检索结果-内蒙古大学图书馆

振动.测试与诊断 2025年第2期45卷 273-280,410页

作者：梁天添刘健梁贺焱郑皓谦王茂大连交通大学电气工程学院大连116028 哈尔滨工业大学空间控制与惯性技术研究中心哈尔滨150001

针对长短期记忆神经网络提取特征信息相关性和时间信息依赖性不足的问题,提出基于改进双多头注意力机制的长短期记忆神经网络(improved dual stage attention-based long short-term memory neural networks,简称IDSA-LSTMNN),以提高滚... 详细信息

针对长短期记忆神经网络提取特征信息相关性和时间信息依赖性不足的问题,提出基于改进双多头注意力机制的长短期记忆神经网络(improved dual stage attention-based long short-term memory neural networks,简称IDSA-LSTMNN),以提高滚动轴承剩余使用寿命(remaining useful life,简称RUL)的预测精度。首先,采用改进的蜘蛛蜂优化器(improved spider wasp optimizer,简称ISWO)优化变分模态分解(variational mode decomposition,简称VMD)的关键参数,以提取更优的时频域特征;其次,结合时域和频域特征,构建特征数据集;然后,利用非线性成分改进核主成分分析(kernel principal component analysis,简称KPCA)的核函数,以优化特征降维过程;最后,利用多头注意力权重改进特征注意力机制和时间注意力机制提出IDSA,设计了轴承RUL预测的IDSA-LSTMNN,并进行了对比试验、抗噪性试验和泛化性试验。结果表明,相较于仅具有单头注意力机制的LSTMNN,不同工况、不同噪声环境下,IDSA-LSTMNN在预测精度、抗噪性和泛化性上具有显著优势。

关键词：轴承寿命预测变分模态分解特征降维长短期记忆神经网络改进的注意力机制

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玻纤复材固废粗纤维增强混凝土的力学性能

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复合材料学报 2025年第3期42卷 1489-1501页

作者：邹祺祺陈建飞付兵滕锦光南方科技大学海洋科学与工程系深圳518055 哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150006 暨南大学力学与建筑工程学院广州510632 香港理工大学土木及环境工程学系中国香港999077

树脂基纤维增强复合材料(FRP,简称“复材”)具有轻质、高强、耐腐蚀等突出优点,广泛应用于建筑、交通、能源、航空航天及体育等行业。复合材料生产过程和寿命终端产生了大量的复材固体废弃物,其中95%以上为玻璃纤维增强复合材料(GFRP,... 详细信息

树脂基纤维增强复合材料(FRP,简称“复材”)具有轻质、高强、耐腐蚀等突出优点,广泛应用于建筑、交通、能源、航空航天及体育等行业。复合材料生产过程和寿命终端产生了大量的复材固体废弃物,其中95%以上为玻璃纤维增强复合材料(GFRP,简称“玻纤复材”)。玻璃纤维附加值较低且力学性能易在回收处理后显著降低,因此玻纤复材固废的回收经济性不强。本研究团队此前提出了通过机械切割将玻纤复材固废加工成粗纤维,并用于制备粗纤维混凝土(MFRC)。本文通过一系列轴压和劈拉试验,研究粗纤维体积掺量、厚度、长度对两种配比混凝土的力学性能的影响。试验结果表明,粗纤维的掺入能显著提升混凝土的劈拉强度,体积掺量为1.5vol%时,配比二混凝土的劈拉强度提高40%。评估了现有FRC劈拉强度预测公式对MFRC劈拉强度的预测效果,并基于试验结果提出了粗纤维混凝土劈拉强度预测公式。

关键词：玻纤复材固废机械回收粗纤维纤维混凝土

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基于多尺度模拟的航天器用镧锶锰氧热控涂层光吸收性能研究

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航天器环境工程 2025年第2期42卷 201-207页

作者：郭昊峰汪新智侯光耀马一高韩骁卢松涛吴晓宏哈尔滨工业大学化工与化学学院空间电源全国重点实验室哈尔滨工业大学材料科学与工程学院哈尔滨150001

热控涂层是对航天器进行温度控制的重要手段。通过建立多尺度模拟体系,可以更深入理解新型热控材料的物理化学性质。针对La_(0.75)Sr_(0.25)MnO_(3)(LSMO)热控涂层,文章提出一种结合原子尺度与微纳尺度的多尺度设计方法系统研究其光吸... 详细信息

热控涂层是对航天器进行温度控制的重要手段。通过建立多尺度模拟体系,可以更深入理解新型热控材料的物理化学性质。针对La_(0.75)Sr_(0.25)MnO_(3)(LSMO)热控涂层,文章提出一种结合原子尺度与微纳尺度的多尺度设计方法系统研究其光吸收性能。首先,利用第一性原理计算方法,对LSMO材料的晶体结构进行了优化,并确定了其重要光学常数;然后,采用时域有限差分(FDTD)法对LSMO涂层在不同厚度下的光吸收特性进行了模拟。研究发现,LSMO涂层在太阳光谱区间内展现出高效的光吸收能力;并且当涂层厚度超过1μm时,其光吸收效率达到稳定状态。所做研究为揭示新型镧锶锰氧涂层的光学特性提供了理论支持,对于航天器热控涂层的设计及应用开发具有参考意义。

关键词：镧锶锰氧第一性原理计算时域有限差分法光吸收

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多种制造误差对静压气体静平衡装置的涡流力矩影响

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润滑与密封 2025年第3期50卷 1-11页

作者：刘占生杨宜顺于树博孙原理哈尔滨工业大学能源科学与工程学院黑龙江哈尔滨150001 海军研究院北京100161

以气浮式转子静平衡装置为研究对象,开展多种制造误差对静平衡装置静态特性以及涡流力矩的影响规律的研究。研究发现:静平衡装置的涡流力矩随节流孔偏转角度误差增大呈线性增大,但承载力变化较小;节流孔直径误差增大时,涡流力矩值与承... 详细信息

以气浮式转子静平衡装置为研究对象,开展多种制造误差对静平衡装置静态特性以及涡流力矩的影响规律的研究。研究发现:静平衡装置的涡流力矩随节流孔偏转角度误差增大呈线性增大,但承载力变化较小;节流孔直径误差增大时,涡流力矩值与承载力值均同比线性增大;随着表面圆度偏差值的增大,涡流力矩的增大速率逐渐变大,当表面圆度为正偏差时能增大承载效果,负偏差时则相反;当静平衡装置采用环面节流形式时,考虑表面圆度误差、节流孔偏转角度误差、节流孔直径误差,最大涡流力矩值分别可至5.99×10^(-3)、1.65×10^(-4)、6.42×10^(-5) N·m,因此在实际加工过程中应依次保证静平衡装置的表面圆度误差、节流孔偏转角度误差、节流孔直径误差均满足加工要求;相同误差下锥腔节流结构下的力矩值和变化速率均大于环面节流,因此静平衡装置应避免使用锥腔结构。针对存在表面圆度误差的静平衡装置,采用节流孔独立供气方式,进行力矩补偿,补偿比例可达52.33%,力矩补偿效果显著。

关键词：静压气体静平衡装置静态特性涡流力矩制造误差表面圆度误差

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级联H桥并网逆变器能量成型控制策略及控制参数整定

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中国电机工程学报 2025年第4期45卷 1587-1598,I0030页

作者：李朝东叶满园冉岩宋蕙慧华东交通大学电气与自动化工程学院江西省南昌市330013 山东理工大学电气与电子工程学院山东省淄博市255049 哈尔滨工业大学(威海)新能源学院山东省威海市264200

级联H桥多电平逆变器因具有模块化特性,在并网系统中被广泛运用。但因其具有强耦合的非线性特性,在应用PI闭环控制等线性控制策略时,系统的快速性较差、控制参数多且难以整定。针对此问题,提出一种能量成型控制策略。首先,通过瞬时功率... 详细信息

级联H桥多电平逆变器因具有模块化特性,在并网系统中被广泛运用。但因其具有强耦合的非线性特性,在应用PI闭环控制等线性控制策略时,系统的快速性较差、控制参数多且难以整定。针对此问题,提出一种能量成型控制策略。首先,通过瞬时功率观测,建立系统同步旋转坐标系下的端口受控哈密顿模型,设计系统的能量成型控制器。其次,分析控制参数对系统控制性能的影响,并给出控制参数整定的一般性方法。最后,通过仿真和实验验证所提控制参数整定方法的合理性,也验证了所提控制策略较PI闭环控制的控制参数更少、动态性能更优。

关键词：级联H桥并网逆变器能量成型控制控制参数整定端口受控哈密顿模型

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无人机使能的通信感知一体化组网与技术研究综述

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电子与信息学报 2025年第4期47卷 859-875页

作者：胡杨林张天魁李博杨鼎成北京邮电大学信息与通信工程学院北京100876 哈尔滨工业大学(威海)信息科学与工程学院威海264209 南昌大学信息工程学院南昌330031

无人机(UAV)凭借灵活部署和高移动性,在通信感知一体化(ISAC)技术的推动下,展现出广阔的应用前景。该文系统地综述了无人机使能的ISAC组网与关键技术的研究进展。首先,概述了ISAC技术的原理与特点。其次,针对感知辅助通信任务的应用场景... 详细信息

无人机(UAV)凭借灵活部署和高移动性,在通信感知一体化(ISAC)技术的推动下,展现出广阔的应用前景。该文系统地综述了无人机使能的ISAC组网与关键技术的研究进展。首先,概述了ISAC技术的原理与特点。其次,针对感知辅助通信任务的应用场景,探讨了ISAC设备在无人机与地面基站中部署的不同组网结构及其优势;针对通感融合任务的应用场景,分析了无人机在定位、边缘计算与缓存等面向通感融合任务中的组网模式及关键作用。此外,从感知使能技术和资源分配技术两个维度,总结了无人机使能的ISAC关键技术发展现状。最后,针对无人机面临的能量受限、复杂传播环境、地理环境和网络安全性等挑战,探讨了无人机与无线携能、可重构智能表面、地理信息辅助及隐蔽通信等技术的融合进展,为未来智慧城市、地理测绘、应急救援等新兴低空经济场景提供技术路径与研究方向。

关键词：通感一体化无人机组网无线资源分配

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Al/SiC-SiC互锁结构钎焊接头有限元弯曲应力模拟

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焊接学报 2025年第2期46卷 120-126页

作者：汪小明张天雷张子龙王耿刘杰党耀石王明伟中南大学材料科学与工程学院长沙410083 北京遥感设备研究所北京100854 哈尔滨工业大学材料结构精密焊接与连接国家重点实验室哈尔滨150001

为了提高空间反射镜结构中Al/SiC镜架与SiC主镜体之间的Al/SiC-SiC异质材料连接的可靠性、缓解残余应力、避免裂纹扩展,采用小尺寸接头互锁结构设计并结合ABAQUS有限元模拟软件,对不同结构、数量和载荷方式下接头的弯曲应力分布及应力... 详细信息

为了提高空间反射镜结构中Al/SiC镜架与SiC主镜体之间的Al/SiC-SiC异质材料连接的可靠性、缓解残余应力、避免裂纹扩展,采用小尺寸接头互锁结构设计并结合ABAQUS有限元模拟软件,对不同结构、数量和载荷方式下接头的弯曲应力分布及应力峰值进行了模拟计算.结果表明,深宽比为1的钝角型坡口式互锁结构接头的模拟弯曲应力峰值最低,为508 MPa,且该接头中无明显应力集中区域,对接头可靠性优化效果最好.通过钎焊试验进一步验证了该结论,钝角型坡口插接的接头显微形貌无明显缺陷,且其抗弯强度高达198 MPa.

关键词：数值模拟残余应力异质材料钎焊结构设计

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不同裂纹参数下的转子系统振动特性试验

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振动工程学报 2025年第3期38卷 461-468页

作者：韩冰刘占生何鹏颜培刚哈尔滨工业大学能源科学与工程学院黑龙江哈尔滨150001

以具有相同结构尺寸的四根多盘转子作为研究对象,利用精密线切割的加工方式分别在四根转子的不同位置预制不同深度的横向裂纹。对裂纹参数发生改变的转子系统展开振动特性测试,并分析裂纹转子的动力学响应特征与裂纹位置和裂纹深度之间... 详细信息

以具有相同结构尺寸的四根多盘转子作为研究对象,利用精密线切割的加工方式分别在四根转子的不同位置预制不同深度的横向裂纹。对裂纹参数发生改变的转子系统展开振动特性测试,并分析裂纹转子的动力学响应特征与裂纹位置和裂纹深度之间的关系。试验结果表明:1/2临界转速区的2×共振现象以及1/3临界转速区的3×共振现象是转轴裂纹故障的典型特征,其中2×共振峰值会在裂纹深度达到一个临界点后迅速增加;而区别于已有研究结果,3×共振峰值会在裂纹深度达到临界点后突降;同时,引发2×和3×共振峰值发生突变的临界深度与裂纹位置是否处于轮盘根部存在关联。

关键词：转子动力学振动特性试验裂纹深度裂纹位置多盘转子系统

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(TiZrNbTaMe)C(Me=V,Cr,Mo,W)高熵陶瓷的显微结构演变及元素分布

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硅酸盐学报 2025年第2期53卷 241-248页

作者：孔庆易王恺陈磊苏文韬霍思嘉王玉金哈尔滨工业大学材料结构精密焊接与连接全国重点实验室哈尔滨150001 哈尔滨工业大学金属精密热加工国家级重点实验室哈尔滨150001 哈尔滨工业大学材料科学与工程学院特种陶瓷研究所哈尔滨150001

随着航空航天、核能和特种冶炼行业的快速发展,对新型超高温、抗辐照、耐腐蚀等极端环境使役性能需求不断提升,亟需新材料创制和性能调控。过渡金属碳化物具有高熔点、抗辐照、耐腐蚀和理化性能稳定等优异性能,是极端环境用特种陶瓷重... 详细信息

随着航空航天、核能和特种冶炼行业的快速发展,对新型超高温、抗辐照、耐腐蚀等极端环境使役性能需求不断提升,亟需新材料创制和性能调控。过渡金属碳化物具有高熔点、抗辐照、耐腐蚀和理化性能稳定等优异性能,是极端环境用特种陶瓷重要的组成部分。现今,碳化物陶瓷更是逐渐从单一组元发展到多组元碳化物固溶体体系,乃至高熵陶瓷体系。本工作采用热压烧结,制备4种高熵碳化物陶瓷(TiZrNbTaMe)C(Me=V,Cr,Mo,W),比较Me元素对陶瓷组织结构和力学性能的影响。结果表明:4种高熵碳化物陶瓷均呈现面心立方结构,其中V、Cr和Mo元素有助于烧结促进致密化,致密度均超过98%。除(TiZrNbTaCr)C外,其他高熵陶瓷体系的金属元素分布均匀,而Cr元素在(TiZrNbTaCr)C陶瓷中出现晶界偏聚现象,导致碳化物晶粒中的Cr含量较低。Cr元素在碳化物高熵陶瓷中的固溶度与金属元素的种类和含量密切相关。(TiZrNbTaCr)C陶瓷具有最佳的综合力学性能,其维氏硬度为29.8 GPa,断裂韧性为3.71 MPa·m^(1/2)。

关键词：过渡金属碳化物高熵陶瓷组织演变力学性能

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S32101不锈钢空气和水下环境激光立焊工艺及焊缝性能对比

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中国表面工程 2025年第1期38卷 265-277页

作者：李松钊朱加雷宋旷达张洪涛李桂新黄钰珊赵晓鑫李守根北京石油化工学院机械工程学院北京102627 哈尔滨工业大学(威海)材料科学与工程学院威海264209

激光立焊在乏燃料水池壁面位置的缺陷修复过程中易出现熔滴过渡不稳定、熔池下淌等问题,导致焊缝出现气孔、未熔合等缺陷。局部干法水下焊接技术结合了水下干法焊接的高焊缝质量和湿法焊接简便易行的优点,是当前核电站水下修复的首选方... 详细信息

激光立焊在乏燃料水池壁面位置的缺陷修复过程中易出现熔滴过渡不稳定、熔池下淌等问题,导致焊缝出现气孔、未熔合等缺陷。局部干法水下焊接技术结合了水下干法焊接的高焊缝质量和湿法焊接简便易行的优点,是当前核电站水下修复的首选方式。为了进一步研究水下环境对激光立焊的影响,搭建局部干法水下激光立焊试验平台。以S32101双相不锈钢为母材,针对4 mm U型坡口,进行空气环境和水下环境坡口填充试验,对比分析空气和水下两种环境立焊焊缝的组织性能。结果表明:水下环境对焊缝的组织成分、力学性能和耐腐蚀性能造成了不同程度的影响,但其综合性能仍优于母材,局部干法水下激光立焊技术在核电站乏燃料水池覆板壁面修复上具有较高的可行性。研究成果可为乏燃料水池壁面在役维修提供理论和试验基础。

关键词： S32101双相不锈钢局部干法水下激光立焊组织性能 U型坡口焊接

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