检索结果-内蒙古大学图书馆

哈尔滨工程大学学报 2025年第3期46卷 458-466页

作者：赵建辉于志清魏荣强哈尔滨工程大学动力与能源工程学院黑龙江哈尔滨150001

针对高速电磁阀因涡流能量和焦耳能量产生热负荷,从而显著影响其工作耐久性的问题,本文提出了一种基于响应面预测模型的能量损耗参数敏感性分析及多目标优化方法。本文建立并验证了包含电流反馈的高速电磁阀动态响应仿真模型,构建了涡... 详细信息

针对高速电磁阀因涡流能量和焦耳能量产生热负荷,从而显著影响其工作耐久性的问题,本文提出了一种基于响应面预测模型的能量损耗参数敏感性分析及多目标优化方法。本文建立并验证了包含电流反馈的高速电磁阀动态响应仿真模型,构建了涡流能量和焦耳能量的响应面预测模型。基于该模型,进行了电导率、弹簧刚度、阻尼系数及电阻等参数对能量损耗的敏感性分析,并利用非支配排序遗传算法开展了多目标优化研究。研究结果表明:电导率、电阻和弹簧刚度是涡流能量的重要敏感参数,电阻和电导率则是焦耳能量的关键敏感参数。经过优化后,高速电磁阀的涡流能量降低了6.31%,焦耳能量降低了49.75%。本文方法和模型可以在不改变高速电磁阀几何结构参数的前提下,有效实现电磁阀能量损耗的多目标优化。

关键词：高速电磁阀涡流能量焦耳能量能量损耗敏感性分析响应面法遗传算法多目标优化

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带有输入死区的欠驱动水面船有限时间路径跟踪控制

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控制理论与应用 2025年第3期42卷 463-472页

作者：王元慧王心玮邵兴超任哲达哈尔滨工程大学智能科学与工程学院黑龙江哈尔滨150001

针对模型不确定、外界环境干扰和输入死区下的欠驱动水面船路径跟踪控制问题,本文提出一种自适应有限时间路径跟踪控制方法.首先,设计有限时间视线制导律生成期望纵向速度和艏向角指令;继而,采用反步法分别设计有限时间纵向速度和艏向... 详细信息

针对模型不确定、外界环境干扰和输入死区下的欠驱动水面船路径跟踪控制问题,本文提出一种自适应有限时间路径跟踪控制方法.首先,设计有限时间视线制导律生成期望纵向速度和艏向角指令;继而,采用反步法分别设计有限时间纵向速度和艏向角控制器跟踪生成的期望信号,其中结合径向基函数神经网络和最小学习参数算法逼近模型参数不确定性,以及运用自适应技术补偿环境干扰、神经网络逼近误差和未知死区非线性组成的合成干扰;此外,为了避免复杂计算,运用二阶跟踪微分器得到虚拟艏向控制律的导数,基于李雅普诺夫稳定性理论,证明整个闭环系统是实际有限时间稳定的;最后,仿真结果验证了所提方案的有效性.

关键词：欠驱动水面船路径跟踪输入死区有限时间神经网络最小学习参数

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基于干扰观测器的自适应反演滑模主动升沉补偿控制策略

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哈尔滨工程大学学报 2025年第3期46卷 558-566页

作者：徐建安刘浩博刘华东张伟久展勇哈尔滨工程大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150001

针对主动升沉补偿二次控制液压系统受到外部干扰和模型内部参数摄动等不确定性因素影响的问题,本文提出一种基于干扰观测器的自适应反演滑模控制策略。干扰观测器根据系统输入和二次元件输出去观测外部干扰和模型内部参数摄动,自适应反... 详细信息

针对主动升沉补偿二次控制液压系统受到外部干扰和模型内部参数摄动等不确定性因素影响的问题,本文提出一种基于干扰观测器的自适应反演滑模控制策略。干扰观测器根据系统输入和二次元件输出去观测外部干扰和模型内部参数摄动,自适应反演滑模保证系统的位移补偿精度并估计干扰观测器的观测误差以及不可观测的干扰值,二者输出整合得到控制率,并采用李雅普诺夫函数证明控制系统的稳定性。仿真结果表明:本文设计的控制策略可以实时估计并补偿外部干扰与参数摄动,观测器误差仅为1.74%,有效提高补偿系统面对不确定因素的鲁棒性;自适应反演滑模控制结合干扰观测器的输出误差补偿机制,进一步提升了位移补偿精度,能够在恶劣环境下使补偿效率提升并稳定至96%以上。

关键词：主动升沉补偿干扰观测器滑模控制自适应控制二次控制电液伺服位移补偿仿真分析

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基于密度分层的泡沫头帽降载机理及入水运动特性研究

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力学学报 2025年第4期57卷 916-928页

作者：魏海鹏韩阔屹赵雷洋陈莹玉原凯孔德才刘元清马贵辉北京宇航系统工程研究所北京100076 复杂动力学与控制创新中心哈尔滨150001 哈尔滨工程大学青岛创新发展基地山东青岛266400 哈尔滨工程大学船舶工程学院哈尔滨150001

高速入水冲击降载及运动增稳是入水航行体研制最亟待突破的难题,针对于具有良好运动稳定性的截锥头型配备可以破碎吸能的密度分层头帽,是同时兼顾入水降载及运动稳定性的有效手段之一.基于模型试验研究了高速入水空泡发展机制与破碎头... 详细信息

高速入水冲击降载及运动增稳是入水航行体研制最亟待突破的难题,针对于具有良好运动稳定性的截锥头型配备可以破碎吸能的密度分层头帽,是同时兼顾入水降载及运动稳定性的有效手段之一.基于模型试验研究了高速入水空泡发展机制与破碎头帽的相互作用,探讨了密度分层头帽对降载及运动的影响规律.研究发现配备密度分层头帽的高速入水航行体的入水空泡出现了明显的嵌套空泡现象,高密度头帽嵌套空泡为上宽下窄,正向分层头帽嵌套空泡为上窄下宽;入水冲击产生的高应力在密度分层头帽两层缓冲件之间传递时将会产生碰撞损失能,耗散入水瞬态冲击的能量;头帽破碎时间顺序为:正向分层第一次破碎<逆向分层<低密度<正向分层第二次破碎<高密度;头帽外形对运动稳定性有改善作用,逆向分层头帽达到运动稳定的时间最短;头帽破碎会诱导局部空泡塌陷,而头帽完整性较高时则会形成稳定的空泡;头帽的存在可以提高速度峰值,配备正向分层头帽工况入水速度最快,配备高密度头帽工况降载效果最好.

关键词：高速入水入水降载入水增稳降载头帽

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基于传播图论的6 GHz隧道信道建模

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系统工程与电子技术 2025年第1期47卷 316-323页

作者：迟俊孙溶辰孙志国易振宇哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨150001

随着地下轨道交通通信服务需求的增加,现有的轨道交通通信系统和天线设备承受了巨大压力。为了配合隧道场景下大规模天线的部署及多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)通信系统的设置,提出利用传播图论来模拟隧道场景下... 详细信息

随着地下轨道交通通信服务需求的增加,现有的轨道交通通信系统和天线设备承受了巨大压力。为了配合隧道场景下大规模天线的部署及多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)通信系统的设置,提出利用传播图论来模拟隧道场景下的多径传播。利用基于Lambertian散射模型的传播图论来生成狭长隧道的信道冲激响应(channel impulse response,CIR),通过隧道不同接收机位置的CIR获得功率时延谱、均方根时延和角度功率谱。为了验证在MIMO隧道信道建模领域传播图论的准确性与适用性,将仿真数据与实测数据进行比对。实验结果表明,该建模方法能有效地对6 GHz MIMO隧道信道进行建模。

关键词：隧道信道建模多输入多输出传播图论信道冲激响应 Lambertian散射模型

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仿射频分复用系统中低复杂度消息传递检测算法研究

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哈尔滨工程大学学报 2025年第3期46卷 601-608页

作者：宁晓燕武泽宇尹巧灵孙志国哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨150001

为解决未来高速移动通信场景中传统正交频分复用技术受载波频偏影响,在时频双选择性衰落信道下性能恶化的问题,本文研究了仿射频分复用技术。在双选衰落信道下,基于仿射频分复用等效信道矩阵的稀疏性,首次提出一种消息传递检测的仿射频... 详细信息

为解决未来高速移动通信场景中传统正交频分复用技术受载波频偏影响,在时频双选择性衰落信道下性能恶化的问题,本文研究了仿射频分复用技术。在双选衰落信道下,基于仿射频分复用等效信道矩阵的稀疏性,首次提出一种消息传递检测的仿射频分复用接收算法,利用迭代运算的思想对信号进行处理。为了进一步降低消息传递检测算法的复杂度,提出一种并行判决消息传递检测算法,通过改进判决迭代停止条件,减少最大迭代次数。仿真结果表明:在双选衰落信道下,本文提出的消息传递检测算法具有优于迫零检测和最小均方误差检测的误码率性能。改进后的并行判决消息传递检测算法在降低复杂度的同时,仍能保证优于最小均方误差检测的误码率性能。

关键词：仿射频分复用时频双选择性衰落信道稀疏信道矩阵迫零检测最小均方误差检测消息传递检测平均迭代次数误码率

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基于流热固耦合的轴流涡轮特性预估方法研究

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哈尔滨工程大学学报 2025年第3期46卷 467-474页

作者：徐克文周伯骜岳国强郑群哈尔滨工程大学动力与能源工程学院黑龙江哈尔滨150001

为实现涡轮性能快速精确预估,本文提出一种轴流涡轮性能一维预估方法。研究热应力、气动力与离心力对轮盘、机匣与叶片共同作用的影响,基于流热固耦合方法建立了涡轮叶高与叶尖径向间隙预估模型。本文结合经验损失模型与落后角模型,通... 详细信息

为实现涡轮性能快速精确预估,本文提出一种轴流涡轮性能一维预估方法。研究热应力、气动力与离心力对轮盘、机匣与叶片共同作用的影响,基于流热固耦合方法建立了涡轮叶高与叶尖径向间隙预估模型。本文结合经验损失模型与落后角模型,通过迭代的流热固耦合计算,求解涡轮特性曲线。结果表明:与仿真结果相比,预估模型得到部件变形结果与部件仿真趋势一致,叶尖径向间隙平均相对误差为3.9%;与四级轴流涡轮实验结果相比,涡轮总膨胀比平均相对误差由3.41%降低到0.99%,总温比平均相对误差由1.95%降低到1.20%。通过在涡轮性能预估过程中考虑流热固耦合引起的部件结构变形,模型的性能预估误差得到有效降低。

关键词：轴流涡轮气动热力学一维预估特性曲线损失模型非设计工况流热固耦合叶尖间隙叶高

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考虑摩擦效应的船用配气凸轮轴系动力学特性研究

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振动工程学报 2025年第3期38卷 449-460页

作者：华德良史修江施方鹏卢熙群哈尔滨工程大学动力与能源工程学院黑龙江哈尔滨150001

配气凸轮轴系是用于保证船用柴油机气门准时启闭的核心传动机构,因其凸轮轴系接触润滑状态恶劣、摩擦激励过大,易导致界面综合扭矩过大,从而出现凸轮轴系配气不均及接触疲劳等故障。考虑系统瞬变激励及界面摩擦影响,采用集中质量法建立... 详细信息

配气凸轮轴系是用于保证船用柴油机气门准时启闭的核心传动机构,因其凸轮轴系接触润滑状态恶劣、摩擦激励过大,易导致界面综合扭矩过大,从而出现凸轮轴系配气不均及接触疲劳等故障。考虑系统瞬变激励及界面摩擦影响,采用集中质量法建立了某V20型柴油机配气凸轮轴系摩擦动力学分析模型,获取了配气凸轮轴系强迫振动结果,并分析了转速波动工况下配气凸轮副的摩擦润滑特性。结果表明,综合考虑各凸轮副瞬变激励及摩擦激励作用,配气凸轮轴系各轴段附加应力增大约4 MPa,且轴端瞬时转速波动量提高约±30 r/min;转速波动加之粗糙度作用,使得配气凸轮副膜厚明显减小,特别是在凸轮基圆段内,膜厚降低约0.3μm,接触润滑状态恶化;在凸轮副反向运动位置及桃尖处,挺柱界面温升超出材料胶合温度,易致胶合磨损失效问题。

关键词：配气凸轮轴摩擦动力学船用柴油机扭转振动附加应力

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单比特大规模MIMO系统的非相干分布源角度参数估计方法

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通信学报 2025年第1期46卷 1-12页

作者：刘亚鹏高洪元张志伟马静雅哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨150001

针对大规模MIMO系统存在的高成本、高功耗问题以及在多径密集场景中基于点目标模型的波达方向估计方法性能恶化的难题,提出一种单比特大规模MIMO系统的非相干分布源角度参数估计方法。首先,利用反正弦定律恢复归一化无量化协方差矩阵;其... 详细信息

针对大规模MIMO系统存在的高成本、高功耗问题以及在多径密集场景中基于点目标模型的波达方向估计方法性能恶化的难题,提出一种单比特大规模MIMO系统的非相干分布源角度参数估计方法。首先,利用反正弦定律恢复归一化无量化协方差矩阵;其次,构建核范数最小化目标函数以恢复低秩的空间谱矩阵,从而实现二维DOA的准确估计;然后,通过一阶泰勒展开重构无噪信号协方差矩阵,实现对角度扩展的精确估计;最后,还推导了单比特ID源角度参数估计的克拉美罗界,为性能分析提供理论依据。仿真结果表明,在信噪比为10dB、快拍数为100、阵元数为36的条件下,该方法的DOA和角度扩展估计精度分别达到0.91°和1.12°。与已有单比特方法相比,该方法有明显的性能优势,同时计算时间适中,在估计精度和计算效率之间取得了良好的平衡,有利于进一步推动在单比特大规模MIMO系统中的工程应用进程。

关键词：单比特大规模MIMO 非相干分布源核范数最小化角度参数估计克拉美罗界

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北斗双频精密单点定位模糊度固定及性能分析

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哈尔滨工程大学学报 2025年第2期46卷 283-291页

作者：赵琳孙治国杨福鑫张洁谭波李亮哈尔滨工程大学智能科学与工程学院黑龙江哈尔滨150001

为了全面评估北斗全球导航卫星系统精密单点定位模糊度固定的性能,本文基于北斗B1I/B3I双频无电离层组合精密单点定位模糊度固定(PPP-AR)模型,通过设计宽巷、窄巷部分模糊度子集选取的质量控制策略以保障模糊度固定的可靠性,对全球36个... 详细信息

为了全面评估北斗全球导航卫星系统精密单点定位模糊度固定的性能,本文基于北斗B1I/B3I双频无电离层组合精密单点定位模糊度固定(PPP-AR)模型,通过设计宽巷、窄巷部分模糊度子集选取的质量控制策略以保障模糊度固定的可靠性,对全球36个测站60 d的静态数据进行性能评估。研究表明:在首次固定时间、固定解收敛时间和固定成功率方面,亚太BDS-2/3最好,亚太BDS-3次之,非亚太BDS-3最差。虽然BDS-2/3的平均固定成功率最高,但高度角优先固定方法未顾及固定成功率对PPP-AR核检的影响,使得部分观测时间的固定成功率有所下降。北斗固定解定位精度均为厘米级,以亚太BDS-2/3静态模式为例,北、东、天的均方根值分别为0.7、0.6和1.9 cm。

关键词：北斗全球导航卫星系统精密单点定位模糊度固定双频无电离层组合宽巷窄巷部分模糊度子集选取质量控制高度角优先固定方法

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