基于SVD和SSA-VMD降噪的轴承故障特征提取

针对强噪声背景下轴承故障特征提取困难的问题，提出一种基于奇异值分解和参数优化变分模态分解联合降噪的轴承故障特征提取方法(SSVMD)：首先，对原始信号进行奇异值分解(Singular Value Decomposition，SVD)处理，运用奇异值差分谱法选取有效奇异值并将原始信号重构得到初步降噪信号；其次，为防止故障信息丢失，将残余信号进行麻雀算法(Sparrow Search Algorithm，SSA)优化的变分模态分解(Variational Mode Decomposition，VMD）算法处理，得到最佳的模态个数K和惩罚参数α，选取峭度值最大、包络熵最小的IMF分量与初步降噪信号叠加得到最终降噪信号，并对信号进行包络分析；最后，通过仿真和试验数据分析得出，该方法能在信噪比很低的情况下降低噪声含量并提取轴承故障特征，为设备的状态监测和故障诊断提供理论依据。     

CDBN‑IKELM的轴承变工况故障诊断方法

针对现有方法在轴承变工况方面存在的诊断精度低、人工提取特征不充分等问题，提出了基于卷积深度置信网络（convolutional deep belief network，简称CDBN）与改进核极限学习机 （improved Kernel?based extreme learning machine，简称IKELM）的滚动轴承故障智能识别方法。首先，由卷积深度置信网络对原始信号内的故障特征进行深层自适应提取；其次，利用等距特征映射对提取的多维特征进行降维，去除冗余特征信息；然后，采用改进的核极限学习机对特征进行分类，使用粒子群（particle swarm optimization， 简称PSO）对模型重要参数进行优化，实现滚动轴承变工况下的故障识别；最后，将所提方法应用于不同工况下多种轴承故障的诊断。实验结果表明，该方法能够智能有效地识别变工况的轴承故障，诊断结果优于已有的智能故障诊断方法。     

基于VMD和BSA-KELM的高陡边坡位移预测模型研究

边坡位移的时间序列曲线存在复杂的非线性特性,传统的预测模型精度不足以满足预测要求。为此提出了基于变分模态分解的鸟群优化-核极限学习机的预测模型,并用于河北省某水泥厂的边坡位移预测。该方法首先采用VMD把边坡位移序列分解为一系列的有限带宽的子序列,再对各子序列分别采用相空间重构并用核极限学习机预测,采用鸟群算法优化相空间重构的嵌入维度和KELM中惩罚系数和核参数三个数值,以取得最优预测模型。最后将各个子序列预测值叠加,得到边坡位移的最终预测值。结果表明：和KELM、BSA-KELM、EEMD-BSA-KELM模型相比,基于VMD的BSA-KELM预测精度更高,为边坡位移的预测提供一种有效的方法。     

国际青年日:IAEA亚洲核科学技术新学生竞赛北大核心CSCD

2022年5月,一次虚拟核科学技术(NST)教育竞赛的学生和教师获奖者访问了奥地利的国际原子能机构(IAEA)总部,向原子能机构专家介绍他们的项目,并亲身体验核技术的许多用途。每年8月12日是国际青年日,可持续发展需要年轻人的精力、技能和动力。今年的重点是建立和促进更大的代际团结。原子能机构支持这一努力,并正在努力通过在亚洲及太平洋地区举办一系列新的学生和教师竞赛,提高年轻人对核科学技术的兴趣———获奖者将参加2023年对原子能机构在奥地利的实验室和设施的考察旅行。《全球可持续发展议程》所设想的世界是当今青年将继承的世界,因此,他们参与全球发展挑战,熟悉科学支持的解决方案,将是成功的关键。原子能机构核科学技术(NST)学生竞赛通过及早激发兴趣并突出科学改变世界的潜力,帮助我们将接力棒传递给下一代。     

考虑温度效应的永磁机构及其控制系统多物理域联合仿真与设计EI北大核心CSCD

电流/位移闭环控制能够有效抑制永磁机构分合闸时间分散性,提高断路器相控操作质量,延长开关使用寿命。可信的仿真模型能够在闭环控制系统设计验证阶段分析、比较、检验不同控制方法的动态特性和分散性抑制能力,指导实际控制器选型和设计,缩短研发周期。该文建立了永磁机构及其驱动控制系统多物理域联合仿真模型,实验分析并获得了关键敏感元件的温度效应数据库,同时考虑涡流效应的影响,论证了不同温度下联合仿真模型的可信性与有效性。在此基础上,设计了反馈线性化控制系统,通过联合仿真平台对比分析了该系统与现有典型控制系统的跟随特性、振荡超调以及分散性抑制能力。基于嵌入式系统的双闭环控制实验结果表明,多物理域联合仿真具备有效的控制器设计指导作用。     

宁夏地区雨季特征时空变化规律及其归因分析

为揭示宁夏地区雨季特征时空变化规律及物理归因，利用1960～2020年宁夏地区9个气象站点的降水资料，基于滑动t检验法确定宁夏地区各个站点多个雨季特征(包括雨季开始时间、结束时间、持续时间、降雨量、降雨强度和降雨日数)的时空分布规律，分析大气环流、季风以及海表温度对宁夏地区雨季特征的影响。结果表明：宁夏地区的雨季开始时间和结束时间具有明显的年代际和空间变化特征，西北太平洋增强(减弱)的反气旋是宁夏地区雨季开始(结束)的重要信号。雨季降雨量和降雨强度在突变年份发生后，具有增强的趋势。多个雨季特征表现出与厄尔尼诺(ENSO)区域明显的负相关性，即升高的海表温度会导致宁夏地区雨季起讫时间的提前、降雨量和降雨强度以及雨季降雨日数的减小。研究成果可为探究宁夏地区雨季特征与海表温度的遥相关性提供参考。     

AgBr颗粒大小的UV测量及应用研究

针对生产过程中使用激光粒度仪测量AgBr颗粒粒径分布过程中测量结果经常出现偏离测量标准的问题,对激光粒度分布仪测定AgBr颗粒粒径分布过程中,颗粒的散射过程基于Mie散射理论进行了理论计算和分析。理论分析表明产生偏离测量标准的原因主要是AgBr颗粒的复折射率和AgBr颗粒晶型的影响造成的。实验室利用双注乳化技术制备了X1、X2、X3型三种不同粒径大小的AgBr立方体颗粒乳剂,并用紫外分光光度法(UV)对乳剂颗粒进行了表征。实验表明:AgBr颗粒乳剂的特征吸收峰位与颗粒大小存在一定的线性关系,这种线性关系反映了颗粒平均粒径的大小。对X3型不同批次乳剂进行了粒径分布统计和特征吸收峰位测量,粒径分布统计表明X3型乳剂颗粒体积平均径变化范围为0.620～0.690μm,相对应的特征吸收峰峰位变化范围为383～403 nm,并用线性方程表征了两者之间的关系。提供了一种测量AgBr乳剂颗粒大小的新方法,对判断问题乳剂有重要的指导意义,对常规颗粒大小的测量方法完善提供了重要的参考价值。     

高应力软岩巷道锚注一体化联合支护技术应用

介绍了国家专利注锚剂、中空注浆锚索等产品,以国家能源麦朵山煤矿11采区2煤辅助运输巷为研究对象,采用数值模拟、理论分析、现场测试及井下试验相结合的综合研究方法,对11采区2煤辅助运输巷采用锚注一体联合支护技术,来实现对岩体裂隙注浆,使浆料与岩体结为一体,在围岩与支护体共同作用过程中,实现强岩增荷的作用,维护巷道的稳定性,实现工作面的安全生产。     

针对细微特征进行K-means聚类的电台分选识别技术

现代战场中的无线通信设备日益增多，精准获取个体信息已成为研究热点，但也是难点。针对通信电台，提出了一种分选识别技术。该技术从电台物理层特性出发，对其辐射信号的细微特征进行K-means聚类以实现分选，分选的同时提取各个个体的特征属性值，未知信号通过与特征属性值相关运算实现个体识别。该技术无需先验知识，无需训练运算，通过实验验证，其可行、高效，易于工程实现。