摘 要: 剩余寿命 (remaining useful life, RUL) 预测技术旨在建立设备性能退化过程的演变模型, 预测设备剩余工作时间, 在保障设备安全可靠运行、降低运维成本方面发挥着重要作用。近年来, 基于传感器测量数据的设备剩余寿命预测研究得到了广泛的关注。与此同时, 传感器在测量数据过程中随工作时间、环境等因素影响不可避免地出现性能的退化, 传感器自身性能退化将导致测量误差增大,
摘 要: 复合地基中的包裹材料能够为碎石桩提供有效侧向约束, 从而显著限制桩体侧向变形并提高其承载能力。为研究包裹碎石桩的承载变形特性, 该研究采用光纤传感技术开展复合地基模型试验, 分析不同桩径和埋深条件下的桩体响应特性。试验结果表明, 包裹碎石桩可显著提升地基极限承载力。增加包裹碎石桩埋深可降低 15%~20% 的沉降量, 对最大承载力影响不大。当桩径增大时, 复合地基极限承载力提升 25%~
摘 要: 随着电动汽车(electric vehicle, EV)市场的迅速发展, EV充电基础设施的优化配置已逐渐成为制约行业持续健康发展的关键因素之一。现有研究主要聚焦于建站成本、充电站覆盖范围和车流量, 未能充分考虑用户充电便捷性和需求多样性。为此, 该文结合车辆轨迹数据和用户充电行为提出一种充电站选址及设备优化配置方案。首先, 对车辆轨迹数据进行预处理和K-means聚类, 分析EV用户的
摘 要: 为提高有功功率和无功功率测算的实时性和准确度, 该文提出一种基于频率提取的单周期锁相功率测算方法。该方法利用数字电能表提供的电压基波频率实时提取值, 动态构建频域正交空间; 继而采用锁相拟合技术, 在单基波周期 (20 ms) 内同步分离出电压、电流信号中的直流、基波和最高 51 次谐波分量, 据此实现采集时段内对有功和无功功率的直接求解。仿真实验表明, 该功率测算方法流程简便, 在单基
摘 要: 水平管道流动广泛应用于石油天然气输送、能源与动力工程以及热工等领域。圆管内的传热与传质问题是一个常见的研究对象。尽管针对圆管湍流已经开展了大量研究,但针对湍流工况的预测模型构建仍然是一个重要的研究方向。以往研究主要集中于湍流的微观机理,而对工程简化建模所需的对称性问题关注较少。该文在对数值模型进行实验验证的基础上,采用基于雷诺平均纳维-斯托克斯(RANS)的数值模拟方法,对湍流特性进行研究。对这些特性的评估有助于构建预测模型。研究结果表明,圆管内湍流在湍流强度和湍动能方面表现出较强的对称性。这一认识不仅有助于理论模型的发展,而且对优化圆管内的传热与传质过程研究具有参考价值。
摘 要: 红外无损检测(NDT)技术在复合材料中检测出表面和内部缺陷后, 需对其进行分割以量化尺寸。传统的分割算法在灵活性、泛化性等方面存在很大局限, 红外 NDT 分割任务仍面临诸多挑战。该文提出一种交互-反馈增量的双阶段分割网络, 交互部分负责数据标注与修正, 反馈增量部分用于学习新类别的缺陷, 实现自动分割。实验表明, 该双阶段网络在多种缺陷类型中表现良好。通过全局自注意力网络和简化的特征金
摘 要: 212Pb(t1/2=10.6h) 是一种能释放 α 粒子杀伤肿瘤细胞中 DNA 的核素, 可广泛应用于多种恶性肿瘤的靶向治疗。因此, 找到适合于高放射性环境中 212Pb 的分离材料极为重要。基于冠醚和聚丙烯酸树脂在分离领域的诸多优势, 该文以二叔丁基二环己基-18-冠-6(DtBuCH18C6) 和聚丙烯酸树脂 (PAA) 为原料通过物理负载法合成二叔丁基二环己基-18-冠-6@聚丙烯酸 (DtBuCH18C6@PAA)。通过傅里叶变换红外光谱仪, 扫描电镜、比表面积分析、X 射线光电子能谱和粒径分析等多种分析测试手段对吸附前后结构进行表征。批量吸附实验表明 DtBuCH18C6@PAA 对 Pb(II) 的最大吸附容量为 53.04mg/g, 吸附过程符合 Langmuir 等温吸附模型和准二级动力学模型, 属于放热反应。在多种离子共存体系中, DtBuCH18C6@PAA 对 Pb(II) 有较高的选择性。在 γ 辐照和高温环境下, DtBuCH18C6@PAA 吸附剂仍对 Pb(II) 有较好的吸附效果, 该吸附剂可为酸性和辐射环境中 212Pb 的分离提供一定的参考。
摘 要: 介绍了荧光酶标仪校准用荧光素溶液国家有证标准物质的研制过程, 包括荧光素原料的纯化制备、原料鉴定及性质表征、均匀性及稳定性检验、定值及不确定度评定等相关内容。市售荧光素原料经反相高效液相色谱纯化后旋转蒸发至干, 得到纯度大于 99% 的标准物质候选物原料, 通过紫外、红外、核磁、质谱及荧光光谱对纯化后的化合物结构进行鉴定并确认为荧光素。采用硼酸盐缓冲溶液将标准物质候选物配制成溶液, 并以
摘 要: 为满足临床血样中支链氨基酸的精准检验需求, 该文介绍了一种超高效液相色谱-同位素稀释-串联质谱测定血清中3种支链氨基酸的方法。血清样品经甲醇沉淀蛋白、离心过滤、氮气吹干复溶后, 使用T3色谱柱分离, 以乙腈-水流动相体系进行洗脱, 质谱选择多反应监测模式检测, 采用各氨基酸的同位素标记物, 以括弧法进行定量。经方法验证, 3种氨基酸在浓度为2~800 μmol/L范围内线性良好, 检出限
摘 要: 基于傅里叶频谱分解的谐波分析法可以实现对避雷器阻性电流基波分量和三次谐波分量的提取, 从而实现对避雷器工作状态的准确判断。而谐波分析法要求对避雷器安装点电压与泄漏电流进行同步采集, 传统同步采集方案多依赖有线同步技术, 容易受到传输距离的影响。为此设计一种基于北斗同步授时模块的氧化锌避雷器在线监测系统。首先利用北斗模块的高精度授时功能完成对避雷器安装点电压、电流信号的高精度同步采集。其次利用小波分解对避雷器的电压、电流信号进行频谱展开, 提取阻性电流的各分量。最后, 通过误差测试和模拟运行测试表明, 监测系统的采集计算误差较小, 尤其是采集的相位误差不超过 1%, 从而实现对避雷器阻性电流分量的精准提取和对避雷器工作状态的精准判断。
摘 要: 随着人工智能的发展, 深度学习逐渐应用于全息技术中, 大量精准数据集的建立成为这一技术发展的关键。该文提出一种基于重采样带限角谱法的全息显微测量系统的数字孪生建模方法, 针对传统仿真系统仅能模拟样本平面到相机记录平面的局限性, 利用重采样带限角谱法首次实现从光源到全息记录平面的全链路仿真, 解决传统方法在聚焦光场表征与噪声溯源中的局限性, 从而构建适用于全息显微记录全过程的高保真建模平台
摘 要: 为实现次生裂缝支撑剂优选与用量优化, 实验分析标准导流室低浓度下的适用性; 综合各类因素影响归并为对充填层孔隙尺度作用, 结合标准岩心、达西定律、毛细管渗流模型, 构建并验证低浓度支撑剂导流能力测试新系统及方法。结果表明: 标准导流室法存在浓度适用下限, 且下限值与支撑剂粒径呈负相关关系。新系统及方法流程便捷, 结果可靠, 导流能力偏差<10.9%。在 1,kg/m2 下, 三种石
摘 要: 虚拟轨道列车的弹性部件参数与其平顺性密切相关。为提升列车的平顺性, 首先, 针对某型虚拟轨道列车, 建立 21 自由度平顺性模型, 并运用傅里叶逆变换法模拟 B 级随机路面; 然后, 以各节车质心加权加速度均方根值的平均值作为目标函数, 悬架动挠度和相对动载荷等因素作为约束条件; 最后, 采用遗传算法对悬架刚度和阻尼、轮胎以及铰接盘衬套刚度等弹性部件参数进行优化。优化结果显示: 各轴悬架
摘 要: 针对目前大多数阵列电容传感器忽视提升传感器敏感场均匀性、相邻电极对数量的问题, 文章设计一种六边形平面阵列电容传感器采集系统, 通过使用正弦波进行激励, 对 C/V 转换电路的输出信号进行正交解调, 32 位 ADC 进行采集后转换成电容值。系统性能测试实验表明, 系统每个通道的信噪比值都大于 50 dB, 该系统具有良好的抗干扰能力和稳定性; 六边形阵列传感器比矩形阵列传感器的 P 值
摘 要: 为解决传统的非侵入式工频电压测量系统由于安装问题导致的传感探头与待测导线之间耦合电容变化, 使测量精度较低的问题, 提出一种基于相位补偿的非侵入式电压测量方法。该方法通过快速傅里叶变换(FFT)技术, 提取测量电路输出信号中目标频率分量的幅值和相位信息, 补偿因探头与导线间耦合电容变化引起的测量误差。文章设计系统的传感探头、硬件电路及软件算法模块, 并搭建实验平台进行测试。实验结果表明:
摘 要: 空间引力波探测任务中, 航天器活动部件多自由度运动引发的动态自引力效应是制约探测精度的关键扰动源。针对传统有限元建模方法在动态自引力效应分析中面临计算效率与建模精度双重约束的问题, 该研究创新性地提出有限元离散叠加与混合模型相融合的动态自引力效应建模方法。首先基于 MacMillan 积分理论构建单点静态自引力效应解析解, 通过自适应网格划分实现自引力效应残差 ⩽10-14 的航天器精细
摘 要: 针对航天框架类结构装配中人工操作难以兼顾正确率与效率的问题, 提出一种基于增强现实(AR)的人机交互协作装配导引方法, 通过优化点云获取与配准技术, 提高装配过程的准确性与实时性。方法包括: 装配前进行先验信息处理、生成数字模型点云以及标定 AR 与视觉坐标系; 装配过程中通过线激光 RGBD 传感器实时获取工件点云, 结合模型信息提取弱特征兴趣点, 并融合特征选取方法得到整体关键点, 采用预配准、粗配准和精配准三步策略确认工件姿态后继续投影指导, 从而实现装配位姿阶段性验证, 确保操作序列的正确性。实验结果表明, 在点云尺寸为 20 cm、体素网格边长为 1 mm 的实验条件下, 与对比方法中综合性能较优的 4PCS+ICP 方法相比, 该文方法的配准时间缩短 40.9%, 匹配点对数提高 51.2%, RMSE 降低 33.5%。结果表明所提方法具有良好的配准精度和鲁棒性。
摘 要: 原子力显微镜扫描过程存在倾斜误差现象影响后续成像结果分析, 需要进行水平校正消除误差。该文提出一种基于粒子群算法的图像水平校正方法, 分析曲线校正的原理, 提出最小极差法的水平校正评价函数, 采用包含随机惯性权重和非对称学习因子的改进粒子算法对校正角度进行自动寻优。经 10 次迭代就可找到最优解, 多次寻优结果偏差分别仅为 X 方向 0.032°, Y 方向 0.105°, 分别对标准格栅和随机样品的三维图像进行全图像校正, 得到最优校正角度分别为 3.718° 和 -34.071°、1.375° 和 18.673°, 图像校正后水平效果良好, 没有丢失原图所包含图像特征, 相比最小二乘法在不规则图像校正方面更加准确, 没有引入新的弯曲倾斜现象。表明该方法具有较好的校正准确性, 对于提高 AFM 成像质量具有重要价值。
摘 要: 随着电子制造向精细化、微小型化发展, PCB 表面缺陷呈现尺度微小、边缘细化、形态复杂等特征, 导致普通检测方法存在细节退化、纹理误判等问题。该文提出一种面向微小缺陷 PCB 检测方法 PMH-YOLOv11n, 该方法以轻量化 YOLOv11n 为基线, 构建融合边缘、小目标及多尺度位置先验的 PCBPSA 注意力模块, 以增强微尺度特征表达; 在 P4 层引入双 Mamba 结构,
摘 要: 碳计量体系建设状况的评价, 是加强碳计量及核算管理、建立健全碳计量标准体系的重要支撑。该文以碳计量体系的内涵出发, 构建以技术体系、管理体系、服务体系、保障体系为准则层、15个指标组成的指标层的省级碳计量体系建设评价指标体系, 采用G1赋权法和云模型综合评价方法, 对四川省碳计量体系建设现状进行评价分析。结果表明: 目前四川省碳计量体系建设处于初步阶段, 建设水平为一般, 其中管理体系与
摘 要: 为解决电缆故障及缺陷在发展过程中的早期特征难以识别、多源信号融合困难以及抗电磁干扰能力弱等问题, 该文提出一种融合小波相干性与长短期记忆网络的智能电缆监测与预警方法。该文设计一种多元融合型智能电缆接地箱, 结合行波分析、局部放电检测以及温度、振动等多维信号采集, 实现电缆故障和缺陷的精准定位和实时预警。通过在接地箱内嵌入高频 CT 传感器, 监测电缆环流、局部放电、温度和振动等多种异常信息, 利用小波相干性分析解析多源信号在不同时频尺度上的耦合特性。采用卷积操作提取小波相干性矩阵的局部特征, 并通过长短期记忆网络捕捉缺陷演化的时序规律, 构建兼具特征压缩与时序建模能力的预警框架, 及时判断并上报潜在故障风险。在某 11 kV 输电系统的多维数据集上的实验验证结果表明, 所提方法在故障分类任务中准确率达 96.5%, 较传统多层感知机、卷积神经网络和单一长短期记忆网络模型分别提升 21.3%、15.8% 和 9.7%。