- 檀雪宁;张磊;王收军;董磊;岳之斌;
针对特种电子设备塑料薄壳轻量化及刚度提升需求,文中以某设备的异形塑料薄壳结构为对象,开展其内部加强肋布局优化与截面尺寸设计研究。首先,依据设备内部零部件布局约束设计初始异形薄壳结构;进而以刚度最大化为目标,基于Inspire软件对加强肋布局进行拓扑优化分析,识别最佳传力路径,确定优化结构布局方案。有限元仿真结果表明:在保证结构强度和刚度的前提下,优化后薄壳总质量减少了23.8%,有效实现了特种电子设备的轻量化设计目标。
2026年02期 v.42;No.195 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 292K] [下载次数:213 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:13 ] - 王艳露;童志庭;樊岳;路祥宾;
机匣处理技术可有效增加压缩机的失速裕度。文中研究了周向槽结构参数对超临界二氧化碳离心压缩机性能的影响。在分离涡处放置周向槽,对周向槽的不同槽宽进行对比发现,周向槽槽宽越接近分离涡大小,处理效果越好。槽宽一定,对比不同槽深的周向槽发现,周向槽深的取值存在最优解。通过计算流体运动学(computational fluid dynamics,CFD)对比机匣处理后离心压缩机的失速裕度情况,选出处理效果出众的周向方槽结构参数。结果表明,当槽宽为17 mm,槽深为4 mm时,周向方槽机匣处理优于其他槽深,失速裕度为5.17%。
2026年02期 v.42;No.195 7-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 312K] [下载次数:229 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:5 ] - 周雪松;陶纪中;马幼捷;李淑一;
储能系统作为微电网中电力系统稳定运行的重要组成部分,因新能源的发展电网中有着多种不稳定因素干扰系统稳定运行。因此,提出一种电压外环采用自抗扰和模糊控制相结合的策略,从而提高系统的稳定性。通过对双向DC-DC变换器进行数学建模,并对其设计模糊自抗扰控制器的结构设计,并且在MATLAB/Simulink仿真平台上搭建仿真模型,对比比例积分(proportional integral,PI)控制和模糊自抗扰控制。仿真结果表明,与PI控制相比,文中提出的模糊自抗扰控制策略在保证电网稳定运行的同时,可以实现更好地抑制母线电压波动,提高系统的鲁棒性。
2026年02期 v.42;No.195 14-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 307K] [下载次数:363 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 李大华;陈文凯;田禾;陈浩;
综合能源系统(integrated energy system,IES)是提高能源利用率的重要技术手段,多元负荷预测是IES的基础,提供系统优化及调度的数据支持。多元负荷互相之间相互关联,又具有各自的负荷特性。针对单一模型难以在多元负荷数据上实现精准预测问题,提出一种基于Stacking集成空间注意力模块(spatial attention model,SAM)-门控循环单元(gate recurrent unit,GRU)的IES多元负荷预测模型。首先构建SAM-GRU模块,然后同多个机器学习模型集成,构建基于Stacking集成学习的多元负荷预测模型,最后优化各模型参数,进一步提升预测精度。实验以美国亚利桑那州立大学坦佩校区IES为对象展开验证,结果表明,该模型的电、冷、热冬季负荷预测平均绝对百分比误差分别为1.10%,2.20%,1.20%,夏季负荷预测平均绝对百分比误差分别为1.00%,1.90%,1.20%。实验表明所提模型具有更高的预测精度。
2026年02期 v.42;No.195 21-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 348K] [下载次数:323 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 李科;王宝亮;侯德俊;赵越;
针对低轨道地球卫星网络路由算法搜索空间过大和传统的单约束条件路由无法满足用户多样化服务质量(quality of service,QoS)需求的问题,提出了一种基于QoS保障的链路感知路由算法(link-aware routing algorithm based on QoS guarantee,QLAR)。该算法将卫星网络的端到端时延、链路带宽和丢包率作为寻路的约束,建立一种基于QoS保障的路由模型。通过拓扑动态剪枝模型,减小路由算法的搜索空间,降低算法的计算时间和计算资源成本,通过Dijkstra算法和Bresenham算法进行寻路,在选择路径下一跳时,根据数据流传输的业务类型,为链路带宽、时延和丢包率分配权重。
2026年02期 v.42;No.195 28-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 228K] [下载次数:9 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] - 林德祥;孙启湲;刘振忠;
随着网络信息化技术的发展,针对当前云计算技术优势,利用云平台强大的计算、信息储存和共享能力,面向建筑业智能建筑机器人的云平台技术发展,基于Docker与Kubernetes技术设计实现一种具有多功能模块的智能建筑机器人云平台系统,为智能建筑机器人的研究与应用提供平台化的支持与服务,最终通过仿真实验验证了该云平台系统的有效性,实现了云平台系统上智能建筑机器人的数据资源储存与共享和智能建筑机器人导航地图构建与避障功能,为智能建筑机器人的研究提供便利,同时为搭建机器人云平台提供了借鉴意义。
2026年02期 v.42;No.195 34-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 192K] [下载次数:637 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:3 ] - 贾超;邵志亮;元志;
针对一类具有不确定性及外部干扰的二阶非线性系统,提出一种基于情感神经网络的预定义时间滑模控制方法。首先,设计了一种新的预定义时间滑模面,与传统的滑模控制相比,新型滑模面及跟踪误差可以在不依赖系统初始状态及控制器参数的情况下实现预定义时间收敛。其次,采用情感神经网络逼近控制器中的非线性项,解决难以获取系统模型精确信息的问题。然后利用Lyapunov方法分析系统的稳定性。在倒立摆上进行的数值仿真及对比,结果表明所设计的控制器具有良好的跟踪效果。最后,在实验室中的(Vertical Take-Off and Landing,ONET VTOL 2.0 )升降机系统上完成实物实验,实验结果表明该控制方法可以实现对期望轨迹的跟踪。
2026年02期 v.42;No.195 40-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 393K] [下载次数:183 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] - 李昱函;李荭娜;周靖杰;陈玥;
双频指数是通过双频分析将脑电功率和频率的混合信息拟合为一个最优数,它的数值可以通过使用监督学习来预测。然而,监督学习通常需要大量地标记训练数据来实现更好的性能。为了解决这个问题,提出一种基于改进的辅助分类生成对抗网络作为回归模型的双频指数估计方法。具体来说,优化后的回归模型由用于生成数据的任务生成器模型、用于区分真假任务的鉴别器模型和用于双频指数预测任务的回归器模型组成。在网络训练过程中,使用时域和频域分析方法来改进回归模型的结果。试验表明,该模型采用带双频指数标签的连续60 s的数据集,同时在时域和频域下对优化后的回归模型进行回归预测,平均绝对误差为3.61,并在不同的回归评价指标下均取得了较好的预测效果。试验所用的方法提高特征识别的性能,获得更好的回归结果。
2026年02期 v.42;No.195 49-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 295K] [下载次数:130 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] - 刘宏利;王健;邵磊;李季;
针对自动驾驶车辆对交通状况进行图像采集,因成像设备的对焦不同而造成车辆目标特征模糊进而导致车辆无法被有效识别的问题,提出了引入注意力机制的改进单发多箱探测器(single shot multibox detector,SSD)目标检测算法和多聚焦图像融合的图像预处理方法。首先将传统SSD算法的VGG-16主干网络替换为Xception网络,以提高检测速率,增强了目标识别的实时性,然后引入压缩和激励网络(squeeze and excitation networks,SENet)注意力机制提高目标检测网络的准确性,保证检测精度。同时对因对焦不同而造成不同目标特征模糊的图像,以8×8离散余弦变换(discrete cosine tranform,DCT)块中反映能量方向性的纹理区域作为图像融合单位,根据纹理区域的频谱相似度,选择能量较大的区域或以区域加权叠加的方式获得融合区域,来实现识别图像的预处理。实验结果表明:在车辆目标识别过程中,改进的目标检测网络相比传统SSD网络,每秒帧数(frames per second,FPS)提高了19,平均精度均值(mean average precision,mAP)提高了0.57%,同时对经过预处理的图像,可以有效识别原来模糊的目标特征。
2026年02期 v.42;No.195 57-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 487K] [下载次数:273 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ] - 张宝峰;王震;王连杰;赵岩;康军;
污泥沉降比(sludge settling velocity,SV)是污水处理项目中的一个重要指标,对后续污水处理工艺具有重要指导作用。因此,研制了基于图像增强的污泥沉降比检测系统,针对系统中光照所导致的光照不均匀的情况,致使图像对比度较低的问题,提出了一种直方图加权分布对比度受限自适应伽马校正方法,此方法利用伽马校正和直方图加权分布,通过CLAHE算法校正后的图像实现自适应增强图像。并制作出了实验样机进行实验,实验结果表明,该系统能够稳定运行并对采集的图像进行增强处理。增强处理后的图像对比度更高,更有利于观测和后续图像识别分析。
2026年02期 v.42;No.195 67-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 212K] [下载次数:152 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 赵辉;滕明富;岳有军;王红君;
针对聚晶金刚石复合片(polycrystalline diamond compact,PDC)钻头自动堆焊前卡装位置不确定的问题,提出了一种基于双目视觉的PDC钻头位姿与尺寸测量方法。根据矩阵实验室(Matrix Laboratory,MATLAB)标定工具箱的相机标定结果,在派森魅力(python charm,PyCharm)环境中搭建测量系统,然后进行图像预处理,并应用半全局块匹配(semi-global block matching,SGBM)算法进行立体匹配,再用小孔填充技术获得优化后的视差图,进而计算出钻头的位姿与尺寸。试验结果表明:该方法能够快速且有效地测量出钻头的位姿与尺寸,可以应用于钻头自动堆焊系统进行钻头初始位姿的监控。
2026年02期 v.42;No.195 73-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 297K] [下载次数:191 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] - 史涛;刘海鑫;
针对现有安全帽佩戴检测算法精度低,在复杂环境下对小目标、密集目标和遮挡目标存在漏检和误检等问题,提出了一种基于改进YOLOv5的安全帽佩戴检测算法。采用超级下采样模块CPC,获取更多纹理特征,关注感兴趣的区域,减少重要信息丢失;融合全新空间金字塔池化模块S-SPPF,对不同尺度的池化进行融合,对特征进行有效挑选,一定程度解决目标小的问题;修改网络中的Neck结构,增加小目标检测层,拓展网络的深度对特征进行提取,提升小目标检测精度;借鉴密集网络的思想,使用多并联网络CC3模块,改进了特征提取过程中相似度损失问题,提高对特征的表达能力。在安全帽数据集上的实验结果表明,改进的YOLOv5模型具有良好的检测性能,平均均值精度(mean average precisioin,mAP)达到94.6%,相比原YOLOv5模型提高了2.2%,其他各项指标都有提高,能够解决漏检和误检问题,满足在复杂环境下对安全帽佩戴检测的要求。
2026年02期 v.42;No.195 81-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 363K] [下载次数:509 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 尹明萱;韩俐;
探讨了如何合理利用移动目标防御策略解决当前工业互联网面临的网络安全问题,基于FlipIt和演化博弈的移动目标防御策略选择方法能使工业互联网实现安全与性能兼顾的决策。运用FlipIt博弈模型模拟了攻击者和防御者之间的共有网络资源抢夺,定义不同状态面及状态转换模型;综合考虑FlipIt攻防占用时间和策略演化,以工业互联网高级持续性威胁攻击(advanced persistent threat,APT)为例,防御者根据不同攻击强度作出不同的移动目标防御策略选择,提高防御效果。最终的仿真结果表明,基于FlipIt和演化博弈的移动目标防御策略选择方法,可有效提高防御者占有公共网络资源的时间,提高工业互联网的安全性,实现最佳防御。
2026年02期 v.42;No.195 89-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 257K] [下载次数:152 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:2 ] - 赵先祎;朱影星;王怡;杜学丽;
堇青石(Mg_2Al_4Si_5O_(18))是一种非常有潜在应用价值的红外辐射材料,但是难以合成纯相,且红外辐射性能有待进一步提高。为了获得纯相堇青石以及提高其在8~15μm的红外辐射性能,采用低温燃烧法制备了Zn掺杂堇青石(Mg_((1-x))Zn_x)_2Al_4Si_5O_(18)(x=0~0.4 )前驱物,然后在1 350℃通过固相反应合成。对合成的Zn掺杂堇青石进行了X射线衍射分析、扫描电子显微镜(配EDS能谱)、红外辐射性能测试,结果表明合成的堇青石纯度高、成分分布均匀。Zn~(2+)取代Mg~(2+)产生的晶格畸变以及形成的ZnAl_2O_4,导致的骨架缺陷,Zn掺杂有效提高了堇青石的红外辐射性能,其中(Mg_(0.9)Zn_(0.1))_2Al_4Si_5O_(18)在10.5μm和12.6μm处的红外辐射强度最高,比未掺杂试样分别提高了14%和67%,而(Mg_(0.7)Zn_(0.3))_2Al_4Si_5O_(18)在8.6μm处的红外辐射强度最高,比未掺杂试样提高了50%。
2026年02期 v.42;No.195 99-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 253K] [下载次数:61 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] - 邹登鑫;李徐;冯晶晶;刘海英;
静电梳齿驱动微镜工作状态下发生扭转运动时,梳齿的可动端和固定端存在的高度差会使其发生主共振现象。文中应用谐振式静电梳齿驱动微镜模型和多尺度分析方法研究了系统参数对系统主共振响应的影响;建立微镜实际仿真模型,对微镜的可靠性进行了分析。结果表明:微镜的结构参数变化会增大系统的共振幅值,但系统主共振响应始终呈线性特征,不会出现静电力软化现象。微镜结构工作状态时的谐振频率小于非工作状态时的谐振频率,具有良好的可靠性。
2026年02期 v.42;No.195 104-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 245K] [下载次数:251 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 陈坚;胡亚辉;甘光华;赵頔;李俊;
管道振动会导致管道变形和破裂,造成泄漏。针对消防泵机组泵出口管道的振动问题,运用有限元分析软件ANSYS workbench对管道进行流固耦合模态分析,分析不同支撑位置对模态特性的影响。结果表明:管道分支处存在明显的湍流现象。两侧弯头与三通处压强呈现较大值,且发生了显著的流速改变,说明水流在此处会产生很大的稳态液动力。前10阶模态以闸阀手轮的振动为主,支撑位置变化不影响前10阶固有频率。最大相对变形区域主要分布在长直管中部与两侧出口附近,对固有频率提升较大的支撑位置集中在管路系统两侧。
2026年02期 v.42;No.195 110-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 310K] [下载次数:186 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] - 邵磊;牛隆基;刘宏利;李季;
为使采摘机器人能够适应复杂的果园环境,降低采摘过程中的漏检率和误检率,对现有的YOLOv5检测模型进行改进,加入卷积注意力模块(convolutional block attention module,CBAM),提高了网络的表征能力;增加多尺度路径聚合模块,构建了4种不同尺度的检测头来识别葡萄的多尺度目标,提高了检测精度;优化损失函数,使用Soft-CIOU作为损失函数来提高被遮挡和小目标葡萄的检测精度。改进后的模型准确率为87.3%,比原模型提高1.5%;召回率为77.7%,比原模型提高5.2%,平均精度均值为84.9%,比原模型提高1.5%。改进后的模型与其他模型相比,在各项指标上均有较大优势,具有较强的鲁棒性。
2026年02期 v.42;No.195 116-122页 [查看摘要][在线阅读][下载 403K] [下载次数:718 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:2 ] - 张美琦;丁浩;刘占栋;张颖涛;李宗国;李洪国;
哈特莱单像素成像是利用哈特莱变换和单步差分测量实现目标物体成像的新型成像技术。与傅里叶单像素成像的多步相移差分测量不同,哈特莱单像素成像具有成像效率高的优势。传统哈特莱单像素成像是基于正弦(或余弦)结构光照明不同,文中从理论和实验上探究了全波型结构光照明的哈特莱单像素成像。为验证成像的有效性,首先给出了理论分析,并以二值物体和灰度物体为例,进行了仿真模拟。随后进行了光学实验,实现了二值、灰度和模型物体三种不同目标场景的重建成像,并利用峰值信噪比(peak signal-to-noise ratio,PSNR)和结构相似性指数(structural similarity index,SSIM)评定成像质量,三种物体的重建像的PSNR分别为22.51,19.56,22.90 dB,SSIM分别为0.56,0.48和0.48。实验结果表明利用全波型结构化光场可以实现哈特莱单像素成像,与理论分析一致。该结果拓展了哈特莱单像素成像的普适性,有助于促进哈特莱单像素成像在快速成像等领域的应用。
2026年02期 v.42;No.195 123-127页 [查看摘要][在线阅读][下载 187K] [下载次数:112 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] - 齐卜莹;董妍;金星龙;
Bi_3O_4Cl作为一种新型可见光驱动光催化剂,具有独特的层状结构和适宜的能带结构,且制备简单、成本低廉、化学稳定性高、生物毒性低,已成为半导体光催化领域的研究热点。文中综述了Bi_3O_4Cl的制备方法、改性策略及其应用进展。改性后的Bi_3O_4Cl光吸收红移,光生载流子复合几率降低,广泛用于光催化分解水、CO_2还原、灭菌等领域。制备新形态Bi_3O_4Cl,耦合不同改性策略设计Bi_3O_4Cl材料,并拓展其应用领域是未来发展的方向。
2026年02期 v.42;No.195 128-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 256K] [下载次数:532 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 胡彪;陈秋艳;
随市场需求的不断扩大,动力电池作为汽车的主要储能部件,其在材料选择、储能安全、回收工艺等方面正面临巨大的挑战。为了解目前我国汽车动力电池领域的研究进展和前沿热点,预测未来发展趋势。以中国知网数据库为检索平台,借助引文分析软件Citespace,对该领域的文献进行可视化分析。研究表明,我国动力电池研究领域的热点目前集中在电池储能技术、电池安全与健康状态和资源的可持续发展这三大方向。未来,该领域的研究将朝着提高电池储能、安全性和循环寿命方向继续前进。
2026年02期 v.42;No.195 138-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 267K] [下载次数:491 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 余博文;尹贻林;陈奕林;
为解决应急项目投资数据碎片化、共享效率低与投资预测精度不足等问题,系统分析了项目信息门户(project information portal,PIP)技术对应急项目投资数据共享平台运行效果的作用机理。构建“PIP技术集成度–数据质量–协同效率–平台运行效果”的链式中介模型,并引入项目紧急程度作为调节变量。基于全国28个省份426个应急项目的问卷数据,采用因子分析、回归分析与结构方程模型进行实证检验。结果表明:PIP技术集成度显著提升平台共享效率与投资预测精度;数据质量与协同效率在其中发挥显著链式中介作用;项目紧急程度正向调节PIP技术集成度对数据质量与协同效率的影响,在高紧急度项目中链式中介效应更强。研究结论为应急项目投资数据共享平台的数字化建设提供了理论依据与实践启示。
2026年02期 v.42;No.195 145-152页 [查看摘要][在线阅读][下载 185K] [下载次数:20 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ] - 穆睿紫;赵俊英;
结合地域条件计算机动车污染物排放量,并分析其排放特征与趋势,有助于厘清该地区机动车尾气排放情况,为当地政府制定相关减排政策提供数据基础和理论支持。本研究围绕机动车尾气中氮氧化物(NO_x)排放情况进行分析:按照用途将车辆分为8种车型;在国家排放标准的基础上引入地域条件修正因子得到综合排放系数;结合机动车保有量和年均行驶里程,以天津市为例建立了2007—2021年机动车NO_x排放清单。研究结果显示,使用汽油的机动车综合排放系数受国家排放标准的调整而下降;而柴油机动车综合排放系数受燃油含硫量、平均速度和劣化因子共同影响。机动车NO_x排放总量呈现先升后降再上升的波动趋势,柴油机动车NO_x年均排放量约占排放总量的95%。其中重、轻型载货汽车对NO_x排放量的贡献率最高,是天津市治理机动车尾气污染的重点车辆类型。
2026年02期 v.42;No.195 153-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 272K] [下载次数:268 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:2 ] -
<正>1来稿要求1.1标题的写作规范(1)中文标题。采用偏正结构名词性短语,一般不超过25字,尽量不使用外文缩写词。(2)英文标题。翻译准确,与中文标题一致。1.2作者署名和单位(1)中文作者署名和单位。通信作者右上标注“*”,作者不超过6位;投稿后署名和单位顺序不能修改,单位具体到2级部门,给出准确的官方名称。(2)英文作者署名和单位。作者姓前名后,单位具体到2级部门,给出准确的官方名称,先2级单位后1级单位;中英文署名、单位、省市、邮编要对应。
2026年02期 v.42;No.195 161页 [查看摘要][在线阅读][下载 482K] [下载次数:2 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:5 ] 下载本期数据