计算机科学与信息工程

• 模型参考自适应控制在泵控系统中的应用

  宋亦静;柏艳红;赵志诚;

  随着能源危机的日益加重，绿色节能愈加受到关注，泵控技术具有节能的巨大优势。但是泵控系统的动态特性存在响应慢、精度低等问题。设计了一种应用于泵控非对称缸系统的模型参考自适应控制器。通过模型辨识得到泵控非对称缸的系统模型；选择液压缸杆的位移、速度、加速度作为状态变量，通过自适应律使被控对象与参考模型的状态变量误差趋向于零。AMESim和MATLAB联合仿真表明，与比例控制器相比，所提出的方法提高了泵控系统的控制性能。

  2022年06期 v.43;No.194 479-483页 [查看摘要][在线阅读][下载 1137K]
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• 声掩蔽系统的研究

  杜雪梅;胡志勇;王武斌;

  为了防止保密会议室的声信息泄漏，设计了一种自适应声掩蔽系统，主要有声掩蔽主机、声音采集器、报警器和干扰器，主机控制各部分信息传递，声音采集器对会议室内声音进行集合经验模态分解和A计权拟合计算声压进行监控，使干扰器播放掩蔽声的声压自动调节，防止掩蔽效果随着被掩蔽声声压增加而下降，当会议室内声压过高时，报警器报警提示，本系统还采用新的掩蔽声即混合声作为掩蔽声，是混合了两种噪声产生的，掩蔽效果更好。通过对系统的掩蔽效果进行主观质量评价，结果表明，本系统的掩蔽效果良好，且自适应声压调节功能可以确保保密会议室内的声音一直被掩蔽，更有效的进行保密会议室的声音防护。

  2022年06期 v.43;No.194 484-488+495页 [查看摘要][在线阅读][下载 1000K]
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• 基于听觉诱发脑-机接口的识别模型研究

  魏佳鑫;张晓飞;龚真颖;郭一娜;

  针对听觉诱发脑-机接口存在的“BCI盲”、泛化能力差等问题，设计基于听觉诱发的脑-机接口实验范式，提出了惩罚式长短期记忆神经网络融合全连接层的识别算法。首先，将实验采集到的脑电数据处理后作为神经网络的数据集输入，然后对长短期记忆神经网络中输出门的损失函数添加惩罚项，减少模型的参数，将其输出输入到DENSE层，解决模型训练过程中不易收敛的问题。实验表明，文中算法的识别率达到91.59%,解决了“BCI盲”的问题，有效解决了算法过拟合与不易收敛的问题。其分类性能不仅高于长短期记忆神经网络，而且相比一些其他代表性的算法也有一定优势。

  2022年06期 v.43;No.194 489-495页 [查看摘要][在线阅读][下载 1133K]
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• 基于观测器的中立时滞系统自适应滑模控制

  成咪;陈志梅;

  针对含有外部扰动、时变时滞以及非线性输入约束的不确定中立时滞系统，提出了基于状态观测器的时滞系统自适应滑模控制方法。首先，通过构造状态观测器以及利用滑模控制理论，设计基于估计状态的积分型滑模面。其次，构造Lyapunov函数，给出误差系统与估计状态系统渐进稳定判据。最后考虑到系统输入非线性和不确定性上界在实际中难以确定的问题，在控制器设计中引入自适应控制理论。仿真研究结果表明所提出的基于观测器的自适应滑模控制方法在处理时滞以及非线性影响上效果良好，系统可以快速收敛并且无抖振，具有强鲁棒性。

  2022年06期 v.43;No.194 496-501页 [查看摘要][在线阅读][下载 2061K]
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• 基于NamedManager的高性能缓存DNS系统的设计与实现

  宋国柱;郝王丽;景超;王堃;胡杰;

  由于通用DNS系统在处理DNS请求报文时性能受限，并从缓存DNS的安全性方面考虑，提出并设计了基于NamedManager的高性能缓存DNS系统。通过使用685 911条DNS记录对该系统进行压力测试表明，基于NamedManager的高性能缓存DNS系统相比通用DNS系统，在平均RTT max、RTT min、RTT average、Ran for、std deviation、Percentage completed、Queries per second等方面在性能都有一定的提升，可极大地改善DNS服务的性能和效率，从而提升网络的服务质量。

  2022年06期 v.43;No.194 502-506页 [查看摘要][在线阅读][下载 1016K]
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• 改进滑模观测器的高速永磁同步电机矢量控制

  郭炎龙;王贞艳;何延昭;

  针对滑模观测器在高速永磁同步电机转子位置检测中的抖振问题，提出了一种应用于高速永磁同步电机位置检测的改进滑模观测器。将sigmoid函数作为切换函数，引入与转子转速相关的自适应滑模增益，并从中推导出了包含转子位置和转速信息的转子磁链估计值，为了消除转子磁链估计值中的高频抖振，设计了转子磁链观测器，最后应用锁相环提取出转子位置和速度信息。simulink仿真结果验证了该方法的可行性和有效性。

  2022年06期 v.43;No.194 507-513页 [查看摘要][在线阅读][下载 1538K]
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机械工程与材料科学

• 一系悬挂刚度对六轴宽轨机车垂向动力学影响

  梁俊杰;梁永刚;史青录;李幸人;武晨晨;邵晓森;

  建立某型六轴宽轨电力机车的多体动力学仿真模型，研究机车在(60～160)km/h运行速度范围内和AAR5级轨道谱的激励下，一系悬挂刚度对其垂向动力学性能的影响。结果表明，横向和纵向定位刚度对机车垂向动力学性能的影响几乎可以忽略，但垂向定位刚度对机车垂向动力学性能的影响较大。当机车追求舒适性时，需要匹配较大的垂向刚度，否则就必须限制其最高运行速度。当机车运行速度超过100 km/h时，随着刚度的增加，轮轨垂向力会一定程度减小。

  2022年06期 v.43;No.194 514-519页 [查看摘要][在线阅读][下载 1379K]
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• 磷酸盐玻璃结晶参数优化与力学性能研究

  周毅;赵杉杉;郑浩;张成霞;白伟;吕振新;赵红星;王永卿;杨子青;

  采用熔融快冷法制备了P_2O_5-TiO_2-BaO-Na_2O系磷酸盐玻璃。利用Raman散射光谱仪分析了玻璃的结构。利用DSC分析了玻璃的特征温度。利用最低结晶峰法确定了玻璃的最佳形核参数为550℃、2h.利用扫描电子显微镜分析了玻璃与微晶玻璃的微观结构。通过分析密度、摩尔体积、硬度和断裂韧性等参数，确定了玻璃的最佳晶核生长温度为640℃.在640℃进行晶核生长的微晶玻璃获得了最高的致密度，并且具有最高的硬度。

  2022年06期 v.43;No.194 520-524页 [查看摘要][在线阅读][下载 1083K]
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• 六轴宽轨电力机车一系减振器开阀点研究

  章新;武晨晨;史青录;梁永刚;李幸人;

  利用SIMPACK软件建立了共计90个自由度的机车动力学模型，针对一系减振器开阀点特性进行了研究。在AAR5级轨道谱的激励下，分析减振器的两级开阀速度、阻尼力，对平稳性及轮轨垂向动作用力的影响。结果表明初次开阀前，阻尼系数的增大会使垂向平稳性得到改善，但会使轮轨垂向力随之增加；第二级开阀速度、阻尼力对机车垂向动力学性能影响较小。综合考虑后重新匹配减振器各段开阀速度及阻尼力，在最大运用车速120 km/h时，前司机室Sperling指标相比原阻尼模型减小8.6%,垂向加速度减小9.95%;相比传统线性阻尼模型垂向Sperling指标减小11.9%,垂向加速度减小18.2%.可为1 520 mm宽轨机车一系减振器的开阀点匹配设计提供理论依据和方法。

  2022年06期 v.43;No.194 525-530页 [查看摘要][在线阅读][下载 1148K]
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• 316L带极埋弧堆焊残余应力和微观组织的表征

  赵菲;张梦强;

  在Q345R表面堆焊焊带309L和316L,其中309L为过渡层。依据标准对熔敷金属进行试验；对试样进行残余应力测定；使用电子背散射技术观察熔敷金属309L层、基体Q345R侧和熔合线附近的微观组织特征。结果表明：熔敷金属铁素体含量、化学成分、晶间腐蚀都满足标准要求；熔敷金属残余应力为压应力，从上表面到316L与309L界面残余应力逐步增大，从316L与309L界面到309L与Q345R界面残余应力逐渐减小，从309L与Q345R界面到基体残余应力逐渐增大。在熔合线附近出现晶粒细化的现象，在热影响区，距离熔合线越近，热输入越大，晶粒直径也越大；熔敷金属层，晶粒倾向于沿着垂直于熔合线的方向生长。

  2022年06期 v.43;No.194 531-536页 [查看摘要][在线阅读][下载 1267K]
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• 焦宝石与煤矸石替代铝土矿制备陶粒支撑剂

  唐睿;田玉明;郝建英;白频波;

  为了解决高品味铝矾土资源匮乏和固废煤矸石合理处理的问题，本实验采用焦宝石熟料和煤矸石作为原料完全替代铝矾土，混合后制备陶粒支撑剂，在经过不同温度烧结后研究了煤矸石添加量对支撑剂性能的影响，并利用XRD、SEM等手段对不同温度烧结的支撑剂的物相组成和微观形貌进行了分析，确定了煤矸石的最优添加量和相应的烧结温度。结果表明：支撑剂的物相组成主要为莫来石相和方石英，随温度升高晶粒长大，结构致密化。在35 MPa封闭压力下，添加30%煤矸石在1 300℃下烧结或添加40%煤矸石在1 350℃下烧结较为合适；在52 MPa封闭压力下，添加30%煤矸石在1 400℃下烧结较为合适。

  2022年06期 v.43;No.194 537-543页 [查看摘要][在线阅读][下载 1409K]
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• 叠层结构Al3Cu合金的微观组织和力学性能研究

  丁福帅;李秋书;吴瑞瑞;袁伟;

  采用保温阶段不同连接压力扩散连接和液压的方法，研究叠层结构Al3Cu合金的微观组织和力学性能。结果表明，在保温阶段25 MPa连接压力时，Al3Cu合金的界面氧元素向相邻层均匀分散，粗晶区和细晶区充分结合，形成具有非均匀区域的叠层结构Al3Cu合金。界面处的平均硬度为329.18 HV,介于轧制层和退火轧制层之间。与80%轧制态相比，抗拉强度由301.44 MPa升至310.16 MPa,延伸率由4.1增至8.3,这表明实现了优异的强韧性匹配。

  2022年06期 v.43;No.194 544-548+554页 [查看摘要][在线阅读][下载 1338K]
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交通科学

• 大跨度人行悬索桥动力特性分析

  董奎吾;刘世忠;栗振锋;舒春生;郭启文;赵明伟;

  由于桥梁结构的动力特性与其结构安全性密切联系，因此对桥梁进行动力特性分析是必要的。以某人行悬索桥为工程背景，使用ANSYS有限元分析软件对桥梁结构进行参数化建模，采用迭代法确定其成桥索力；并对其动力特性进行分析，研究了主缆矢跨比对桥梁自振频率的影响。研究结果表明：采用迭代法可以实现悬索桥成桥索力的确定；该人行悬索桥基频为0.338 Hz,结构的自振频率较低，且振型比较密集；桥梁自振频率随主缆矢跨比减小而增大，实际桥梁设计时可适当减小主缆矢跨比以提高桥梁基频。为人行悬索桥设计提供参考与借鉴。

  2022年06期 v.43;No.194 549-554页 [查看摘要][在线阅读][下载 1116K]
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• 体外预应力加固对空心板桥动力特性影响分析

  赵洲;晋民杰;宋茂林;韩智强;宋晨;

  为研究体外预应力加固对空心板桥动力特性的影响，以某4×16 m简支转连续空心板桥为依托工程，采用通用软件ANSYS分别建立铰接空心板桥与刚接空心板桥仿真模型，基于结构动力学的相关原理，探寻加固前后的桥梁动力特性变化规律。结果表明：经过体外预应力加固，桥梁的低阶竖向频率变化较小，但结构横向频率有较大变化，且结构高阶频率也有一定变化，研究成果可为该类桥梁的动力特性分析提供参考。

  2022年06期 v.43;No.194 555-559页 [查看摘要][在线阅读][下载 1195K]
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• 基于DEA模型的生活垃圾转运站评价方法研究

  赵霞;师浩森;王家琦;杨春霞;

  在整个生活垃圾收运系统中，作为连接垃圾投放源点和后端处理中心的收运环节发挥着不可忽视的重要作用，而转运站作为收运环节的中转点，对其进行相对效率评价能够较为客观的对收运环节进行优化。采用数据包络分析(DEA)评价方法对T市H区转运站进行相对效率评价，以转运站建造固定成本和运行成本为投入指标，转运站年均收益为产出指标，借助实例调研，并通过MATLAB平台运算出每个转运站的相对效率，验证了模型的有效性，该评价结果对现如今垃圾分类背景下提倡关闭转运站、提高居民生活满意度的响应有一定的借鉴作用。

  2022年06期 v.43;No.194 560-565+570页 [查看摘要][在线阅读][下载 1016K]
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• 交叉口借道左转方案的交通安全仿真研究

  张柯宇;贾志绚;范英飞;

  为了提高道路通行能力，实现对交叉口时空资源的有效利用，提出借道左转的控制方式。分析了借道左转适用条件，以借道左转预信号设置的点位、启亮时间和绿灯时间为参数构建了量化模型。以实际交叉口为例，进行借道左转的方案设计，通过VISSIM仿真，对比设置借道左转方案前后交叉口的冲突风险占比和延误指标，结果显示设置借道左转后，总冲突风险降低，在保证安全的前提下提高了左转的通行效率，有效的缓解了交通拥堵。

  2022年06期 v.43;No.194 566-570页 [查看摘要][在线阅读][下载 1003K]
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• 《太原科技大学学报》2022年总目次

  <正>~~

  2022年06期 v.43;No.194 571-578页 [查看摘要][在线阅读][下载 945K]
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