检索结果-内蒙古大学图书馆

复合材料学报 2025年第4期42卷 1872-1884页

作者：田经纬齐肖郭瑞咸贵军哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室哈尔滨工业大学土木工程学院长三角碳纤维及复合材料技术创新中心

碳纤维增强复合材料(CFRP)具有轻质、高强、耐腐蚀、抗疲劳、耐磨损等优点，已经成为新型的先进海洋工程结构材料。本文研究了湿热老化对CFRP热/力学(拉伸、弯曲、短梁剪切性能)和摩擦磨损性能影响规律，结合微观形貌与结构分析，揭示C... 详细信息

碳纤维增强复合材料(CFRP)具有轻质、高强、耐腐蚀、抗疲劳、耐磨损等优点，已经成为新型的先进海洋工程结构材料。本文研究了湿热老化对CFRP热/力学(拉伸、弯曲、短梁剪切性能)和摩擦磨损性能影响规律，结合微观形貌与结构分析，揭示CFRP在60℃蒸馏水浸泡长达90 d的力学和摩擦磨损性能退化机制。研究发现，湿热老化使得CFRP拉伸、弯曲和短梁剪切强度最大退化幅值为5.8%、13.0%和20.9%，归因于湿热老化过程水分子破坏了树脂高分子树脂链氢键和部分共价键，导致CFRP内部产生缺陷并丧失对纤维束横向约束，最终引起纤维/树脂界面脱粘。此外，湿热环境CFRP热力学和粘弹性行为呈现非线性变化规律，归因于积极的树脂后固化和消极的湿热老化耦合效应。与浸泡前相比，老化15、30、60和90 d后CFRP的平均摩擦系数(COFs)依次降低了23.8%、35.0%、43.7%和53.8%，归因于扩散CFRP内部水分子摩擦过程中充当了摩擦润滑剂，缓解了CFRP/研磨球界面磨损程度；湿热老化90d后CFRP的磨损速率(Ws)和磨损宽度(WSW)较老化前增加了254.6%和114.9%，归因于与树脂基体形成新氢键的水分子处于结合水状态，导致树脂分子链间作用力减小及其内部微裂纹不断萌生，引发严重的疲劳磨损。

关键词：环氧树脂碳纤维复合材料湿热老化力学性能摩擦行为磨损机制

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轴承剩余使用寿命预测的IDSA-LSTMNN

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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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基于动不平衡补偿的加速度计二次项系数的精确标定方法

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中国惯性技术学报 2025年第3期33卷 293-300页

作者：李巍李大庆汤莉刘逸康哈尔滨理工大学自动化学院哈尔滨150080 北京航天控制仪器研究所北京100854 哈尔滨工业大学空间控制与惯性技术研究中心哈尔滨150001

针对精密离心机标定加速度计时其动不平衡误差将引入虚假二次项,导致加速度计二次项系数标定精度差,提出了一种基于动不平衡补偿的加速度计二次项系数精确标定方法。通过对称安装两只参考加速度计作为桥梁,提出轮询调度法和动不平衡误... 详细信息

针对精密离心机标定加速度计时其动不平衡误差将引入虚假二次项,导致加速度计二次项系数标定精度差,提出了一种基于动不平衡补偿的加速度计二次项系数精确标定方法。通过对称安装两只参考加速度计作为桥梁,提出轮询调度法和动不平衡误差实时补偿技术,分离并抑制了离心机动不平衡误差对测试加速度计标定精度的影响,显著提升了二次项系数的标定准确性。参考加速度计表现出较稳定的不确定度,验证了其作为动不平衡实验基准器件的可行性。仿真结果表明,所提方法将加速度计二次项系数标定不确定度由2.59×10^(-6) g/g^(2)降低至5.83×10^(-8) g/g^(2),为高精度加速度计标定提供了技术支持和理论依据。

关键词：精密离心机动不平衡加速度计二次项系数不确定度分析

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芬顿氧化技术同步降解典型嗅味物质2-MIB和GSM效果

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环境工程学报 2025年第4期19卷 815-823页

作者：闫韫宋洪星梁恬哲董文艺王宏杰韩琦深圳市水文水质中心哈尔滨工业大学(深圳) 土木与环境工程学院哈尔滨工业大学城市水资源与环境国家重点实验室哈尔滨工业大学(深圳) 深圳市水资源利用与环境污染控制重点实验室

针对饮用水水源中嗅味物质频发问题，为有效应对新国标背景下典型嗅味物质2-甲基异莰醇（2-MIB）和土臭素（GSM）的严格要求(≤10 ng·L-1)，系统考察了芬顿氧化技术对2-MIB和GSM的同步降解和超标风险控制效果，包括影响因素研究、... 详细信息

针对饮用水水源中嗅味物质频发问题，为有效应对新国标背景下典型嗅味物质2-甲基异莰醇（2-MIB）和土臭素（GSM）的严格要求(≤10 ng·L-1)，系统考察了芬顿氧化技术对2-MIB和GSM的同步降解和超标风险控制效果，包括影响因素研究、降解动力学分析、降解机理和实际水源处理效果探索。模拟水和实际水源实验结果均表明，芬顿氧化技术对2-MIB和GSM均可快速、高效地同步降解去除。当2-MIB和GSM浓度为100 ng·L-1，在较宽松的初始溶液pH（5.0±0.2）、较低的Fe2+投加浓度(2.0 mg·L-1)和Fe2+与H2O2摩尔比（1∶2）的反应条件下，芬顿氧化技术在5 min内即可实现嗅味物质同时控制低于10 ng·L-1；反应20 min后水中2-MIB和GSM的降解率高达97.1%和98.2%，嗅味物质风险得到有效控制；降解过程中经历了脱水、加成、脱氢、去甲基化、开环等一系列反应。7个水库实际水源处理结果表明，芬顿氧化技术对原水中2-MIB和GSM(浓度范围80～125 ng·L-1)均可高效控制在10ng·L-1以下；原水中达标处理药剂需求量升高(Fe2+投加浓度需3.0 mg·L-1)。

关键词：芬顿氧化技术 2-MIB GSM 影响因素降解机理实际水源

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自适应挠性航天器姿态非线性控制

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兵器装备工程学报 2025年第4期 235-242+309页

作者：周成宝李世兴班晓军任敬伟杭州智元研究院有限公司北方自动控制技术研究所哈尔滨工业大学控制理论与制导技术研究中心

针对未知系统扰动与惯性参数下挠性航天器姿态跟踪控制和耦合挠性附件振动抑制问题，提出了一种自适应动态面滑模非线性姿态跟踪控制算法和一种自适应非线性主动振动抑制方法。姿态控制算法采用动态面控制技术，避免了复杂的微分运算，... 详细信息

针对未知系统扰动与惯性参数下挠性航天器姿态跟踪控制和耦合挠性附件振动抑制问题，提出了一种自适应动态面滑模非线性姿态跟踪控制算法和一种自适应非线性主动振动抑制方法。姿态控制算法采用动态面控制技术，避免了复杂的微分运算，结合自适应控制和滑模控制，自适应估计未知的惯性参数和系统扰动上界，对系统扰动进行控制；振动抑制方法利用自适应控制，对非线性抑制算法的未知参数进行自适应处理，实现主动振动控制。Lyapunov稳定性分析证明了控制方案的可行性。仿真结果表明：该方案在小于30 s的时间内完成了姿态跟踪过程，需要的最大姿态控制输入不到8 N·m,迅速衰减了引起的振动。所提控制策略能够完成高质量的姿态控制和振动抑制性能，具有较好的适应性。

关键词：挠性航天器自适应控制动态面控制滑模控制主动振动抑制

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基于混合推理的仿真实验设计方法智能选择

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自动化学报 2019年第6期45卷 1055-1064页

作者：陆凌云李伟杨明马萍哈尔滨工业大学控制与仿真中心

针对仿真实验设计方法众多而在实际应用中难以准确选择的问题,提出一种用于仿真实验设计方法智能选择的混合推理方法.首先,给出了基于混合推理的仿真实验智能化设计流程;然后,针对案例检索策略,将仿真实验设计案例的属性分为三种类型,... 详细信息

针对仿真实验设计方法众多而在实际应用中难以准确选择的问题,提出一种用于仿真实验设计方法智能选择的混合推理方法.首先,给出了基于混合推理的仿真实验智能化设计流程;然后,针对案例检索策略,将仿真实验设计案例的属性分为三种类型,分别给出其属性差异度量模型及特征值归一化方法,并采用训练后的神经网络模型分配属性权重;进一步,当推荐的案例未能满足给定的相似度阈值时,引入属性优先级的概念,提出了一种基于规则的柔性逐层推理方法;在此基础上,设计了案例库和规则库;最后,通过实验验证了所提出方法的有效性.

关键词：仿真实验设计方法智能选择基于案例推理逐层推理

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通信拓扑切换下的多飞行器协同拦截方法

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宇航学报 2019年第6期40卷 646-654页

作者：赵恩娇杨明晁涛王松艳哈尔滨工业大学控制与仿真中心

针对通信拓扑切换条件下的多飞行器协同拦截问题,提出了一种基于扩张状态观测器的协同制导方法。建立协同制导设计模型,将协同拦截问题转换为视线稳定条件下的剩余飞行时间调节问题。为解决机动目标状态不确定的问题,将目标的状态视作扰... 详细信息

针对通信拓扑切换条件下的多飞行器协同拦截问题,提出了一种基于扩张状态观测器的协同制导方法。建立协同制导设计模型,将协同拦截问题转换为视线稳定条件下的剩余飞行时间调节问题。为解决机动目标状态不确定的问题,将目标的状态视作扰动,设计扩张状态观测器来估计机动目标的状态,并在制导律中对目标的机动进行补偿。利用有限时间一致性理论进行一致性控制协议的设计,实现各飞行器剩余飞行时间的有限时间一致,并利用Lyapunov稳定性理论分析通信拓扑切换情况下闭环系统的有限时间稳定性,给出了系统一致收敛时间。仿真结果表明,在通信拓扑变换的情况下,设计的观测器能够有效估计目标状态,且协同制导律能够满足对剩余飞行时间的控制要求,进而实现协同拦截。

关键词：机动目标协同拦截扩张状态观测器协同制导律

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考虑相关性的多元输出仿真模型验证方法

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自动化学报 2019年第9期45卷 1666-1678页

作者：林圣琳李伟杨明马萍哈尔滨工业大学控制与仿真中心

复杂仿真模型一般具有多个不同类型且带有相关性的输出,现有验证方法存在变量信息缺失、变量相关性度量不准确等问题.为此,提出基于变量选择和概率分布差异相结合的多变量仿真结果验证方法,考虑不确定性的影响,对选取到具有相关性的多... 详细信息

复杂仿真模型一般具有多个不同类型且带有相关性的输出,现有验证方法存在变量信息缺失、变量相关性度量不准确等问题.为此,提出基于变量选择和概率分布差异相结合的多变量仿真结果验证方法,考虑不确定性的影响,对选取到具有相关性的多个变量进行联合验证.首先,引入分形维数和互信息方法对多元异类输出进行相关性分析,提取相关变量子集.而后对相关变量子集中的各变量提取数据特征,进而计算各相关变量子集关于数据特征的联合概率分布,采用概率分布差异法度量仿真输出和参考输出联合概率分布的差异,并将其转化为一致性程度;在此基础上综合多个验证结果得到模型可信度.通过实例应用及对比实验,验证了方法的有效性.

关键词：仿真模型验证多变量输出变量相关性变量选择概率分布差异法

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面向多飞行器的一致性协同估计方法

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中国惯性技术学报 2018年第2期26卷 268-274页

作者：杨明赵恩娇晁涛王松艳哈尔滨工业大学控制与仿真中心哈尔滨150080

针对多飞行器协同拦截机动目标过程中的目标状态估计问题,提出了一种多飞行器对目标加速度的一致性协同估计方法。构建了多飞行器分布式协同估计结构,将扩张状态观测器和一致性理论相结合,设计了分布式协同一致性估计器。利用扩张状态... 详细信息

针对多飞行器协同拦截机动目标过程中的目标状态估计问题,提出了一种多飞行器对目标加速度的一致性协同估计方法。构建了多飞行器分布式协同估计结构,将扩张状态观测器和一致性理论相结合,设计了分布式协同一致性估计器。利用扩张状态观测器对目标状态进行估计,在此基础上利用一致性理论为各飞行器设计协调控制量,通过局部信息交换使得各飞行器得到一致的估计值,实现对目标加速度的精确估计。利用稳定性判定理论对一致性估计器的误差和收敛性能进行了分析,并将设计的一致性协同估计方法应用到协同拦截系统中进行了仿真验证。仿真结果显示,在不同的目标机动形式下,对目标加速度估计误差始终小于0.5 m/s^2,因此设计的一致性估计方法能够实现对目标加速度的精确估计,且具有较强的鲁棒性。

关键词：多飞行器协同估计扩张状态观测器机动目标一致性

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一类高速采样不确定系统的鲁棒H_∞滤波器设计

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控制与决策 2006年第7期21卷 739-744页

作者：张瑞姚郁陈松林马克茂哈尔滨工业大学控制与仿真中心哈尔滨150001

研究含有多面体参数摄动D e lta算子系统的鲁棒H∞滤波问题.基于D e lta算子系统有界实引理,提出了新的参数依赖型鲁棒H∞性能准则.利用该性能准则,采用线性矩阵不等式技术推导了此类系统全阶鲁棒H∞滤波器存在的充分条件,并通过求解一... 详细信息

研究含有多面体参数摄动D e lta算子系统的鲁棒H∞滤波问题.基于D e lta算子系统有界实引理,提出了新的参数依赖型鲁棒H∞性能准则.利用该性能准则,采用线性矩阵不等式技术推导了此类系统全阶鲁棒H∞滤波器存在的充分条件,并通过求解一个凸优化问题来设计滤波器.与基于二次稳定的滤波方案相比,该方法具有较小的保守性.最后以数值示例验证了所提出方法的可行性.

关键词： H∞滤波线性矩阵不等式有界实引理

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