检索结果-内蒙古大学图书馆

电机与控制学报 2025年第3期29卷 142-154页

作者：刘春喜林枝伟刘志乐徐可辽宁工程技术大学电气与控制工程学院辽宁葫芦岛125000

针对开关电感准Z源逆变器采用有限集模型预测控制(FCS-MPC)时目标函数权重系数设计复杂的问题,提出一种无权重系数的FCS-MPC算法,避免了繁琐的权重系数调整过程。通过伏秒平衡原理分析电感周期性充放电的机理,在直通状态时对电感电流设... 详细信息

针对开关电感准Z源逆变器采用有限集模型预测控制(FCS-MPC)时目标函数权重系数设计复杂的问题,提出一种无权重系数的FCS-MPC算法,避免了繁琐的权重系数调整过程。通过伏秒平衡原理分析电感周期性充放电的机理,在直通状态时对电感电流设置一个中间值,根据中间值和预测值的比较来确定下一周期的开关状态,在非直通状态时则采用归一化思想将输出电流和电容电压的目标函数设计为基于动态变化的函数,将误差限制在[0,1]范围内,从而不需要任何权重系数,避免了权重系数的调整过程,最后通过仿真和实验对所提的方法进行验证。结果表明:所提无权重系数FCS-MPC策略与传统FCS-MPC策略相比,在无权重系数的情况下,系统的稳态性能相同,动态性能更优。

关键词：开关电感准Z源逆变器有限集模型预测控制无权重系数目标函数伏秒平衡归一化

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一种基于KNN和随机仿射的边界样本合成过采样方法

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智能系统学报 2025年第2期20卷 329-343页

作者：冷强奎孙薛梓孟祥福辽宁工程技术大学电子与信息工程学院辽宁葫芦岛125105

过采样是处理不平衡数据分类问题的有效策略。本文提出了一种基于K近邻(K-nearest neighbor,KNN)和随机仿射的边界样本合成过采样方法,用于改进现有过采样方法的种子样本选择阶段和合成样本生成阶段。首先,引入三近邻理论,建立样本间有... 详细信息

过采样是处理不平衡数据分类问题的有效策略。本文提出了一种基于K近邻(K-nearest neighbor,KNN)和随机仿射的边界样本合成过采样方法,用于改进现有过采样方法的种子样本选择阶段和合成样本生成阶段。首先,引入三近邻理论,建立样本间有效的内在近邻关系,并去除数据集中的噪声,以降低后续分类器的过拟合风险。其次,准确识别那些难以学习且包含丰富信息的少数类边界样本,并将其用作采样种子。最后,利用局部随机仿射代替线性插值机制,在原始数据的近似流形中均匀地生成合成样本。相比于传统过采样方法,本文方法能更充分挖掘数据集中的重要边界信息,从而为分类器提供更多辅助以改善其分类性能。在18个基准数据集上,与8种经典采样方法(结合4种不同分类器)进行了大量对比实验。结果表明,本文所提方法获得了更高的F1分数和几何均值(G-mean),可以更为有效地解决不平衡数据分类问题。此外,统计分析也证实该方法具有更高的弗里德曼排名(Friedman ranking)。

关键词： K近邻线性插值边界样本自然分布过采样三近邻理论随机仿射变换不平衡分类

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CNN联合多尺度Transformer的高光谱与多光谱图像融合

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红外技术 2025年第1期47卷 52-62页

作者：徐光宪周伟杰马飞辽宁工程技术大学电子与信息工程学院辽宁葫芦岛125105

高光谱图像具有丰富的光谱信息,多光谱图像具有精妙的几何特征,融合高分辨率的多光谱图像和低分辨率的高光谱图像可以获取更为全面的遥感数据图像。然而现有的融合网络大多数基于卷积神经网络所设计,对于结构复杂的遥感类图像而言,依赖... 详细信息

高光谱图像具有丰富的光谱信息,多光谱图像具有精妙的几何特征,融合高分辨率的多光谱图像和低分辨率的高光谱图像可以获取更为全面的遥感数据图像。然而现有的融合网络大多数基于卷积神经网络所设计,对于结构复杂的遥感类图像而言,依赖于核大小的卷积运算,容易导致特征融合阶段缺乏一些全局上下文信息。为保证图像融合的质量,本文提出了一种CNN(Convolutional Neural Network,CNN)联合多尺度transformer网络来实现多光谱和高光谱图像融合,结合了CNN的特征提取能力与transformer的全局建模优势。网络将融合任务分为了两个阶段,特征提取阶段和融合阶段。特征提取阶段,针对图像特性,基于卷积神经网络分别设计了不同模块用于特征提取。融合阶段,通过多尺度transformer模块从局部到全局建立信息间长距离关联,最后通过多层卷积层将特征映射为高分辨率的高光谱图像。经过在CAVE和Harvard数据集的实验结果表明,本文所提算法与其他经典算法相比,能更好地提升融合图像的质量。

关键词：高光谱图像多光谱图像卷积神经网络 transformer 图像融合

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矸石山不同侵蚀微地貌土壤种子库研究

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生态学报 2025年第08期45卷 3898-3906页

作者：王东丽王歆然张野姜聚宇周志伟定春健辽宁工程技术大学环境科学与工程学院辽宁工程技术大学矿山重大灾害防治与环境修复协同创新中心辽宁工程技术大学矿业学院国能宝日希勒能源有限公司

微地貌在恶劣生境中通常对立地条件与生物资源进行重塑与再分配，风化矸石山坡面由于水力侵蚀广布着细沟和浅沟等微地貌。为探明矿区侵蚀微地貌是否通过影响土壤种子库而影响植物定居，选取辽西风化矸石山坡面上的裸坡、细沟和浅沟作为... 详细信息

微地貌在恶劣生境中通常对立地条件与生物资源进行重塑与再分配，风化矸石山坡面由于水力侵蚀广布着细沟和浅沟等微地貌。为探明矿区侵蚀微地貌是否通过影响土壤种子库而影响植物定居，选取辽西风化矸石山坡面上的裸坡、细沟和浅沟作为研究对象，研究不同微地貌土壤种子库的输入与输出特征及其动态，探讨其对植物更新及定居的贡献。结果表明：（1）辽西风化矸石山坡面的土壤种子库总密度在不同微地貌中表现为细沟>裸坡>浅沟，分别为4904.86粒/m2、4561.87粒/m2和3395.48粒/m2,均以一年生草本植物为主；不同微地貌的土壤种子库输入在坡位与垂直土层表现迥异。（2）在不同微地貌中，萌发幼苗密度和物种数表现为浅沟>细沟>裸坡，幼苗密度分别为172.74株/m2、86.41株/m2、23.00株/m2,且在下坡位高于上坡位。（3）三种微地貌内的土壤种子库输出率表现为浅沟>细沟>裸坡，分别为6.55%、3.36%、2.00%,且具有时空一致性，均在六月最大，在下坡位高于上坡位。综上所述，细沟利于土壤种子库的输入，浅沟则利于输出，在植被恢复实践中，可借鉴不同微生境的优势在矿区废弃地坡面构建微地貌人工引导植被有效恢复。

关键词：矸石山裸坡细沟浅沟土壤种子库种子输出特征植被恢复

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瓦斯爆炸抑制研究进展及发展趋势

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安全与环境学报 2025年第1期25卷 95-107页

作者：贾进章田秀媛辽宁工程技术大学安全科学与工程学院辽宁阜新123000 辽宁工程技术大学矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室辽宁葫芦岛125105

为有效控制和减小瓦斯爆炸事故造成的破坏性影响,不断完善抑爆理论体系,对瓦斯爆炸特性、抑爆材料和抑爆机理等方面的研究现状进行了综述和探讨。在瓦斯爆炸特性研究方面,主要总结了初始条件(瓦斯体积分数、煤尘的参与、点火源位置及点... 详细信息

为有效控制和减小瓦斯爆炸事故造成的破坏性影响,不断完善抑爆理论体系,对瓦斯爆炸特性、抑爆材料和抑爆机理等方面的研究现状进行了综述和探讨。在瓦斯爆炸特性研究方面,主要总结了初始条件(瓦斯体积分数、煤尘的参与、点火源位置及点火能、试验管道类型及属性、其他可燃气体组分及含量)对爆炸特性的影响。从惰性气体、细水雾、粉体、多孔介质、卤化烃和协同抑爆六个方面总结了瓦斯抑爆材料和抑爆机理的研究进展。分析发现,抑爆机理主要包括物理惰化、蒸发吸热、抑爆剂分解吸热、吸附自由基、消耗自由基、协同作用等。提出了当前抑爆材料的局限性并给出了改进建议,将光学诊断技术、分子动力学、化学动力学和流体动力学的研究手段结合是揭示抑爆机理的发展趋势,抑制多元混合气体爆炸的研究及揭示抑制多元混合气体爆炸机理的研究有待深入,贴合实际矿井管路结构的试验研究设备对工程应用更具指导性。

关键词：安全工程瓦斯爆炸抑爆机理抑爆材料抑爆设备

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内蒙古褐煤大分子结构模型优化与高温燃烧机理的分子动力学模拟研究

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煤炭转化 2025年第2期48卷 35-46页

作者：贾进章田昊贾鹏赵丹王东明宋海龙辽宁工程技术大学安全科学与工程学院辽宁阜新123000 辽宁工程技术大学矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室辽宁阜新123000 湛江科技学院建筑工程学院广东湛江524000

在分子水平上了解褐煤的高温燃烧机理是至关重要的。通过工业分析和元素分析,XPS,^(13)C NMR核磁共振实验和表征数据构建了内蒙古褐煤大分子结构模型并对其进行了结构优化,基于反应力场分子动力学(ReaxFF MD)模拟,利用AMS软件研究了其在... 详细信息

在分子水平上了解褐煤的高温燃烧机理是至关重要的。通过工业分析和元素分析,XPS,^(13)C NMR核磁共振实验和表征数据构建了内蒙古褐煤大分子结构模型并对其进行了结构优化,基于反应力场分子动力学(ReaxFF MD)模拟,利用AMS软件研究了其在2500 K~4000 K高温下的燃烧行为,重点分析了4000 K高温下的燃烧特性。通过ReaxFF MD的模拟结果得出了褐煤高温燃烧过程中的主要气体和自由基产物的反应占比,确定了褐煤高温燃烧的主要气相产物(CO_(2),CO,H_(2)O,O_(2))和活性物种(·O,·H,·OH,·CHO,·CH_(2)O,·CHO_(2))。通过MS软件的Dmol^(3)模块,重点分析了主要燃烧产物的静电式分布和扩散特性。结果表明:内蒙古褐煤的燃烧过程包括多种复杂的物理化学相互作用;通过静电势分布和扩散特性分析发现,自由基在燃烧链反应中生成和消耗对燃烧过程的维持至关重要(特别是·OH和·H),电势分布显示出明显的高活性特征,扩散特性表现出高扩散性和高迁移性,表明高温环境下的扩散和反应活性对燃烧效率和链反应的延续起到了关键作用,进一步揭示高温可以有效促进自由基的生成和消耗,从而优化燃烧效率并减少污染物的生成。

关键词：褐煤燃烧大分子结构模型 ReaxFF MD 模拟高温燃烧自由基动力学

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矿井通风系统多巷道阻变故障诊断多标签分类CNN模型

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安全与环境学报 2025年第05期 1822-1828页

作者：沈志远王棋正赵丹沈阳建筑大学土木工程学院辽宁工程技术大学安全科学与工程学院

针对当前通风系统阻变故障诊断方法难以应对多条巷道同时故障的问题,提出了一种多标签分类卷积神经网络(Multi-Label Classification Convolutional Neural Network,MLC-CNN)模型,用于实现矿井通风系统在多巷道同时发生阻变故障时的快... 详细信息

针对当前通风系统阻变故障诊断方法难以应对多条巷道同时故障的问题,提出了一种多标签分类卷积神经网络(Multi-Label Classification Convolutional Neural Network,MLC-CNN)模型,用于实现矿井通风系统在多巷道同时发生阻变故障时的快速诊断。该方法将多巷道故障诊断转化为多标签分类问题,结合卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)模型,深入挖掘不同巷道故障数据间的相关性,从而实现多巷道阻变故障的精准判识。以T形角联网络和东山煤矿通风系统为例进行了试验研究,并对CNN与MLC-CNN模型进行了对比分析。结果表明,MLC-CNN模型在矿井通风系统多巷道阻变故障诊断中表现出色,在两条巷道故障和三条巷道故障工况下,MLC-CNN的诊断准确率分别为89.76%和80.29%,相比于传统CNN模型,分别提升了5.44百分点和12.28百分点。

关键词：安全工程矿井通风故障诊断多标签分类卷积神经网络

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细煤泥电渗、振动挤压脱水试验研究及主控因素分析

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辽宁工程技术大学学报(自然科学版) 2025年第1期44卷 8-16页

作者：林雪松李梦凡王东赵龙刘晟楠李沈玲桑雨王来贵辽宁工程技术大学理学院辽宁阜新123000 阜新高等专科学校工程系辽宁阜新123000 辽宁省监狱管理局信息技术处辽宁沈阳110032 辽宁工程技术大学力学与工程学院辽宁阜新123000

为探寻高效、快速促进细煤泥脱水的有效途径,采用改装的空心圆柱扭剪仪进行多组平行试验,对比3载荷连续作用、2载荷同时作用、3载荷同时作用下细煤泥脱水过程与效果。研究结果表明:连续作用最佳脱水方案为挤压-振动-电渗;振动在挤压压... 详细信息

为探寻高效、快速促进细煤泥脱水的有效途径,采用改装的空心圆柱扭剪仪进行多组平行试验,对比3载荷连续作用、2载荷同时作用、3载荷同时作用下细煤泥脱水过程与效果。研究结果表明:连续作用最佳脱水方案为挤压-振动-电渗;振动在挤压压力较小或脱水早期效果较好,振动脱水所需时间较短,频率接近固体固有频率时振动脱水效果最佳;电渗在挤压压力较大或脱水后期效果较好,单独挤压基础上每增加一种脱水措施均会产生新增的脱水量,同时缩短脱水时间;在相同载荷水平下,多种脱水措施同时作用的脱水效果优于连续作用。

关键词：煤泥脱水挤压振动电渗空心圆柱扭剪仪

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生物降解地膜农田填埋过程中膜表面细菌群落演替过程

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环境科学 2025年第2期46卷 1236-1244页

作者：于皓张明阳金德才辽宁工程技术大学环境科学与工程学院阜新123000 中国科学院生态环境研究中心北京100085

随着农业现代化的快速发展,生物降解地膜在农田中的使用越来越广泛.然而,关于生物降解地膜对土壤细菌群落的影响仍知之甚少.研究选用生物降解地膜(PBAT+PLA)在农田中进行了为期75 d的填埋实验,采用Illumina NovaSeq高通量测序技术,对不... 详细信息

随着农业现代化的快速发展,生物降解地膜在农田中的使用越来越广泛.然而,关于生物降解地膜对土壤细菌群落的影响仍知之甚少.研究选用生物降解地膜(PBAT+PLA)在农田中进行了为期75 d的填埋实验,采用Illumina NovaSeq高通量测序技术,对不同填埋时期的生物降解地膜表面的细菌群落进行分析.结果表明,生物降解地膜(H8)表面的细菌α多样性显著小于对照土壤(CK).此外,与填埋初期相比,填埋中后期H8处理中细菌α多样性显著下降(P<0.05).CK和H8处理中细菌群落结构显著不同(P<0.01).H8处理中的变形菌门(Proteobacteria)相对丰度显著大于CK处理(P<0.05).LEfSe分析发现,和CK处理相比,在填埋初期H8处理中差异显著的类群为假节杆菌属(Pseudarthrobacter)和食酸菌属(Acidovorax),填埋中期差异显著的类群为贪噬菌属(Variovorax)和分支杆菌属(Mycobacterium),填埋后期差异显著的类群为噬氢菌属(Hydrogenophaga)和黄色金线菌属(Chryseolinea),以上类群可以被看做是该阶段的指示物种.基于FAPROTAX对细菌群落功能进行分析发现,在填埋处理的初期和中期,H8处理中细菌群落与碳代谢相关的功能得到了增强.网络分析发现,与CK处理相比,H8处理中的细菌群落拥有较简单的网络结构和较高的模块化值以及更多的负相关连接数.研究结果可为深入了解生物降解地膜对土壤微生态环境影响提供科学依据.

关键词：生物降解地膜(BDM) 细菌群落多样性群落组成群落功能网络分析

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基于MSG-SSD的复合绝缘子憎水性等级智能识别方法

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电子测量与仪器学报 2025年第1期39卷 234-243页

作者：陈伟华马士博闫孝姮李健华辽宁工程技术大学电气与控制工程学院葫芦岛125105

复合绝缘子憎水性等级的检测是电力系统巡检中的重要环节,针对现有方法存在检测效率低、实时性差及模型结构复杂的问题,提出一种基于MSG-SSD的复合绝缘子憎水性等级智能识别方法。首先,检测模型以SSD算法为基准,采用轻量级MobileNetV2... 详细信息

复合绝缘子憎水性等级的检测是电力系统巡检中的重要环节,针对现有方法存在检测效率低、实时性差及模型结构复杂的问题,提出一种基于MSG-SSD的复合绝缘子憎水性等级智能识别方法。首先,检测模型以SSD算法为基准,采用轻量级MobileNetV2作为主干网络,在提升模型检测速度的同时实现网络的轻量化;其次,为增强对水迹特征的提取能力,构建高分辨率特征融合模块Sim-HRFPN,在特征融合的同时保留高分辨率的特征,以弥补因轻量化造成的精度损失;最后,为进一步提高模型的计算效率,将GhostConv替换额外预测特征层的传统卷积,在保持模型高性能的同时,减轻了计算负担。实验结果表明,相较于SSD,MSG-SSD的检测速度和检测精度分别提高48.17%和4.89%,计算量和参数量分别减少97.63%和82.99%。由此可知,改进模型不仅能精准识别和快速定位复合绝缘子的憎水性等级,而且满足边缘巡检设备轻量化部署的需求,为电力系统中复合绝缘子运行状态的智能检测提供了一种行之有效的方法。

关键词：复合绝缘子憎水性检测智能识别 SSD算法轻量化特征融合

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