检索结果-内蒙古大学图书馆

哈尔滨工程大学学报 2025年第1期46卷 129-137页

作者：贾昊明于晓阳周天哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室黑龙江哈尔滨150001 海洋信息获取与安全工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工程大学)工业和信息化部黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院黑龙江哈尔滨150001 极地海洋声学与技术应用教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150001

针对传统深度学习模型对小目标感知能力有限的难题,本研究首先提出基于注意力机制的YOLOv5_cs检测模型,在此基础上通过声呐图像公开数据集开展模型预训练,利用迁移学习来增强网络对目标的特征提取能力。联合DeepSORT应用于多目标跟踪任... 详细信息

针对传统深度学习模型对小目标感知能力有限的难题,本研究首先提出基于注意力机制的YOLOv5_cs检测模型,在此基础上通过声呐图像公开数据集开展模型预训练,利用迁移学习来增强网络对目标的特征提取能力。联合DeepSORT应用于多目标跟踪任务中,通过对真实水池实验中采集的多目标跟踪数据集的测试结果分析表明:本研究提出的算法相比于传统YOLOv5联合DeepSORT算法,多项评价指标得到提升,其中多目标跟踪准确度指标提升了4.85%,多目标跟踪精度指标提升了0.95%,身份识别精度得分指标提升了2.66%。同时提出的算法较好地解决了目标形态发生变化条件下目标检测效果不佳导致的错跟、漏跟等问题,具有较高实际应用潜力。

关键词：前视声呐图像多目标跟踪深度学习注意力机制模块空间转深度非跨步卷积迁移学习 YOLOv5_cs

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基于多智能体强化学习的反应堆功率协调控制方法研究

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核动力工程 2025年第2期46卷 186-192页

作者：牛振锋李桐李江宽刘永超吕为谭思超田瑞峰哈尔滨工程大学黑龙江省核动力装置性能与设备重点实验室哈尔滨150001 哈尔滨工程大学核安全与先进核能技术工信部重点实验室哈尔滨150001

为提高核电厂反应堆功率与蒸汽发生器水位的协调控制精度,本研究提出了一种基于双延迟深度确定性策略梯度(TD3)算法的多智能体强化学习协调控制框架,在该框架中,不同子任务被分配给相应的智能体,各智能体相互配合以准确协调反应堆功率... 详细信息

为提高核电厂反应堆功率与蒸汽发生器水位的协调控制精度,本研究提出了一种基于双延迟深度确定性策略梯度(TD3)算法的多智能体强化学习协调控制框架,在该框架中,不同子任务被分配给相应的智能体,各智能体相互配合以准确协调反应堆功率和蒸汽发生器水位。通过一系列仿真实验,评估了该框架在不同工况下的性能表现,结果表明,多智能体控制框架在多种功率切换工况下显著提高了控制速度和稳定性,其超调量和控制时间均优于传统比例积分微分(PID)控制器,证明了该框架的有效性和优越性;此外,该框架在未经训练的新工况中也表现出优异的泛化能力,能够有效改善反应堆功率的协调控制精度与稳定性。

关键词： RELAP5协调控制反应堆功率控制蒸汽发生器水位控制多智能体强化学习双延迟深度确定性策略梯度(TD3)

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遗传算法优化神经网络在地声参数反演中的应用

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哈尔滨工程大学学报 2025年

作者：赵振星李琪黄益旺哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室哈尔滨工程大学海洋信息获取与安全工业和信息化重点实验室(哈尔滨工程大学) 哈尔滨工程大学水声工程学院

针对地声参数的准确反演问题，本文将遗传算法优化的BP神经网络算法（GA-BP）应用到地声参数反演领域。首先仿真分析了噪声场垂直空间相关系数对地声参数变化的敏感度值，其次分析了GA-BP反演地声参数的效果；最后使用GA-BP处理实测海... 详细信息

针对地声参数的准确反演问题，本文将遗传算法优化的BP神经网络算法（GA-BP）应用到地声参数反演领域。首先仿真分析了噪声场垂直空间相关系数对地声参数变化的敏感度值，其次分析了GA-BP反演地声参数的效果；最后使用GA-BP处理实测海洋环境噪声数据，估计了海底密度、声速和衰减。仿真与实验结果表明：GA-BP相比于BP神经网络算法具有更快的网络训练速度以及更高的反演精度，利用GA-BP可以准确反演得到Pekeris波导的地声参数。反演得到的海洋环境噪声场空间相关系数曲线与实验测量结果吻合较好，二者皮尔逊相关系数达到0.98。

关键词：海洋环境噪声空间相关特性敏感度分析遗传算法 BP神经网络 Pekeris波导地声参数反演海上实验

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载波功率稳定的参量阵预处理方法

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哈尔滨工程大学学报 2025年

作者：樊博时洁施浩康路正华哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室哈尔滨工程大学海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学)工业和信息化部哈尔滨工程大学水声工程学院中国舰船研究院

针对现有基于Berktay远场解理论对宽带参量阵的预处理方法无法保持载波功率稳定的问题，本文研究了一种载波功率稳定的平方根幅度调制方法。通过调整包络表达式中的直流分量，适应调制系数和线谱数量的变化，达到稳定载波功率不变的目... 详细信息

针对现有基于Berktay远场解理论对宽带参量阵的预处理方法无法保持载波功率稳定的问题，本文研究了一种载波功率稳定的平方根幅度调制方法。通过调整包络表达式中的直流分量，适应调制系数和线谱数量的变化，达到稳定载波功率不变的目的。针对本文方法与传统单边带幅度调制方法的差频一致性、差频相对功率可控性和其载波功率稳定性等进行分析，设计了相应的水池实验。研究表明：在载波功率稳定的条件下，本文能够定量控制差频相对功率的大小，其中，载波功率的波动范围不超过±1.5 dB。本文方法在差频相对功率可控的同时，实现了对载波功率的稳定控制，为后续工作的可靠性提供保证。

关键词：非线性声学水声参量阵 Bertkay远场解参量阵预处理载波功率差频相对功率单边带幅度调制平方根幅度调制

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深海海沟对风成噪声场垂直相关性的影响

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声学技术 2025年第2期44卷 155-163页

作者：胡博王天张昊阳于兴超王思佳哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室海洋信息获取与安全工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工程大学) 哈尔滨工程大学水声工程学院

海沟地形起伏巨大，复杂多变，对声传播有很大影响。为了分析海沟对深海风成噪声垂直相关性的影响，首先，基于三维射线理论和实际海沟地形，建立了海沟附近海域的深海风成噪声场理论模型；然后，研究了噪声场的垂直相关性对海沟参数变... 详细信息

海沟地形起伏巨大，复杂多变，对声传播有很大影响。为了分析海沟对深海风成噪声垂直相关性的影响，首先，基于三维射线理论和实际海沟地形，建立了海沟附近海域的深海风成噪声场理论模型；然后，研究了噪声场的垂直相关性对海沟参数变化的敏感性及海沟参数的影响规律；最后，基于射线逆推方法，分析了海沟影响噪声场垂直相关性的机理。仿真结果表明，与阵列相对海沟中心的水平距离相比，阵列深度对垂直相关性的影响更大，深度越深，垂直相关性的振荡越弱，越趋近于0；海沟深度和宽度的增大会导致相关性先略微增大再减小，但这种变化并不明显；当阵列深度较深时，与斜坡地形相比，海沟等大深度地形对噪声场垂直相关性的影响更大，需要重点考虑。射线逆推分析表明，海沟改变了声线的传播路径，导致接收阵处声线的种类和数量发生变化是海沟引起噪声场空间特性变化的主要原因。

关键词：海沟深海风成噪声垂直相关性三维射线理论射线逆推

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环形螺旋十字燃料元件流动与换热特性的数值模拟分析

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核动力工程 2025年第1期46卷 107-115页

作者：何兴程杰吴迪赵文斌王建军哈尔滨工程大学核科学与技术学院哈尔滨150001 哈尔滨工程大学黑龙江核动力装置性能与设备重点实验室哈尔滨150001

螺旋十字燃料作为一种较为新型的燃料元件,由于其独特的强搅混作用和自支撑等优点而受到广泛关注,但是仍存在中心温度偏高等问题。为解决相关问题,本文提出一种环形螺旋十字燃料,并采用数值模拟的方法研究其内部的流动与换热特性。结果... 详细信息

螺旋十字燃料作为一种较为新型的燃料元件,由于其独特的强搅混作用和自支撑等优点而受到广泛关注,但是仍存在中心温度偏高等问题。为解决相关问题,本文提出一种环形螺旋十字燃料,并采用数值模拟的方法研究其内部的流动与换热特性。结果表明,功率计算采用余弦分布的方法会存在轴向功率梯度太大等问题,也会导致计算得到的燃料元件最高温度比实际情况下偏高。此外,相比于螺旋十字燃料,环形螺旋十字燃料具有更强的搅混作用和更低的燃料元件最高温度;并且,入口速度的增加可以进一步加强冷却剂之间的搅混作用从而增强换热能力,但入口温度以及功率密度对搅混作用的影响较小。在燃料元件温度分布方面,环形螺旋十字燃料元件在不同高度处的最高温度位置会受到冷却剂横向速度大小的影响,在冷却剂横向速度大的位置,对燃料元件的换热更强,因此此处的燃料元件温度更低。

关键词：环形螺旋十字燃料螺旋十字燃料最高温度横向速度

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浅海波导中基于平面波展开镜像法的等效源方法

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船舶力学 2025年第05期 840-848页

作者：陈弈书石博旋张超商德江杭州应用声学研究所哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室哈尔滨工程大学水声工程学院海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学)工业和信息化部

针对浅海波导中弹性结构辐射的预报问题，提出一种基于平面波展开镜像法的等效源方法，该方法以等效源法为主体框架，在求解虚拟源强度以及远场声场计算时采用平面波展开镜像法表示声场Green函数。对于海底反射系数是入射角函数的情况... 详细信息

针对浅海波导中弹性结构辐射的预报问题，提出一种基于平面波展开镜像法的等效源方法，该方法以等效源法为主体框架，在求解虚拟源强度以及远场声场计算时采用平面波展开镜像法表示声场Green函数。对于海底反射系数是入射角函数的情况，文中Green函数在镜像法的基础上将点声源辐射球面波做各向平面波分解，实现球形波阵面在非理想平面边界上声反射的准确计算。通过不同方法表示的Green函数之间的对比，验证本文Green函数的计算精度。本文对浅海波导中弹性圆柱壳的数值仿真结果证明了基于平面波展开镜像法的等效源方法声场重构的准确性。

关键词：浅海波导声场预报平面波展开镜像法等效源法

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基于液晶回音壁模式传感的光谱标定方法研究

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光谱学与光谱分析 2025年第1期45卷 30-37页

作者：麻镇宇李晓强刘永军严云翔哈尔滨工程大学纤维集成光学教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学海洋光子材料与器件物理工业和信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学青岛创新发展中心山东青岛266000

液晶回音壁模式(WGM)传感技术结合了液晶材料的高敏感性和光学WGM的高精度特性,在物质检测、环境监测和生物医疗等领域具有广阔的应用前景。为提升传感测量的精度和灵敏度,除了改善传感器的结构特性以外,如提高品质因子、实现窄线宽、... 详细信息

液晶回音壁模式(WGM)传感技术结合了液晶材料的高敏感性和光学WGM的高精度特性,在物质检测、环境监测和生物医疗等领域具有广阔的应用前景。为提升传感测量的精度和灵敏度,除了改善传感器的结构特性以外,如提高品质因子、实现窄线宽、提升波长移动范围等,准确标定WGM光谱谱线是一个重要内容。然而,实际应用中,WGM光谱的非规则分布给谱线标定带来了挑战。本文针对此问题提出了一种基于Savitzky-Golay(SG)滤波和高斯平滑的WGM非规则光谱标定方法,并提出了光谱标定的对称性、高线性和合理性三原则。将WGM光谱标定分为规则和非规则两类。对于规则光谱,具有良好的洛伦兹线型和高斯包络轮廓,可以选择最高强度谱线或中心波长,或者具有相同自由光谱范围(FSR)的相邻模式谱线作为谐振波长。而对于非规则光谱,可以分为三类:(1)光谱缺峰和强度突变,主要由于谐振条件的损耗变化所致;(2)光谱非规则劈裂,液晶微腔中可能存在微小的缺陷或杂质,导致光谱的非对称劈裂;(3)混合型变化光谱,受到复杂测量环境的影响,可能出现多种不规则变化。通过SG滤波和高斯平滑处理,有效地恢复光谱的对称性,提升拟合线性度,实现光谱标定。为验证该方法的有效性,根据不同类型光谱标定情况,分别设计了利用液晶WGM对不同生物分子的传感实验,包括胰蛋白酶(浓度0.75~2.00μg·mL^(-1))、pH(4.55~6.86)、DNA(浓度90~490μg·mL^(-1))等。实验结果表明,采用本文方法和三原则进行液晶WGM光谱标定和谐振峰选取,传感灵敏度的线性度均在0.99以上,具有较好的可靠性和稳定性。该研究创新之处在于提出了针对液晶WGM光谱非规则分布的有效标定方法和三原则,为提高液晶WGM传感测量的准确性和有效性提供了有效解决方案和重要的理论和方法支持,具有重要的应用和理论意义。

关键词：液晶回音壁模式光谱标定 Savitzky-Golay滤波

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基于POD及神经网络的蒸汽发生器传热管内温度场的快速重构技术研究

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核动力工程 2025年第2期46卷 90-97页

作者：张贺梁彪王博谭思超韩蕊李江宽田瑞峰哈尔滨工程大学黑龙江省核动力装置性能与设备重点实验室哈尔滨150001 哈尔滨工程大学核科学与技术学院哈尔滨150001

套管式直流蒸汽发生器的二次侧流域涉及到复杂的两相流动,数值模拟方法虽然能够精准地进行仿真计算,但其计算速度缓慢,对于多工况、瞬态条件下的计算耗时长,计算资源占用较大。模型降阶是一种将复杂系统转化为一个近似简化系统的方法,... 详细信息

套管式直流蒸汽发生器的二次侧流域涉及到复杂的两相流动,数值模拟方法虽然能够精准地进行仿真计算,但其计算速度缓慢,对于多工况、瞬态条件下的计算耗时长,计算资源占用较大。模型降阶是一种将复杂系统转化为一个近似简化系统的方法,能够在保留原系统主要特征的同时实现快速计算。本研究采用本征正交分解(POD)方法对换热管内温度场进行模型降阶,截取有限模态对原复杂系统进行投影获取模态系数,应用神经网络方法捕捉长短期时序模态系数分布规律。研究结果表明,预测重构温度场误差在15%范围内,且预测速度相较于数值模拟方法能够提升4个数量级。因此,本研究建立的模型降阶耦合神经网络的预测方法能够用于套管内温度场的快速预测,为其内部热工水力分析提供支撑。

关键词：温度场模型降阶神经网络快速预测

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热轧加工工艺对快速降解Mg-Li合金力学性能及腐蚀行为的影响

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金属学报 2025年第3期61卷 509-520页

作者：庞梦瑶巫瑞智马晓春靳思远于哲 Krit Boris 哈尔滨工程大学超轻材料与表面技术教育部重点实验室哈尔滨150001 Moscow Aviation Institute National Research UniversityMoscow 125993Russia

在油气生产中,可降解压裂材料可提高油气资源生产效率。对于快速降解的压裂材料,在保持高降解速率的同时,还要求具有较好的力学性能。本工作在前期获得具有高腐蚀速率的Mg-8Li-4Gd-1.5Ni铸态合金的基础上,对合金进行热轧加工,通过调控... 详细信息

在油气生产中,可降解压裂材料可提高油气资源生产效率。对于快速降解的压裂材料,在保持高降解速率的同时,还要求具有较好的力学性能。本工作在前期获得具有高腐蚀速率的Mg-8Li-4Gd-1.5Ni铸态合金的基础上,对合金进行热轧加工,通过调控变形组织进一步提升合金的力学性能和腐蚀速率。结果表明,在轧制过程中,合金中的网状长周期堆垛有序结构相(LPSO相)逐渐转变为平行的纤维状,变形量达90%时LPSO相会形成较短的纤维状。合金在热轧过程中出现再结晶组织,GdNi_(3),颗粒细化。变形量70%时合金抗拉强度最高,达217MPa,延伸率为17%。在3%KCl溶液中,变形量为90%时合金在25及93℃时均有最高的腐蚀速率,失重速率分别为0.47及3.63mg/(cm^(2)·min)25℃时腐蚀电流密度最高,为5.34mA/cm^(2)。平行分布的LPSO相对合金的腐蚀有阻碍作用,但是LPSO相的弯曲、第二相的破碎、再结晶和位错密度的增加使合金内部的化学活性增强,导致腐蚀速率逐渐增高。热轧使合金中位错密度增加,晶粒尺寸减小,并发生再结晶,这些组织演变导致合金发生加工硬化和细晶强化,使得合金力学性能提升。

关键词： Mg-Li合金压裂轧制腐蚀行为力学性能

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