此,设计了一种基于非线性模型预测控制的拖挂车泊车轨迹规划方法,通过融合系统多元约束,构建优化问... 详细信息

拖挂车是欠驱动与非完整约束高度耦合的非线性系统,具有状态维度高、约束复杂、内部稳定性差等特点,导致其泊车轨迹规划的求解时间长。因此,设计了一种基于非线性模型预测控制的拖挂车泊车轨迹规划方法,通过融合系统多元约束,构建优化问题,规划无碰撞的泊车轨迹。为加速优化问题的求解,首先,在系统的高维状态空间中使用结合Reed-Shepp(RS)曲线的改进快速扩展随机树(RRT*-RS)进行随机采样,以RS曲线满足反向行驶的特性,找到一条近似最优路径作为优化问题热启动的参考解。然后,在求解优化问题时,选用近似平均牛顿法以节约求解时间,提升系统实时性。最后,进行了倒库泊车、侧方泊车、多障碍物等场景实验仿真验证,仿真结果表明所提方法在不同场景下均可实现拖挂车泊车快速轨迹规划,求解时间与传统内点法和序列二次规划法相比均有40%以上的提升。

关键词：拖挂车系统自主泊车轨迹规划非线性模型预测控制近似平均牛顿法

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基于大语言模型和机器视觉的智能制造系统人机自主协同作业方法

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机械工程学报 2025年第3期61卷 130-141页

作者：黄思翰陈建鹏徐哲阎艳王国新北京理工大学机械与车辆学院北京100081 北京理工大学工业知识与数据融合应用工信部重点实验室北京100081

工业4.0阶段,人工智能、大数据、物联网等新兴技术层出不穷,加速推动制造业转型升级,在这个过程中,各类机器人扮演着越来越重要的角色,也为智能制造高质量发展夯实了基础。随着工业5.0的提出,以人为中心的理念逐渐深入人心,催生了人本... 详细信息

工业4.0阶段,人工智能、大数据、物联网等新兴技术层出不穷,加速推动制造业转型升级,在这个过程中,各类机器人扮演着越来越重要的角色,也为智能制造高质量发展夯实了基础。随着工业5.0的提出,以人为中心的理念逐渐深入人心,催生了人本智造这一新兴领域。人与机器人在智能制造系统中的界限变得越来越不明显,人与机器人自主协同作业研究成为了热点。因此,提出基于大语言模型和机器视觉的智能制造系统人机自主协同作业方法,借助机器视觉和大语言模型的优势提高智能制造系统中人机协同作业的智能化水平。首先,融合机器视觉和深度学习对智能制造系统中人机协同作业过程进行动态精准感知,通过融合YOLO算法和迁移学习来识别作业状态,利用长短期记忆网络和注意力机制准确追踪操作工动作。然后,面向人机协同作业对大语言模型进行微调,建立基于微调大模型的人机协同作业决策框架,为提供机器人自主配合操作工完成动态作业的任务指令,形成人机自主协同作业闭环。最后,通过一个减速器装配案例验证了该方法的有效性。

关键词：工业5.0 人本智造智能制造系统大语言模型机器视觉人机自主协同作业深度学习

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爆炸冲击波场参数数字重构技术研究

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北京理工大学学报 2025年第3期45卷 219-228页

作者：于浩刘彦孙亚如王晓锋黄风雷北京理工大学爆炸科学与安全防护全国重点实验室北京100081 北京理工大学重庆创新中心重庆401120

为提高爆炸场参数威力的重构精度与推动毁伤评估技术的发展,提出一种改进的压缩感知技术方法对爆炸冲击波参数威力进行数字重构.另外,针对缺乏爆炸冲击波超压与动压一体化测试方法的现状,基于皮托管原理设计了一套复合型传感器同时测量... 详细信息

为提高爆炸场参数威力的重构精度与推动毁伤评估技术的发展,提出一种改进的压缩感知技术方法对爆炸冲击波参数威力进行数字重构.另外,针对缺乏爆炸冲击波超压与动压一体化测试方法的现状,基于皮托管原理设计了一套复合型传感器同时测量冲击波超压与动压并通过试验验证了可靠性.提出的威力重构方法通过稀疏度自适应匹配追踪(SAMP)确定爆炸压力信号的稀疏度,在考虑信号先验分布的情况下确定信号的稀疏矩阵进而通过高斯似然函数对采样数据进行重构,与试验测试数据相比,基于改进的压缩感知技术对爆炸场超压、动压信号的重构偏差小于15%.爆炸冲击波场参数精准化重构为数字化、智能化毁伤评估技术发展提供重要保障.

关键词：爆炸冲击波超压动压压缩感知

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高燃速丁羟推进剂药浆在热与低速撞击刺激下点火响应的实验研究

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火炸药学报 2025年第1期48卷 95-104,I0007页

作者：吴海波武毅张超范红杰杨钧森吴艳青金丰凯北京理工大学宇航学院北京100081 西安近代化学研究所陕西西安710065 北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081

为研究某高燃速丁羟推进剂药浆在热、低速撞击刺激下的点火响应特性,制备了两种高燃速药浆(含气率分别为1.6%、0.3%)、两种丁羟推进剂(燃速分别为35 mm/s和5 mm/s);利用自制加热装置、分离式霍普金森压杆(SHPB)、落锤撞击设备开展实验,... 详细信息

为研究某高燃速丁羟推进剂药浆在热、低速撞击刺激下的点火响应特性,制备了两种高燃速药浆(含气率分别为1.6%、0.3%)、两种丁羟推进剂(燃速分别为35 mm/s和5 mm/s);利用自制加热装置、分离式霍普金森压杆(SHPB)、落锤撞击设备开展实验,借助同步热分析红外光谱联用、显微CT扫描、高速摄影等技术分析了推进剂和药浆在热、低速撞击刺激下的点火响应特性。结果表明,高燃速推进剂的热点火温度(241.6℃)显著低于药浆,药浆热点火温度呈现较小的含气率正相关性(含气率为1.6%、0.3%的药浆热点火温度分别为261.3、255.7℃);高燃速药浆的撞击点火阈值受含气率和约束方式影响显著,在无径向约束的SHPB撞击实验里药浆点火阈值与含气率正相关(含气率为1.6%、0.3%的药浆点火阈值分别为71 J和33 J),即高含气率药浆不易撞击起火;有径向约束的落锤实验药浆点火阈值与含气率负相关(含气率为1.6%、0.3%的药浆点火阈值分别为7 J和9 J),即高含气率药浆撞击时更易撞击起火。

关键词：物理化学固体推进剂 HTPB推进剂药浆热刺激低速撞击点火响应

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基于视觉相机和激光雷达融合的无人车障碍物检测与跟踪研究

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机械工程学报 2025年第2期61卷 296-309,320页

作者：魏超吴西涛朱耿霆舒用杰李路兴随淑鑫北京理工大学坦克传动国防科技重点实验室北京100081 北京理工大学前沿技术研究院北京100081

为提高无人车障碍物检测跟踪的精度和稳定性,首先针对YOLO v5(You only look once version 5,YOLO v5)网络存在的语义信息和候选框信息丢失的问题,引入深度可分离空洞空间金字塔结构与目标框加权融合算法完成对网络的优化;其次针对单阶... 详细信息

为提高无人车障碍物检测跟踪的精度和稳定性,首先针对YOLO v5(You only look once version 5,YOLO v5)网络存在的语义信息和候选框信息丢失的问题,引入深度可分离空洞空间金字塔结构与目标框加权融合算法完成对网络的优化;其次针对单阶段障碍物点云聚类精度低的问题,设计一种考虑点云距离与外轮廓连续性的两阶段障碍物点云聚类方法并完成三维包围盒的建立;最后将注意力机制引入MobileNet使网络更加聚焦于目标对象特有的视觉特征,并综合利用视觉特征和三维点云信息共同构建关联性度量指标,提高匹配精度。利用KITTI数据集对构建的障碍物目标检测、跟踪与测速算法进行仿真测试,并搭建实车平台进行真实环境试验,验证所提算法的有效性和真实环境可迁移性。

关键词：视觉相机激光雷达目标检测多目标跟踪无人车

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基于多层间隔靶试验的含能复合射流毁伤行为

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兵工学报 2025年第2期46卷 112-123页

作者：王在成彭芋程姜春兰胡榕北京理工大学爆炸科学与安全防护全国重点实验室北京100081

为探究含能复合罩聚能装药对目标的毁伤增强效应及作用机制,开展含能复合罩聚能装药作用多层间隔靶侵爆联合毁伤行为研究。采用试验、数值模拟和理论分析相结合的方法,对含能复合射流侵彻多层间隔靶的毁伤行为及作用机理进行探究。试验... 详细信息

为探究含能复合罩聚能装药对目标的毁伤增强效应及作用机制,开展含能复合罩聚能装药作用多层间隔靶侵爆联合毁伤行为研究。采用试验、数值模拟和理论分析相结合的方法,对含能复合射流侵彻多层间隔靶的毁伤行为及作用机理进行探究。试验结果表明:含能复合射流可有效毁伤8 mm厚钢靶和10 mm厚铝板构成的多层间隔靶,在1.0~1.5 CD炸高范围内,可穿透7~9层靶板;在2.0~2.7 CD侵彻深度范围内,对8 mm钢靶造成花瓣状卷边破坏和大开孔毁伤的程度最大,钢靶的最大破坏区域直径为2.5 CD。仿真和理论计算结果表明:爆轰波压垮作用、药型罩材料及结构和侵彻过程共同决定了含能复合射流的释能特性;不同位置靶板的变形能变化与活性材料激活质量的位置分布基本一致;复合射流头部的金属射流优先作用于靶板侵彻开孔,可避免大量活性材料在侵彻前期的消耗,将大部分活性材料随进到目标内部,充分利用活性材料的反应释能,通过侵-爆联合作用实现目标内毁伤增强效应;通过射流作用条件调控,实现活性材料在目标内毁伤增强的按需控制,在2.3~3.0 CD深度范围内活性材料释能量最大,达到最佳毁伤效果。

关键词：含能复合射流释能位置毁伤效应多层间隔靶

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考虑壳体运动惯性约束效应的装药燃烧裂纹网络反应演化理论模型

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爆炸与冲击 2025年第3期45卷 11-23页

作者：教继轩白志玲段卓平张连生黄风雷北京理工大学爆炸科学与安全防护全国重点实验室北京100081

为合理描述机械约束下炸药装药点火后的反应演化行为,深入分析壳体变形运动特征,将壳体响应变化过程分为弹塑性准静态阶段、完全屈服运动阶段和壳体破裂后惯性运动约束阶段。考虑装药燃烧裂纹网络反应演化与壳体变形运动的耦合作用,建... 详细信息

为合理描述机械约束下炸药装药点火后的反应演化行为,深入分析壳体变形运动特征,将壳体响应变化过程分为弹塑性准静态阶段、完全屈服运动阶段和壳体破裂后惯性运动约束阶段。考虑装药燃烧裂纹网络反应演化与壳体变形运动的耦合作用,建立了反映壳体运动惯性约束效应的装药反应演化模型,通过与典型实验结果进行对比,验证了模型及参数的适应性。壳体运动速度和内部压力的变化本质表征了装药能量释放与产物气体对外做功的关系,考虑壳体运动惯性约束效应可以更全面地表征装药反应演化过程,利用该模型,可以根据壳体壁面运动速度历史计算得到弹内压力、反应速率和反应度变化历史,可为约束装药在意外刺激下的安全性设计与评估提供理论支撑。

关键词：非冲击点火反应演化行为惯性约束效应广义等效惯性约束刚度

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基于异常点重构的调频引信抗扫频干扰方法

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北京航空航天大学学报 2025年第4期51卷 1377-1384页

作者：段乐帆郝新红陈齐乐北京理工大学机电动态控制重点实验室北京100081

针对调频引信对抗扫频式干扰的问题,提出一种基于异常点重构的调频引信抗扫频干扰方法。该方法基于迭代滤波分解(IFD)算法,将引信中频信号分解为本征模态函数(IMF)分量;扫频干扰在IMF分量中表现为异常点,对IMF分量进行异常点检测与消除... 详细信息

针对调频引信对抗扫频式干扰的问题,提出一种基于异常点重构的调频引信抗扫频干扰方法。该方法基于迭代滤波分解(IFD)算法,将引信中频信号分解为本征模态函数(IMF)分量;扫频干扰在IMF分量中表现为异常点,对IMF分量进行异常点检测与消除,并利用长短时记忆(LSTM)网络构建数据重构网络模型,对异常点部分进行数据重构,可以实现对扫频干扰的抑制。通过仿真验证了所提方法的有效性,结果表明该方法提高了调频引信对抗扫频式干扰的能力。

关键词：调频引信扫频式干扰抗干扰方法异常点重构迭代滤波分解长短时记忆网络

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宽应变率范围内ZL104铝合金的J-C本构模型及高压状态方程

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北京理工大学学报 2025年第3期45卷 229-239页

作者：齐方方王成郭宇阳北京理工大学爆炸科学与安全防护全国重点实验室北京100081

为研究ZL104铝合金在高温高应变率下的力学行为并获得其力学模型参数,基于万能试验机、霍普金森压杆、一级轻气炮实验系统在宽应变率范围内(10^(-3)~10^(4)s^(-1))进行了室温准静态拉伸、不同温度下的动态压缩及平板撞击实验.实验结果表... 详细信息

为研究ZL104铝合金在高温高应变率下的力学行为并获得其力学模型参数,基于万能试验机、霍普金森压杆、一级轻气炮实验系统在宽应变率范围内(10^(-3)~10^(4)s^(-1))进行了室温准静态拉伸、不同温度下的动态压缩及平板撞击实验.实验结果表明ZL104铝合金具有明显的应变硬化和应变率增强效应,层裂强度与应变率呈线性正相关关系.基于Johnson Cook(J-C)本构模型、Gruneisen状态方程和实验结果对ZL104铝合金的相关参数进行了标定,通过LS-Dyna有限元软件对其损伤过程进行分析,并根据动态压缩和平板撞击的实验结果验证了标定的J-C本构模型和Gruneisen状态方程参数的可靠性.

关键词： ZL104 力学性能本构模型状态方程数值模拟参数验证

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