检索结果-内蒙古大学图书馆

工程科学学报 2025年第3期47卷 504-513页

作者：刘静陈会益刘慧玉李述哈尔滨理工大学电气与电子工程学院哈尔滨150080

锂金属作为高比能电池的首选负极材料,具有广阔的应用前景.但在实际应用中,电池在充放电过程中会不可避免地产生锂枝晶和死锂,这导致电池的库伦效率和使用寿命显著下降,严重限制了锂电池的发展和应用.因此,深入研究锂枝晶和死锂的形成机... 详细信息

锂金属作为高比能电池的首选负极材料,具有广阔的应用前景.但在实际应用中,电池在充放电过程中会不可避免地产生锂枝晶和死锂,这导致电池的库伦效率和使用寿命显著下降,严重限制了锂电池的发展和应用.因此,深入研究锂枝晶和死锂的形成机制,以及探索有效的抑制策略,成为当前研究的热点.本文首先介绍了死锂的形成机制,重点从相场角度分析了死锂的形成过程,并进一步总结了温度、压力、隔膜、气泡和高活性电解质等多个因素对死锂的抑制作用,这些因素在一定程度上可以调控锂的沉积形态,减缓或避免锂枝晶和死锂的生成;然后介绍了采用相场法探究死锂的形成对电池寿命的影响,并进一步对电池寿命进行预测,最后总结了现有相场法在根治死锂研究方面的不足以及对未来发展前景进行了展望.

关键词：相场法锂电池枝晶死锂抑制策略

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碳量子点的制备、性质及在光催化领域中的应用研究进展

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材料导报 2025年第8期39卷 26-38页

作者：阳东胤赵媛燕红哈尔滨理工大学材料科学与化学工程学院哈尔滨150080

光催化是一种绿色清洁的生产工艺,是目前缓解能源与环境问题的有效方法。半导体材料因合适的带隙而成为一类优良的光催化剂,由于比表面积小、太阳光利用率低且在光催化反应过程中光生电子-空穴对易复合,导致其光催化反应性能不理想。碳... 详细信息

光催化是一种绿色清洁的生产工艺,是目前缓解能源与环境问题的有效方法。半导体材料因合适的带隙而成为一类优良的光催化剂,由于比表面积小、太阳光利用率低且在光催化反应过程中光生电子-空穴对易复合,导致其光催化反应性能不理想。碳量子点是一种类球形碳纳米材料,除了高比表面积、低毒性及良好的生物相容性外,其独特的上转换发光特性和良好的电子转移性能对提高光催化效率至关重要。因此,将碳量子点与半导体材料耦合改性是提高半导体材料光催化效率的重要方法。本文介绍了碳量子点的制备方法,阐明了其独特的光学与电学性质,并着重阐述了碳量子点在光催化产氢、光催化降解有机污染物、光催化还原CO_(2)、光催化去除重金属污染和光催化灭菌领域中的应用,最后简要总结了目前碳量子点在光催化应用中的不足及对其未来的发展进行了展望。

关键词：碳量子点光催化电子介质光学性质

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注意力置换与通道重建的无人机城市街景实时语义分割

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控制与决策 2025年第4期40卷 1198-1206页

作者：柳长源郭鹏岗兰朝凤哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院哈尔滨150080

针对无人机城市街景实时语义分割任务中轻量级算法缺乏全局信息交互导致像素类别错分的问题,提出一种注意力置换与通道重建的无人机城市街景实时语义分割网络,网络采用编码-解码结构.在编码器中,利用轻量级的置换自注意力机制来构建注... 详细信息

针对无人机城市街景实时语义分割任务中轻量级算法缺乏全局信息交互导致像素类别错分的问题,提出一种注意力置换与通道重建的无人机城市街景实时语义分割网络,网络采用编码-解码结构.在编码器中,利用轻量级的置换自注意力机制来构建注意力分支,提取全局上下文信息的同时保持较高的计算效率;利用分裂-变换-融合的策略设计通道重建模块对注意力分支的输入进行融合压缩,减小无关特征带来的计算量和对分割结果的影响.在解码器阶段,利用空间权重加权构建空间特征融合模块,实现对有效特征最大程度上的利用;利用置换自注意力机制和非对称卷积构建全局信息感知模块,以克服无人机航拍图像中复杂背景的干扰.实验结果表明:所提模型在UAVid验证集上平均交并比达到72.3%,相较于UNetFormer提升了2.3%,分割速度达到每秒105.8帧;在保证模型分割速度的前提下,取得了较好的分割精度.

关键词：实时语义分割无人机航拍置换自注意力通道重建空间特征融合全局信息感知

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六相永磁同步电机HADR-IDPCC容错控制技术

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电机与控制学报 2025年第1期29卷 58-72页

作者：高晗璎王泓帏陈琦哈尔滨理工大学电气与电子工程学院黑龙江哈尔滨150080

针对双Y相移30°六相永磁同步电机容错运行时传统电流预测控制策略对电机参数敏感、抗干扰能力差的问题,提出一种混合自抗扰改进无差拍容错控制策略,通过引入权重系数对电流反馈值进行优化,使系统趋于稳定时允许电感参数变化的范围... 详细信息

针对双Y相移30°六相永磁同步电机容错运行时传统电流预测控制策略对电机参数敏感、抗干扰能力差的问题,提出一种混合自抗扰改进无差拍容错控制策略,通过引入权重系数对电流反馈值进行优化,使系统趋于稳定时允许电感参数变化的范围较传统策略扩大了1/β倍,有效降低了电感参数摄动对系统稳定性的影响;同时采用自适应混合开关策略,将线性和非线性扩张状态观测器相结合,构建混合自抗扰容错控制系统,在不影响小观测误差时自抗扰系统性能的前提下,提高了大观测误差时的非线性增益系数,进一步增大了电机稳态运行区间,提高了系统抗干扰能力和响应速度。最后,搭建仿真与实验平台对所提策略的动静态性能、参数鲁棒性和抗干扰能力进行了分析,验证了所提策略的优越性。

关键词：永磁同步电机容错控制自抗扰控制扩张状态观测器无差拍电流控制权重系数鲁棒性

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多模态语义交互的文本图像超分辨率重构

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光学精密工程 2025年第1期33卷 135-147页

作者：韩玉兰罗轶宏崔玉杰兰朝凤哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江哈尔滨150080

针对现有方法在文本图像特征表示缺乏尺度变换,分辨率不足导致识别器难以提取到正确的文本内容信息指导重构网络的问题,提出多模态语义交互的文本图像超分辨率重构方法。利用语义推理模块中的注意力掩码对文本内容信息进行校正,获得语... 详细信息

针对现有方法在文本图像特征表示缺乏尺度变换,分辨率不足导致识别器难以提取到正确的文本内容信息指导重构网络的问题,提出多模态语义交互的文本图像超分辨率重构方法。利用语义推理模块中的注意力掩码对文本内容信息进行校正,获得语义先验信息,约束并指导网络重构语义正确的文本超分辨率重构图像。为增强网络的表征能力,适应不同形状和长度的文本图像,设计了多模态语义交互块,其基本单元由视觉双流集成块、跨模态自适应融合块和正交双向门控循环单元组成。视觉双流集成块利用全局统计特性和局部拟合能力互补优势,获得包含上下文理解的多粒度视觉信息,跨模态自适应融合块动态执行语义信息与多粒度视觉特征之间的交互协作,缩小模态间的特征差异;最后,正交双向门控循环单元建立多模态特征在垂直和水平方向上的文本依赖。实验结果表明,在TextZoom测试集上,本文提出的方法在PSNR和SSIM定量指标上相比于其他主流方法均有所提升,并且在ASTER,MORAN,CRNN 3种识别器的平均识别精度相比TPGSR模型分别提高了2.9%,3.6%和3.7%。由此表明,采用多模态语义交互方法的文本图像超分辨率重构,可以有效提高文本识别精度。

关键词：超分辨率重构文本图像多粒度语义先验多模态

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基于磁网络法的外转子永磁同步电机的磁场分析

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电机与控制学报 2025年第2期29卷 96-104,115页

作者：边旭边宏远梁艳萍哈尔滨理工大学电气与电子工程学院黑龙江哈尔滨150080

由于磁网络法具有计算周期短,能快速调节电机尺寸以优化设计需求的优点,因此在永磁同步电机的磁场分析中应用较为广泛。针对传统磁网络法对外转子永磁同步电机磁场模拟过程中难以准确考虑漏磁分布的问题,基于网格单元建立了能够准确模... 详细信息

由于磁网络法具有计算周期短,能快速调节电机尺寸以优化设计需求的优点,因此在永磁同步电机的磁场分析中应用较为广泛。针对传统磁网络法对外转子永磁同步电机磁场模拟过程中难以准确考虑漏磁分布的问题,基于网格单元建立了能够准确模拟永磁体极间和定子槽内漏磁分布的外转子永磁同步电机等效磁网络模型,该模型考虑了铁心材料的非线性与转子动态问题,相较于传统磁网络法该模型优势在于不需要预设磁通走向且对漏磁计算具有更高的精确度。以一台3 kW的外转子永磁同步电机为例,采用此方法对其磁场进行计算与分析,并且对漏磁模拟的影响因素进行讨论与分析,通过实验对计算结果进行验证。研究表明,基于网格单元建立的等效磁网络模型能够准确模拟主磁及漏磁分布。

关键词：外转子永磁同步电机磁网络法漏磁分布磁通非线性

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稀疏数据驱动的涡轮叶片表面裂纹长度提取方法

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仪器仪表学报 2025年第1期46卷 157-169页

作者：李茂月雷金超张成龙刘泽隆哈尔滨理工大学先进制造智能化技术教育部重点实验室哈尔滨150080 哈尔滨理工大学机械动力工程学院哈尔滨150080

航发涡轮叶片裂纹的长度测量是裂纹危险等级评判的基础和修复的前提。针对涡轮叶片表面裂纹形状不规则、目标小、数据集样本稀少和裂纹成像角度失真等问题,提出一种稀疏数据驱动的涡轮叶片表面裂纹长度提取方法。首先,为提升Unet模型在... 详细信息

航发涡轮叶片裂纹的长度测量是裂纹危险等级评判的基础和修复的前提。针对涡轮叶片表面裂纹形状不规则、目标小、数据集样本稀少和裂纹成像角度失真等问题,提出一种稀疏数据驱动的涡轮叶片表面裂纹长度提取方法。首先,为提升Unet模型在处理稀疏数据时的精度,采用GeLu函数与Vgg16网络结合的方法提取裂纹特征,将输出作为Unet网络解码部分的输入,保证模型匹配的前提下,在随机初始化权重中引入预训练权重,并在跳跃连接层中引入高效金字塔压缩注意力模块,增强模型在复杂背景下对裂纹特征的聚焦能力。然后,为了得到裂纹的单位像素特征曲线,在精分割后提出使用八邻域骨架化保留裂纹的主干特征结构。最后,深入分析了相机成像原理,讨论了叶片弦线角和相机自身参数对裂纹长度的测量影响,采用张正友标定法求解相机内部参数,建立了像素尺寸与实际尺寸转换模型。实验结果表明,与X光测量相比,该方法在测量距离为100~300 mm时,得到的裂纹长度最大误差为6.8%,证明该方法在测量涡轮叶片表面裂纹长度中对X光检测技术具有可替代性;与原算法相比,改进的算法在针对稀疏数据检测时精度显著提高,平均交并比提升了7.14%。所提出的涡轮叶片裂纹长度提取方法,为叶片质量评估及后续修复提供了理论基础和数据支持。

关键词：稀疏数据深度学习裂纹涡轮叶片相机标定

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振动作用下高效铣刀瞬时切削位姿偏置特性

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振动与冲击 2025年第1期44卷 30-40页

作者：杨帆姜彬成远清毕刚范丽丽赵培轶哈尔滨理工大学机械动力工程学院哈尔滨150080 中国航发哈尔滨东安发动机有限公司哈尔滨150066

受铣削振动影响,铣刀及刀齿瞬时切削位姿复杂多变,导致铣刀与工件的瞬时接触关系不断改变,使得加工过渡表面形成过程具有多变性和不确定性。利用振动作用下的铣刀及刀齿瞬时切削位姿解算模型,揭示铣刀瞬时切削位姿偏置对加工过渡表面形... 详细信息

受铣削振动影响,铣刀及刀齿瞬时切削位姿复杂多变,导致铣刀与工件的瞬时接触关系不断改变,使得加工过渡表面形成过程具有多变性和不确定性。利用振动作用下的铣刀及刀齿瞬时切削位姿解算模型,揭示铣刀瞬时切削位姿偏置对加工过渡表面形成过程的影响特性;基于切削刃瞬时切削位姿与加工过渡表面的映射关系,利用表面形貌检测结果,获取铣刀瞬时位置偏置与角度偏置的变化特性;提出铣刀瞬时切削位姿偏置特性识别方法,利用铣刀瞬时切削位姿偏置的响应分析和表面形貌解算进行试验验证。结果表明,采用上述模型与方法,可有效识别出振动作用下铣刀瞬时切削位姿的偏置特性。

关键词：高进给铣刀刀齿铣削振动瞬时切削位姿加工过渡表面

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方肩铣刀刀齿切削能耗的动态分布特性识别方法

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振动与冲击 2025年第5期44卷 38-49,79页

作者：辛丙晨姜彬成远清毕刚范丽丽赵培轶哈尔滨理工大学机械动力工程学院哈尔滨150080 中国航发哈尔滨东安发动机有限公司哈尔滨150066

刀齿瞬时切削能耗是评价高效铣刀动态切削性能的重要指标。已有的铣刀切削能耗解算模型中缺乏瞬时切削能耗在刀齿切削刃上的分布信息,无法准确识别切削刃不同位置瞬时切削状态的复杂性和多变性。针对由于切削边界不确定导致无法准确识... 详细信息

刀齿瞬时切削能耗是评价高效铣刀动态切削性能的重要指标。已有的铣刀切削能耗解算模型中缺乏瞬时切削能耗在刀齿切削刃上的分布信息,无法准确识别切削刃不同位置瞬时切削状态的复杂性和多变性。针对由于切削边界不确定导致无法准确识别切削刃瞬时切削能耗分布区域的问题,提出主副切削刃瞬时边界的解算方法,获得振动与磨损作用下的主副切削刃方程。建立瞬时切削能耗分布及其分形维数的解算模型,获得瞬时切削能耗在刀齿上的分布情况。提出切削能耗动态分布特性识别方法,利用分形维数的极值、变异系数与一阶差分,揭示不同刀齿瞬时切削能耗分布的动态特性,并利用铣削加工表面形貌与刀齿后刀面磨损深度试验结果进行验证。

关键词：高效铣刀刀齿主副切削刃瞬时切削能耗分形维数

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基于复杂声传播环境的水下作战效能评估

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哈尔滨工程大学学报 2025年第1期46卷 166-172页

作者：兰朝凤郑智韦陈欢哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江哈尔滨150080 汉江国家实验室湖北武汉430064

针对反潜作战需要投入大量作战节点的问题,传统的有人平台普遍存在建造成本高、费效比低的问题,无人集群的快速发展和应用将大幅度提升作战能力。但水下传播环境复杂,且尚未建立有效的适配无人集群的对抗效能评估方法,本文提出了基于复... 详细信息

针对反潜作战需要投入大量作战节点的问题,传统的有人平台普遍存在建造成本高、费效比低的问题,无人集群的快速发展和应用将大幅度提升作战能力。但水下传播环境复杂,且尚未建立有效的适配无人集群的对抗效能评估方法,本文提出了基于复杂声传播环境的无人集群水下作战效能评估方法构建了无人机外围巡逻方案和水面航行器和无人潜航器联合屏障2种对抗模型,利用历史环境数据对构建的2种对抗模型和效能评估方法进行了仿真验证,仿真结果表明:构建的2种对抗模型对潜对抗效能均高于90%,大大提升高价值水面平台存活概率,研究结果将为无人集群引入水下作战中反潜作战提供可靠参考依据。

关键词：无人集群海洋声学模型效能评估蒙特卡罗法

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