感性非接触式电缆故障在线诊断方法研究

提出采用感性耦合技术实现非接触式电缆故障在线诊断的方法,解决现有非接触式诊断中容性耦合信号衰减量大、诊断效果不佳问题。相比于接触式诊断,非接触式诊断避免了诊断装置与待测电缆的电气连接问题,更安全更方便。首先基于感性耦合主要影响因素(互感、宽带信号耦合能力),理论分析理想条件下感性耦合与接触式直接注入式诊断效果一致时,耦合器的材质及参数特性,对感性耦合器进行了分析设计;进而分析和仿真验证即便在耦合器实际寄生参数影响下,其衰减程度依旧小于容性耦合,最后通过实验验证感性非接触式故障诊断检测率可达93%以上、定位误差在0.42 m以内,该方法具有高的实际推广应用价值。     

DSOI-a novel structure enabling adjust circuit dynamically

A double silicon on insulator (DSOI) structure was introduced based on fully depleted SOI (FDSOI) technology. The circuit performance could be adjusted dynamically through the separate back gate electrodes applied to N-channel and P-channel devices. Based on DSOI ring oscillator (OSC), this paper focused on the theoretical analysis and electrical test of how the OSC''s frequency being influenced by the back gate electrodes (soi2n, soi2p). The testing results showed that the frequency and power consumption of OSC could change nearly linearly along with the back gate bias. According to the different requirements of the circuit designers, the circuit performance could be improved by positive soi2n and negative soi2p, and the power consumption could be reduced by negative soi2n and positive soi2p. The best compromise between performance and power consumption of the circuit could be achieved by appropriate back gate biasing.     

基于改进型鲸鱼优化算法和最小二乘支持向量机的炼钢终点预测模型研究

终点碳含量是决定钢质量的关键因素,是转炉炼钢过程中需要控制的核心变量之一.本文建立了一种基于莱维飞行的鲸鱼优化算法（Levy Whale Optimization Algorithm,LWOA）和最小二乘向量机（Least Squares Support Vector Machine,LSSVM）的钢水终点碳含量综合预测模型.通过莱维飞行代替了传统鲸鱼优化算法（Whale Optimization Algorithm,WOA）参数的随机选择,优化了鲸鱼算法中跳出局部最优的能力;借助改变鲸鱼算法的系数向量收敛方式明显提高了鲸鱼优化算法的泛化能力、预测精度和收敛速度.数据仿真结果表明,所提出的LWOA-LSSVM预测模型,不仅能够克服局部寻优获取全局最优解,而且具有快速的收敛速度和更高的预测精度,得出预测结果的均方根误差、平均绝对误差和平均绝对百分比误差与遗传算法BP神经网络、遗传算法最小二乘支持向量机和传统鲸鱼算法最小二乘支持向量机相比均有着明显提高.同时,通过调整目标命中率和训练输入样本量验证了预测模型具有更好的鲁棒性.     

基于Lévy flight的自适应动态增强烟花算法

为综合解决传统烟花算法爆炸半径可能为零导致资源浪费以及增强烟花算法引入的最小爆炸半径检测机制导致局部搜索能力较弱的问题,针对增强烟花算法提出了两种改进策略：引入自适应动态半径调整策略改进爆炸半径,根据不同阶段的启发式信息,即当前最优烟花距离其他烟花位置的信息,动态调整爆炸半径的大小,来平衡全局和局部搜索能力,该策略可以使算法后期爆炸半径缩小到较小值进行细致的局部搜索;引入具有较强随机性的莱维飞行策略改进爆炸产生火花位置的方式,增强局部搜索的多样性。采用12个标准测试函数及其偏移函数进行实验,相比增强烟花算法,改进后的算法提高了标准函数及其偏移函数的寻优精度,在高维复杂的优化问题上具有较好的收敛能力。     

实验设备运行状况监测系统的设计与实现

针对高校设备利用率低的现象,提出了一种基于电流监测的实验设备运行状况监测系统实现方法。系统以STC12C5A60S2为电流监测模块控制器。结合Zigbee和485总线通信方式,将实验设备运行状况的信息进行集中管理,以较小的代价,大大简化了监督实验设备使用情况的工作流程,给管理人员提供了极大的便利。经过测试表明,该系统可以运行正常、稳定,可以适应断电等情况,完全满足设计需求,具有较高的推广应用价值。     

车轮多边形对高速列车车轴疲劳强度影响研究

车轮多边形是铁道车辆一种常见的非圆化病害,对轮对振动和车辆运行安全有明显的影响。在建立刚柔耦合拖车和动车车辆系统动力学模型基础上,将车轮多边形简化为简谐波并将其考虑为车轮轮径的变化,研究20阶车轮多边形对拖车和动车车轴疲劳强度的影响。结果表明,等效应力幅比值与速度呈非线性关系,且拖车和动车峰值出现位置有所不同,拖车峰值位置出现在速度为225 km/h,对应多边形激励频率432.7 Hz;动车不同截面分别在300 km/h、375 km/h时存在峰值,对应多边形激励频率分别为576.5Hz、721.2Hz。在各峰值位置处,多边形幅值的变化对拖车和动车部分截面的等效应力幅比值均有显著影响。拖车和动车车轴等效应力最大值均位于C截面,并且随着车轮多边形幅值的增加,其等效应力显著增大,超过车轴疲劳强度限值,降低车轴使用寿命。研究结果有助于改善20阶车轮多边形对高速列车车轴疲劳强度及弹性振动的影响。     

基于ZK1200国产燃气轮机的工业分布式 供能系统的经济性分析

本文以采用ZK1200国产燃气轮机的苏州蓝天燃气热电有限公司金鸡湖项目的工业分布式供能系统为研究对象,利用商业NPSS软件,通过现场采集实际用能数据、建立并修正模型和计算实时收益对系统经济性进行分析,并针对三种运行模式下的经济性作出对比,最终提出优化运营策略,为机组的运行提供了参考。     

基于ZigBee的红外转发器的设计与实现

在智能家居系统中,为了实现无线网关对电视、空调、DVD等家电的智能控制,需要在无线网关和具有红外控制功能的家电之间配备红外转发器。本文采用功能模块化设计方法,设计了基于ZigBee的红外转发器,该红外转发器主要包括主控模块、红外接收模块、红外发射模块和数据存储模块。试验结果表明,该红外转发器不仅能够正确接收并解析无线网关发送的控制命令,而且能对具有红外控制功能的家电进行有效的控制,具有一定的应用价值。     

基于均匀设计和遗传算法的离心压缩机叶片优化设计

将均匀设计、CFD技术、回归分析方法与遗传算法相结合,发展了一种离心压缩机叶片优化设计方法.均匀设计用来生成试验样本点几何信息,各样本点性能评估分析则借助CFD技术完成,回归分析方法用于对样本点的信息进行函数逼近,最后由遗传算法对回归分析得到的逼近函数进行全局寻优.以极大化等熵效率为目标函数,将该优化方法应用于某离心压缩机叶片优化设计.结果表明:与初始叶轮相比,优化后叶轮的等熵效率有了一定的提高,说明该优化方法是有效的.     

锦纶/棉混纺织物的耐久无氟拒水整理

为满足锦纶/棉混纺织物用于户外运动产品的特殊要求,采用无氟拒水剂CWR-9A对混纺织物进行拒水涂层处理,并选取黏合剂来进一步提高拒水剂与织物间的粘接牢度。探讨了拒水剂质量浓度、焙烘时间、焙烘温度、黏合剂种类、黏合剂与拒水剂体积比、洗涤次数等对混纺织物拒水效果的影响,得到锦纶/棉混纺织物拒水整理最佳工艺:CWR-9A质量浓度为120 g/L,焙烘温度为170 ℃,焙烘时间为90 s,黏合剂BD-01与拒水剂CWR-9A的体积比为1∶20。对整理后织物的表面结构和形貌进行了表征,测定了整理后织物的接触角、拒水等级等。结果表明:黏合剂BD-01的引入可显著提高无氟拒水剂与混纺织物的粘接牢度,其接触角最高为138°,拒水等级最高达到5级。