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可调螺距桨船舶的能耗建模方法研究
1
作者 孙群 赵雷明 +3 位作者 胡朝栋 韩旭 李智东 周波 《大连理工大学学报》 北大核心 2026年第2期164-169,共6页
基于可调螺距桨船舶的实船资料,计算目标船在静水阻力、波浪增阻与航行风阻作用下的综合阻力特性,推导出航速与螺距之间的对应函数关系,进而通过航速求解对应螺距,并反推得到该螺距下的总轴功率,从而实现了在未记录螺距数据条件下的总... 基于可调螺距桨船舶的实船资料,计算目标船在静水阻力、波浪增阻与航行风阻作用下的综合阻力特性,推导出航速与螺距之间的对应函数关系,进而通过航速求解对应螺距,并反推得到该螺距下的总轴功率,从而实现了在未记录螺距数据条件下的总轴功率预测.所建白箱模型为船舶采取各类航行优化措施提供了决策依据.将12118个有效实测航行数据输入所建白箱模型,对各样本的总轴功率进行预测.结果表明,该模型在实际航行中对总轴功率的预测精度良好,平均相对误差为6.247%,满足工程技术要求.所提方法对后续船舶能耗预测及航行策略优化具有重要参考价值. 展开更多
关键词 可调螺距桨 白箱模型 航行阻力 总轴功率预测
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基于灰箱理论的直流充电模块转换效率间接测量方法
2
作者 谭林林 郭志冲 +1 位作者 鲍进 陈铭明 《电力工程技术》 北大核心 2026年第4期64-74,共11页
能量转换效率是充电设施运行的重要参数,也是充电设施远程计量过程中的重点研究对象。然而,目前充电模块能效的主要评估方法仍为直接法,这是因为其电路结构复杂、元件特性多样,导致间接测量十分困难。为此,文中提出一种基于灰箱理论的... 能量转换效率是充电设施运行的重要参数,也是充电设施远程计量过程中的重点研究对象。然而,目前充电模块能效的主要评估方法仍为直接法,这是因为其电路结构复杂、元件特性多样,导致间接测量十分困难。为此,文中提出一种基于灰箱理论的充电模块转换效率间接测量方法,首先以元器件损耗为基础建立精确计算模型,然后通过参数融合方法处理复杂模型的参数,构建以充电模块输出电压和电流为变量的转换效率间接测量模型,最后利用Levenberg-Marquardt(L-M)算法求解模型参数。对典型15 kW和20 kW充电模块进行实验验证,结果表明,该方法在低负荷运行状态下与直接测量法的误差不超过1.3%,高负荷运行状态下误差基本不超过0.5%。文中提出的间接测量方法不仅测量精度较高,还可直接应用于多数典型充电模块,具有较好的通用性,能够满足充电模块转换效率的间接测量需求。 展开更多
关键词 直流充电模块 转换效率 能效评估 间接测量 灰箱模型 Levenberg-Marquardt(L-M)算法
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可解释机器学习及其生态学应用
3
作者 石亚飞 牛富荣 +5 位作者 黄晓敏 洪星 龚相文 王艳莉 林栋 柳小妮 《生物多样性》 北大核心 2026年第1期85-98,共14页
近年来,机器学习在生态学领域的应用日益广泛,尤其在复杂的非线性数据建模方面展现出强大优势。然而,机器学习的“黑箱属性”使其难以提供清晰的结果解释,这限制了其应用范围。为解决机器学习的不透明问题,可解释机器学习(interpretable... 近年来,机器学习在生态学领域的应用日益广泛,尤其在复杂的非线性数据建模方面展现出强大优势。然而,机器学习的“黑箱属性”使其难以提供清晰的结果解释,这限制了其应用范围。为解决机器学习的不透明问题,可解释机器学习(interpretable machine learning,IML)应运而生,它致力于提高模型透明度并增强结果的可解释性。本文系统梳理了可解释机器学习中的白盒模型与黑盒模型、全局解释与局部解释、内在可解释与事后解释模型等基本概念,并基于案例数据分别应用于线性回归、决策树与随机森林等模型,展示了包括回归系数、置换特征重要性、部分依赖图、累积局部效应图、Shapley加性解释(SHAP)以及局部模型无关解释(LIME)等多种主流可解释机器学习的实现方法与生态学解释能力。研究表明,尽管白盒模型的解释也属于可解释机器学习的范畴,但当前其主要是一系列针对黑盒模型的事后解释方法的集成。其次,不同方法在解释层级、适用模型及可视化表达方面各具优势。可解释机器学习能在一定程度上填补了复杂模型预测性能与生态学解释需求之间的鸿沟,但需要基于数据情况和研究问题进行选择性应用。本文可为生态学研究人员提供可操作的分析框架,并强调可解释机器学习应当作为当前主流统计建模的重要补充,将在未来生态学研究中具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 机器学习 生态学解释 随机森林 黑盒模型 植物多样性
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光合响应模型与理论指导的神经网络融合的多因素光合速率预测模型
4
作者 苏晨飞 田慰 +3 位作者 张楠 唐龙 赵宇玮 王耀 《植物生态学报》 北大核心 2026年第1期173-187,共15页
近年来,由于温室气体的大量排放,极端天气事件的频发已对植物光合作用产生显著影响。光合作用不仅直接关系到植物的生长发育,其光合速率更是评估植物健康状况与预测未来全球碳循环动态的关键指标。此外,净光合速率还是设施农业环境调控... 近年来,由于温室气体的大量排放,极端天气事件的频发已对植物光合作用产生显著影响。光合作用不仅直接关系到植物的生长发育,其光合速率更是评估植物健康状况与预测未来全球碳循环动态的关键指标。此外,净光合速率还是设施农业环境调控中的重要参数。因此,准确预测植物光合速率对农业、林业和草业的科学发展具有重要意义。该研究首先使用光合测量仪获取不同环境下芦苇(Phragmites australis)和互花米草(Spartina alterniflora)的光合数据,随后拟合了7种单因素光合响应模型,并基于理论指导的神经网络(Tg NN)建立了多因素光合速率预测模型。研究结果表明,现有的单因素光合响应模型虽取得不错的拟合效果,但其理论研究的价值有限;而基于Tg NN建立的多因素光合速率预测模型展现了较好的预测能力和泛化能力。该研究为构建准确、可靠的植物光合速率预测模型提供了一种新的方法和思路。 展开更多
关键词 光合预测模型 神经网络 光合响应模型 灰箱模型
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晋中市焦化行业VOCs排放控制对臭氧生成的影响研究
5
作者 王俊 崔阳 +4 位作者 王振涛 龙腾飞 张润琪 何秋生 王新明 《环境科学学报》 北大核心 2026年第1期297-309,共13页
控制工业源VOCs排放对臭氧(O_(3))污染的影响受到广泛的关注,尤其是在高度工业化的城市地区.本研究以汾渭平原中心城市晋中为例,基于2024年5月16—24日一次典型O_(3)污染过程,深入分析了O_(3)及其前体物氮氧化物(NO_(x))和挥发性有机化... 控制工业源VOCs排放对臭氧(O_(3))污染的影响受到广泛的关注,尤其是在高度工业化的城市地区.本研究以汾渭平原中心城市晋中为例,基于2024年5月16—24日一次典型O_(3)污染过程,深入分析了O_(3)及其前体物氮氧化物(NO_(x))和挥发性有机化合物(VOCs)的特征.结果表明,O_(3)污染天高浓度前体物,叠加高温、低湿、风速小等不利气象条件,共同促进了O_(3)的二次生成.基于观测的盒子模型分析发现晋中市O_(3)生成以VOCs控制为主,活性烯烃的相对增量反应活性(RIR)高于其他VOCs组分,其中,异戊二烯和乙烯的RIR值最高.VOCs源解析结果显示,异戊二烯主要来自植物排放源,而乙烯主要来自焦化源.盒子模型进一步模拟表明,当焦化源影响显著时,近零的焦化源排放有使O_(3)浓度达标的潜力;当植物源排放影响显著提升时,近零的焦化源排放贡献下,O_(3)浓度仅下降不到20%,O_(3)污染无法避免.高植物源VOCs排放极大地影响了通过人为源VOCs减排的成效,特别是在NO_(x)水平相对较高的地区,建议实施以VOCs减排为主的VOCs与NO_(x)协同减排策略,推动O_(3)向NO_(x)敏感型转变,同时开展区域联防联控,以降低区域传输贡献. 展开更多
关键词 臭氧 挥发性有机物(VOCs) 焦化行业 盒子模型 来源解析 减排分析 晋中市
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基于“人-宠”双用户的全自动猫砂盆设计研究
6
作者 李波涛 杨佩文 林志铿 《包装工程》 北大核心 2026年第2期157-168,共12页
目的为解决现有智能猫砂盆设计中普遍侧重人类饲主用户体验而忽视宠物福祉,导致人宠需求冲突的问题,设计一款基于“人-宠”双用户需求驱动的智能猫砂盆并构建全自动猫砂盆的体验优化模型,提升产品功能性、舒适性及用户体验上的表现。方... 目的为解决现有智能猫砂盆设计中普遍侧重人类饲主用户体验而忽视宠物福祉,导致人宠需求冲突的问题,设计一款基于“人-宠”双用户需求驱动的智能猫砂盆并构建全自动猫砂盆的体验优化模型,提升产品功能性、舒适性及用户体验上的表现。方法基于Kano模型对饲主与宠物的显性及隐性需求进行识别与分类,通过问卷调查、用户观察及行为分析,揭示双用户在产品使用过程中的偏好差异及潜在冲突并通过层次分析法对其进行权重分析。而后,将需求量化为可执行的技术参数与优化模型。最后,基于体验优化模型进行设计,完成产品原型设计与测试验证。结论基于双用户视角的猫砂盆设计在提升人类用户满意度和宠物适应性上均有一定效果。为同类产品的设计提供了可借鉴的方法路径。 展开更多
关键词 “人-宠”双用户 KANO模型 全自动猫砂盆 设计研究
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基于CVT黑盒逆模型的电网宽频电压在线测量方法与装置开发
7
作者 周原 林硕彦 +3 位作者 彭向阳 杨鸣 司马文霞 张忠 《高电压技术》 北大核心 2026年第1期225-234,共10页
在电力系统中,电压互感器作为电压测量的主要数据来源,其在工频电压测量中展现出较高的精度。然而,面对电网中日益严峻的谐波污染问题,传统电压互感器难以提供所需的准确数据。针对这一挑战,该文提出了一种基于黑盒逆模型的电容式电压... 在电力系统中,电压互感器作为电压测量的主要数据来源,其在工频电压测量中展现出较高的精度。然而,面对电网中日益严峻的谐波污染问题,传统电压互感器难以提供所需的准确数据。针对这一挑战,该文提出了一种基于黑盒逆模型的电容式电压互感器(CVT)二次电压补偿方法,并且开发了相应的在线监测装置,以实现对电网电压的实时监测。首先,采用黑盒逆模型对CVT二次侧畸变电压进行补偿,并提出其离散求解方法与“谐波-散射参数”联合激励的模型参数获取方法;接着,完成电网宽频电压在线监测装置的硬件制作、软件设计与上位机界面开发;最后,搭建宽频电压测试平台进行高次谐波试验以验证所研制装置的准确性与实时性。提出的宽频电压在线测量装置及其相应的黑盒逆模型补偿方法,在4 kHz频率范围内,装置反演一次电压的总矢量误差(total vector error,TVE)平均值为1.51%,而折算电压的TVE平均值为23.98%,为电力系统的动态防护和优化调控提供新的技术手段和方法论支持。 展开更多
关键词 电容式电压互感器 黑盒逆模型 离散状态空间方程 谐波分析 在线测量
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几何空间感知的层次多标签文本分类方法
8
作者 钟习 姚晓 +3 位作者 龙航 薛源海 刘欣然 沈华伟 《中文信息学报》 北大核心 2026年第1期153-162,175,共11页
层次多标签文本分类是经典文本分类任务的重要延伸,旨在将文本映射为标签体系中一条或多条路径上标签的集合。在复杂层次标签的场景下,数据分布存在明显的长尾现象,稀疏标签的少量样本制约了模型对标签语义边界的表达。为提高模型对标... 层次多标签文本分类是经典文本分类任务的重要延伸,旨在将文本映射为标签体系中一条或多条路径上标签的集合。在复杂层次标签的场景下,数据分布存在明显的长尾现象,稀疏标签的少量样本制约了模型对标签语义边界的表达。为提高模型对标签之间语义相似性和差异性的辨识能力,该文提出了一种几何空间感知的层次多标签文本分类方法。该方法引入盒嵌入表示模型,采用欧氏空间的超矩形表示标签和文本特征,将几何空间的包含、分离和重叠关系映射为标签-标签和标签-文本之间在盒空间的概率约束和几何约束,学习标签和文本在盒空间的大小和位置,进而以标签和文本特征在盒空间的优化目标作为辅助信号,增强层次多标签文本分类的效果。真实数据集上的实验结果表明,盒嵌入表示对层次标签语义建模更鲁棒,验证了深度神经网络和空间几何联合学习的有效性。 展开更多
关键词 层次多标签文本分类 几何空间建模 盒嵌入表示
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复杂地层大跨度新型拱盖法中柱结构对地面沉降的影响
9
作者 王廷 杨旺兴 +5 位作者 付鸿飞 汪唯 彭文祥 范宇 徐明凯 刘涛影 《城市轨道交通研究》 北大核心 2026年第3期14-22,共9页
[目的]广州地铁10号线天河路站位于上软下硬地层中,周围环境情况复杂,拟采用拱盖法施工。传统拱盖法施工产生的地面沉降较大,须研究一种地面沉降量更小的新型施工方法。[方法]介绍了该站的施工概况,根据主体暗挖施工方法建立了2个拱盖... [目的]广州地铁10号线天河路站位于上软下硬地层中,周围环境情况复杂,拟采用拱盖法施工。传统拱盖法施工产生的地面沉降较大,须研究一种地面沉降量更小的新型施工方法。[方法]介绍了该站的施工概况,根据主体暗挖施工方法建立了2个拱盖法施工数值计算模型——有中柱拱盖法施工模型(以下简称“有中柱模型”)、无中柱拱盖法施工模型(以下简称“无中柱模型”)。对2个拱盖法施工模型施工结束后的竖向位移进行了对比分析,并对不同工况下各监测点的地面沉降进行了对比分析。选取地面沉降敏感工况(对应工序为拆除中隔墙),进一步对比分析了该工况施工前后的竖向位移、竖向应力变化情况。进行室内模型箱试验,对模拟结果的可靠性及有效性进行了验证。[结果及结论]地面沉降呈现以中轴线为轴的对称分布规律,中轴线处地面沉降最大,随着与中轴线距离的增加,地面沉降逐渐减小。添加中柱的新型拱盖法比传统拱盖法引起的地面沉降更小,中柱有效控制了竖向位移。拆除中隔墙是地面沉降的敏感工况,添加中柱的新型拱盖法施工时会导致竖向应力增加量较大,须注意中柱材料的选择。模型箱试验证实了数值模拟结果的可靠性,证明了中柱控制拱顶沉降与地面沉降的有效性。 展开更多
关键词 地铁 车站施工 拱盖法 数值模拟 地面沉降 模型箱试验
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基于Kriging代理模型气动生热风机摩擦盒结构优化设计
10
作者 许涛 皇甫金鹏 +3 位作者 刘志侠 赵磊 钱英 何凤宇 《沈阳农业大学学报》 北大核心 2026年第1期66-76,共11页
[目的]气动生热风机被广泛应用于农业温室供暖、育苗保温、农产品干燥加工等场合,为提升生热效率与出口温度,探明其工作过程中摩擦盒内湍流对出口温度的影响机制,在分析气动生热风机生热机理与结构原理的基础上,建立风机蜗壳内摩擦盒及... [目的]气动生热风机被广泛应用于农业温室供暖、育苗保温、农产品干燥加工等场合,为提升生热效率与出口温度,探明其工作过程中摩擦盒内湍流对出口温度的影响机制,在分析气动生热风机生热机理与结构原理的基础上,建立风机蜗壳内摩擦盒及摩擦盒流道的数学模型,并采用目标函数法对其进行优化设计。[方法]以风机出口气体温度和速度为目标函数,采用拉丁超立方抽样、Kriging代理模型和多目标优化遗传算法NSGA-Ⅱ对摩擦盒个数n、AB圆心角θ_(AB)、BC圆心角θ_(BC)、摩擦盒厚度ΔR进行了优化求解。利用SolidWorks建立气动生热风机仿真模型,并采用Fluent进行了仿真分析。[结果]当速度低于5 m·s^(-1)时,出口温度呈线性降低;5~8 m·s^(-1)时,出口温度线性下降幅度减缓;超过8 m·s^(-1)时,出口温度线性降低幅度显著增大。当优化变量n=27,θ_(AB)=1.71°,θ_(BC)=42.82°,ΔR=29.78 mm时,出口温度为414.97 K,速度为7.26 m·s^(-1)。对比优化的目标函数值,相对误差分别为2.66%和5.23%。[结论]可为风机蜗壳摩擦盒设计过程中基于多物理场耦合优化设计提供参考。 展开更多
关键词 摩擦盒 多目标优化 代理模型 出口速度 遗传学算法
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咸阳市城区挥发性有机物污染特征及来源解析
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作者 赵昱雄 越柯 +5 位作者 闫雨龙 彭林 谢凯 牛月圆 董佳奇 王丹宁 《环境化学》 北大核心 2026年第1期215-229,共15页
臭氧(O_(3))已成为制约我国多数城市空气质量持续改善的首要污染物,解析O_(3)生成前体物排放源并探究O_(3)生成机制具有重要意义.本研究以汾渭平原咸阳市为研究对象,分析了该城市师范学院点位的挥发性有机物(VOCs)污染特征,采用正定矩... 臭氧(O_(3))已成为制约我国多数城市空气质量持续改善的首要污染物,解析O_(3)生成前体物排放源并探究O_(3)生成机制具有重要意义.本研究以汾渭平原咸阳市为研究对象,分析了该城市师范学院点位的挥发性有机物(VOCs)污染特征,采用正定矩阵因子模型(PMF)解析VOCs污染来源,使用大气箱式模型(AtChem-MCM)研究O_(3)生成的大气光化学反应机制和O_(3)生成敏感性并解析了O_(3)来源.结果表明,采样期间咸阳市VOCs平均浓度为(78.79±57.83)μg·m^(-3),其中烷烃占比最大(27.21μg·m^(-3),34.53%),其次为含氧挥发性有机化合物(26.81%)、卤代烃(15.05%)、烯烃(11.26%)、芳香烃(10.02%)和炔烃(2.31%).PMF结果显示,石化生产相关源对咸阳市夏季VOCs贡献最大(28.40%),其次为燃烧源(18.64%)、工业源(17.69%)、机动车源(16.31%)、植物源(10.36%)和溶剂使用源(8.60%).O_(3)收支结果表明,日间O_(3)净生成速率(PO_(3))均值为64.29μg·m^(-3)·h^(-1),10:00—12:00 PO_(3)达到峰值100.08μg·m^(-3)·h^(-1),其中RO2·+NO为主导生成反应.依据相对增量反应活性系数法分析O_(3)生成敏感性可知,咸阳市日间O_(3)生成主要处于NOX与VOCs共同控制状态,其生成过程对工业源、机动车源和溶剂使用源的排放变化较为敏感.解析O_(3)来源可知,石化生产相关源(23.76%)和工业源(22.11%)对O_(3)生成贡献较大,其次为机动车源(16.98%)、溶剂使用源(16.35%)和燃烧源(12.87%).本研究表明加强石化生产相关源、工业源和机动车源的管控是治理咸阳市夏季O_(3)污染的重点. 展开更多
关键词 挥发性有机物(VOCs) 臭氧(O_(3)) 源解析 箱式模型 敏感性分析
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基于化学箱模型数值模拟的大气化学教学方法创新与实践
12
作者 李婧祎 胡建林 《化学教育(中英文)》 北大核心 2026年第2期90-97,共8页
针对传统实验表征技术难以动态解析痕量物质大气迁移转化过程的教学痛点,构建了基于化学箱模型的数值模拟教学方法。以DSMACC模型为教学载体,系统解析了模型架构原理与操作流程,并针对典型大气化学过程(包括对流层臭氧生成动力学、自由... 针对传统实验表征技术难以动态解析痕量物质大气迁移转化过程的教学痛点,构建了基于化学箱模型的数值模拟教学方法。以DSMACC模型为教学载体,系统解析了模型架构原理与操作流程,并针对典型大气化学过程(包括对流层臭氧生成动力学、自由基循环机制及臭氧-前体物非线性响应关系)开发了一系列仿真教学案例。该方法凭借灵活的参数设置和便捷的操作流程,实现了复杂化学过程的多维度动态可视化呈现,有效突破了传统实验教学在反应体系构建与过程监测方面的双重局限。教学实践表明,模型仿真与理论教学的深度融合不仅加深了学生对复杂大气化学机制的理解,还同步提升了其编程实践能力、复杂问题分析能力以及模型应用能力,为大气化学课程改革提供了一种创新性的教学模式。 展开更多
关键词 化学箱模型 大气化学教学 数值模拟 仿真教学 过程可视化
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计及无功支撑特性的新能源多馈入系统小干扰电压支撑强度评估
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作者 戴天辰 刘云 +1 位作者 朱继忠 赖翔 《电力系统保护与控制》 北大核心 2026年第2期24-35,共12页
高比例新能源多馈入系统(简称多馈入系统)中,电力电子变流器的大规模接入会引发一系列小干扰稳定问题,而系统电压支撑强度(简称系统强度)评估是分析此类问题的重要手段。针对现有研究忽略变流器无功支撑特性及实际运行工况的不足,提出... 高比例新能源多馈入系统(简称多馈入系统)中,电力电子变流器的大规模接入会引发一系列小干扰稳定问题,而系统电压支撑强度(简称系统强度)评估是分析此类问题的重要手段。针对现有研究忽略变流器无功支撑特性及实际运行工况的不足,提出一种面向多馈入系统的小干扰稳定性分析与强度评估方法。首先,建立计及无功支撑特性及实际运行工况的多馈入系统小干扰模型。其次,采用参与因子加权法构建等效同构多馈入系统。进而,基于模态解耦理论推导等效单馈入系统,以表征多馈入系统的小干扰稳定性。最后,提出计及无功支撑特性的系统强度评估指标,针对变流器控制结构和参数已知的白盒模型以及控制结构和参数未知的黑盒模型,分别设计相应的系统强度评估量化流程。仿真算例结果表明,所提出的方法能准确评估系统强度,且具有较好的工程适用性。 展开更多
关键词 多馈入系统 系统强度 运行工况 无功支撑 黑盒模型
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燃煤机组中速磨煤机制粉系统建模及运行特性研究
14
作者 景峥 伍克宁 +4 位作者 刘百慧 胡晓阳 王珠 邱斌斌 王进仕 《动力工程学报》 北大核心 2026年第1期32-41,50,共11页
建立精确的制粉系统模型并分析其运行特性,是系统运行控制优化的关键理论基础。搭建了包括磨煤机、一次风机、输煤管道等关键设备的磨辊式中速磨煤机制粉系统灰箱模型,其中耦合了磨煤机内部存煤量与运行参数的关系,考虑了煤粉细度对制... 建立精确的制粉系统模型并分析其运行特性,是系统运行控制优化的关键理论基础。搭建了包括磨煤机、一次风机、输煤管道等关键设备的磨辊式中速磨煤机制粉系统灰箱模型,其中耦合了磨煤机内部存煤量与运行参数的关系,考虑了煤粉细度对制粉系统出力的影响等。基于模型分析了制粉系统在单参数及固定风煤比时的稳态运行特性和启动过程中的动态运行特性。结果表明:当给煤量(质量流量)从12 kg/s增加到26 kg/s时,磨煤单耗从10.26 kW·h/t降低到7.14 kW·h/t,降低了30.4%;在固定风煤比的情况下,一次风温和原煤水分质量分数是决定煤粉出口温度的关键因素,当风煤比为1.6,一次风温从260℃升高到300℃时,出口风粉温度将升高19.03%;在升负荷过程中,制粉系统出力延迟了102 s。 展开更多
关键词 中速磨煤机 制粉系统 粒径分布模型 煤粉细度 灰箱模型
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大跨钢桁梁斜拉桥新型索梁锚固结构缩尺模型疲劳试验研究
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作者 罗永传 梁晓翀 +2 位作者 刘红胜 张清华 崔闯 《世界桥梁》 北大核心 2026年第1期68-74,共7页
针对大跨钢桁梁斜拉桥索梁锚固区应力集中和疲劳问题,以主跨880 m的双层钢桁梁公路斜拉桥——中山市香山大桥为背景,提出一种新型钢锚箱式索梁锚固结构:在传统钢锚箱结构基础上,延长钢锚箱的顶、底板并在端部增加端板。开展该新型索梁... 针对大跨钢桁梁斜拉桥索梁锚固区应力集中和疲劳问题,以主跨880 m的双层钢桁梁公路斜拉桥——中山市香山大桥为背景,提出一种新型钢锚箱式索梁锚固结构:在传统钢锚箱结构基础上,延长钢锚箱的顶、底板并在端部增加端板。开展该新型索梁锚固结构1∶2缩尺模型疲劳试验,在此基础上结合数值分析方法对其疲劳性能进行评估。结果表明:在疲劳性能验证阶段试验和疲劳破坏阶段试验中,在一定次数循环荷载作用后静载测试数据稳定,钢锚箱结构完整,其抗疲劳性能满足设计要求,且安全储备高;钢锚箱主要传力焊缝受力分布不均匀性明显改善,有效提高了其疲劳强度;通过疲劳性能评估,268万次循环加载下对应的等效应力幅为59 MPa,低于规范限值125 MPa,总体疲劳损伤度为0.226,仍有约77%的剩余疲劳寿命,该新型钢锚箱结构疲劳强度高于抗疲劳设计的要求,且具有足够的疲劳强度安全储备。 展开更多
关键词 斜拉桥 公路桥 索梁锚固区 钢锚箱式锚固结构 疲劳性能 模型试验
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基于灰箱模型的高温空气源耦合热泵循环性能分析
16
作者 邹维军 杨婧 +2 位作者 李希冗 张建伟 邓博仁 《中国高新科技》 2026年第4期150-152,共3页
提出了基于灰箱模型的高温空气源耦合热泵循环策略设计方案,详细概述了耦合热泵系统工作原理及热力学状态,阐述了其运行模式,设计了耦合热泵系统数据采集与处理方法,并提出了基于灰箱模型的系统循环控制策略。通过热泵系统结果分析验证... 提出了基于灰箱模型的高温空气源耦合热泵循环策略设计方案,详细概述了耦合热泵系统工作原理及热力学状态,阐述了其运行模式,设计了耦合热泵系统数据采集与处理方法,并提出了基于灰箱模型的系统循环控制策略。通过热泵系统结果分析验证了该策略的有效性和可靠性。研究结果表明,四组验证数据的拟合度计算值基本高于70%,辨识得到的供暖建筑室内温度模型仍然可以准确估计加热时建筑室内温度的逐时变化情况,证明了辨识得到的供暖建筑室内温度模型的适用性和准确性。 展开更多
关键词 耦合热泵 高温空气源 运行模式 能量平衡 灰箱模型
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智能综合找矿模型:理论构建、方法集成与找矿实践
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作者 肖克炎 王瑶 +6 位作者 李楠 唐瑞 王政尧 宋相龙 孙莉 邹伟 丛源 《地学前缘》 北大核心 2026年第4期12-24,共13页
随着找矿工作全面向深部与隐伏区拓展,传统预测方法与单一机器学习模型面临泛化能力弱、缺乏地质可解释性等严峻挑战。为破解上述难题,本文系统梳理了“数据与知识双驱动”智能找矿范式的发展脉络,并构建了包含“数据知识融合层、智能... 随着找矿工作全面向深部与隐伏区拓展,传统预测方法与单一机器学习模型面临泛化能力弱、缺乏地质可解释性等严峻挑战。为破解上述难题,本文系统梳理了“数据与知识双驱动”智能找矿范式的发展脉络,并构建了包含“数据知识融合层、智能建模解构层、应用验证反馈层”的三层理论架构。本文深入剖析并凝练了打破“黑箱”壁垒的关键技术路径,指出基于知识图谱嵌入与图注意力机制的协同约束是当前实现数据与知识深度融合的核心机制。研究系统阐明了该机制的工作逻辑:通过地质本体的硬约束剔除空间无关噪声,并利用协同赋权的软约束引导模型自适应关注高致矿特征,从而建立了从野外实证到模型迭代优化的完整反馈闭环。综合分析表明,双驱动模式有效实现了人类专家成矿逻辑与机器算力的高效协同,显著提升了找矿模型的可解释性与预测精度。本研究可为推动地质找矿向智能化决策跨越、培育矿业新质生产力提供系统的理论参考与指引。 展开更多
关键词 智能找矿模型 数据与知识双驱动 动态自进化 黑箱解构 机器学习 知识图谱
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窄幅钢箱组合梁组合桥面板横向受负弯矩试验研究
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作者 陈奉民 许天祥 +2 位作者 王佳乐 秦凤江 张发平 《桥梁建设》 北大核心 2026年第1期58-65,共8页
为研究新型组合桥面板-窄幅钢箱组合梁体系中钢-混凝土组合桥面板的横向受弯性能,以一座4跨连续组合梁桥为背景,设计并制作2个带窄幅钢箱的组合桥面板足尺模型,开展组合桥面板横向受负弯矩静力试验,分析组合桥面板的破坏模式、承载力、... 为研究新型组合桥面板-窄幅钢箱组合梁体系中钢-混凝土组合桥面板的横向受弯性能,以一座4跨连续组合梁桥为背景,设计并制作2个带窄幅钢箱的组合桥面板足尺模型,开展组合桥面板横向受负弯矩静力试验,分析组合桥面板的破坏模式、承载力、变形、裂缝分布、应变发展和相对滑移等,并基于试验结果对设计荷载作用下横向受负弯矩的组合桥面板工作状态进行分析。结果表明:组合桥面板在负弯矩作用下发生典型受弯破坏,两试件开裂临界荷载分别为26.7 kN和20.3 kN;试件破坏时,两试件跨中挠度均超过80 mm,两侧钢底板弯折截面处混凝土板严重开裂,上表面出现多条贯通裂缝,两试件最大裂缝宽度均超过1.8 mm,对应的最大裂缝深度分别为133.5 mm和120.6 mm;试件两侧钢底板弯折处钢底板应变最大,但未达到屈服应变,加劲钢板接近屈服强度,横向钢筋并未屈服;试验加载全过程中两试件的钢-混界面均未发生剥离。设计荷载(121.34 kN)时组合桥面板跨中挠度为5.40 mm,钢底板应变小于160με,钢筋应变小于400με,混凝土板最大裂缝宽度为0.07 mm,钢-混界面最大相对滑移未超过0.01 mm,满足规范要求。 展开更多
关键词 组合梁桥 组合桥面板 窄幅钢箱 负弯矩区 受弯性能 模型试验
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铁路货车新型轴箱体结构强度仿真分析研究
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作者 徐超 蒲雄涛 +3 位作者 屠剑 孙飞云 张巨宝 肖艳梅 《工程与试验》 2026年第1期50-53,共4页
针对铁路运输重载化、高速化发展趋势,通过系统梳理国内轴箱体结构强度研究领域的技术现状,分析轴箱体的结构特点和技术难点,重点对铁路货车新型轴箱体的结构强度仿真分析进行了研究。当前研究多采用简化接触条件的传统建模方法,难以准... 针对铁路运输重载化、高速化发展趋势,通过系统梳理国内轴箱体结构强度研究领域的技术现状,分析轴箱体的结构特点和技术难点,重点对铁路货车新型轴箱体的结构强度仿真分析进行了研究。当前研究多采用简化接触条件的传统建模方法,难以准确地反映实际装配的接触情况。基于铁路货车多轴转向架新型轴箱体的结构特点,应用有限元分析软件,依据轴箱体的实际接触受力情况,研究一种带有接触工装的仿真分析建模方法,模拟实际装配的接触约束关系,并对该轴箱体进行结构静强度和疲劳强度分析。计算结果表明:(1)在超常载荷工况下,最大等效应力出现在内侧承载鞍安装台根部,其Von.Mises应力为217.9MPa,小于材料的许用应力,轴箱体的静强度满足设计要求。(2)在运营载荷工况下,该轴箱体评估点的计算应力均位于其疲劳极限线图内,轴箱体的疲劳强度满足设计要求。综上,建议对轴箱体内侧承载鞍安装台拐角处增加过渡圆弧半径,进一步改善受力状态。本研究对铁路货车轴箱体优化设计和转向架摇枕、侧架等同类型铸钢件产品仿真分析建模具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 轴箱体 建模方法 静强度 疲劳强度 疲劳极限线图
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基于SolidWorks Simulation的“双肺模型”智能宠物烘干箱设计与试验
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作者 钱涛 李颖 +1 位作者 巨潮哲 费利君 《包装工程》 北大核心 2026年第2期143-156,共14页
目的为了全面改进宠物烘干箱的烘干效率与功能体验,设计一款“双向流通、多面循环”的“双肺模型”智能宠物烘干箱。方法提出“双肺模型”风道设计原理与原则,并使用SolidWorks Simulation有限元分析工具进行腔体建模及风力循环系统模... 目的为了全面改进宠物烘干箱的烘干效率与功能体验,设计一款“双向流通、多面循环”的“双肺模型”智能宠物烘干箱。方法提出“双肺模型”风道设计原理与原则,并使用SolidWorks Simulation有限元分析工具进行腔体建模及风力循环系统模拟试验,根据风道试验结果推导出“双肺模型”宠物烘干箱风道设计的基本构型,再结合腔体试验结果与智能设计方法进行产品外观造型与功能结构设计。结果基于SolidWorks Simulation仿真试验的有限元分析表明,17.5°凸面腔体、底部进风“三进两出”的“双肺模型”,用于宠物烘干箱的风道设计,能够最大限度地利用风速流动,发挥其风道效能以提升烘干效率。结论功能分析表明,由于“双肺模型”风道设计改善了腔体内的风速流通和空气循环,在降低风速的情况下,依然能够保持较好的烘干效率,而风速的降低有助于提升宠物适应性及减轻噪声干扰。烘干效果测试及用户体验评价验证了“双肺模型”风道设计对本产品功能体验的全方位改进。 展开更多
关键词 SolidWorks Simulation 双肺模型 风道设计 宠物烘干箱 智能产品设计
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