基于粒子群优化的深度随机神经网络

针对传统多层随机神经网络性能不稳定问题,提出了一类利用粒子群优化算法来优化各层权值的深度随机网络方法.该方法利用粒子群优化算法,结合网络的输入输出灵敏度信息,逐层对自动编码器的输入层权值进行优化,通过改善自动编码器的性能来改善多层随机神经网络的性能.最后利用粒子群优化方法,对整个网络的权值作适当优化,进一步提高深度随机...     

管道水下溢油运动特征二维模型试验研究

为了解管道水下溢油的运动过程和特征,在室内水槽开展了二维溢油模型试验.通过试验观测溢油从水下上升至水面的运动过程和形态,并对溢油的上升时间、代表点处油粒子平均运动速度、溢油扩散宽度等特征与溢油初始溢出速度、水流流速的关系进行分析,试验结果可为水下溢油的运动轨迹及扩散数值模拟研究提供参考.     

基于改进PSO-BP神经网络的船舶交通流预测分析

为了进一步提高船舶交通流的预报精确度,文章建立了一种自适应变异的粒子群优化算法SAPSO,将BP神经网络模型与SAPSO算法相结合,进行船舶海上交通流分析预测.此外,文章采用灰色关联分析法GCA确定交通流预测模型的输入维数.SAPSO-BP预测模型运用自适应变异的PSO算法优化传统BP神经网络的模型参数,克服了传统BP...     

轨道交通能源自洽系统方案设计与配置优化

为了提高轨道交通能源自洽系统建设的合理性,以京张铁路动车组列车作为研究对象,结合运行场景和线路条件,确定了以铁路功率调节器为基础的风-光-储微网能源自洽系统的拓扑方案;通过对动车组列车纵向运行的牵引计算,分析了列车运行时的能量流动关系,设计了实时能量管理策略;在满足功率合理分配的前提下,以风-光-储能源自洽系统的经济性和轻量化作为优化目标,研究了能源自洽系统配置方案的多目标优化技术;在既定线路与电源约束等条件下,采用粒子群优化算法对能源自洽系统的光伏电池串并联数量、储能电池串并联数量以及风力发电机规模等控制变量进行寻优计算,实现在既定线路条件与目标下的风-光-储能源自洽系统最佳配置方案;以京张铁路下行线路中16组CR400BF型列车的实际线路条件为例,通过MATLAB/Simulink软件对风-光-储能源自洽系统配置优化方案进行验证,综合系统全生命周期总成本(包括初始购置成本、更换成本和购电成本)和占地总体积这2个优化目标,采用3组不同的权重系数进行方案配置优化。分析结果表明：随着经济性目标权重的提高,对应优化配置方案的全生命周期总成本分别降低19 164.9万元(约49.1%)、18 825.8万元(约48.2%)、17 991.1万元(约46.0%);随着轻量化权重的提高,优化后的能源自洽系统沿线总体积分别减少3 377.2(约50.4%)、3 393.7(约50.6%)、3 446.9 m³(约51.4%)。     

一种轻型卡车的ESP/VDC功能误触发解决方案

针对配置电子稳定系统（ESP）轻型卡车,其内置的加速度和横摆角传感器易受整车振动激励,产生放大效应导致ESP/车辆动态控制（VDC）功能误触发。文章阐述了对于VDC误触发的硬件制动管路设计优化和软件算法优化两种方案。经过理论及实车验证,对于防止VDC功能误触发是非常有效的。该方案具备创新性,具有一定的工程应用价值。     

飞溅润滑仿真在电驱桥减速器开发中的应用实例

作为最常见的润滑方式之一,飞溅润滑可对齿轮和轴承起到保护作用,减少齿轮摩擦、磨损,防止胶合、点蚀,使齿轮和轴承具有更高更好的承载能力。文章介绍了一种应用于电驱桥减速器开发中的飞溅润滑仿真方法,通过对减速器箱体内飞溅润滑的流动细节进行仿真分析,获得内部流动状态。同时验证关键位置的油液流量是否满足设计要求,验证轴承齿轮是否得到充分润滑,验证壳体是否存在泄露风险等。文章所介绍的仿真方法可以为齿轮箱的润滑设计提供一定的工程指导。     

基于货运服务型物流园区的车辆作业调度研究

为了解决货运服务型物流园区中车辆作业调度效率低下的问题,文章以物流园区内总的作业时间最短为优化目标,建立车辆作业调度模型。通过引入非线性的动态惯性权重因子,设计了改进粒子群算法进行求解,该算法能够很好地提高求解效率,以及避免陷入局部最优。通过数值实验,验证了通过改进粒子群算法所获得的车辆作业调度方案具有很好的时间优化效果。同时通过与标准粒子群算法和遗传算法的对比分析,验证了优化粒子群算法具有更高的求解效率和更好的求解结果。     

考虑参数估计的MPC算法的商用车车道保持控制

设计了一种考虑参数估计的模型预测控制（MPC）算法的、智能辅助驾驶的商用车的车道保持算法,对于难以直接测量的质量和横向速度进行估计。建立车辆动力学模型和状态误差方程,通过扩展Kalman滤波（EKF）和递推最小二乘法（RLS）分别对车辆的横向速度、质量进行估计。基于估计得到的车辆参数,设计MPC车道保持控制器。构建硬件在环（HIL）仿真平台,设置不同的测试工况对车道保持算法进行了验证。结果表明：与普通MPC相比,在偏移回正工况中,车辆纠偏消耗的时间减少28.6%,并且超调量更小;高速路工况的横向位置偏差的均方根误差减小了4.2 cm。该方法提升了纠偏能力和跟踪精度,降低了传感器成本。     

基于深度学习的 SAR 图像舰船目标检测综述

针对高分辨率合成孔径雷达（SAR）舰船目标多场景、多尺度、密集排布的显著特征,以及成像过程中相干噪声导致目标边缘细节模糊的问题,提出一种融合小波阈值和快速非局部均值滤波（F-NLM）去噪的高分辨率SAR舰船检测方法。

首先,利用小波阈值与F-NLM融合去噪模块预处理SAR图像,来降低海杂波噪声及增强检测目标细节特征和边缘信息,使提取的特征更具判别性。然后,选用YOLOv7检测算法结合双向特征金字塔网络来对多尺度特征有效聚合,以进一步提高模型准确率。

实验结果显示,使用去噪数据集D-SSDD得到的检测平均准确度可达98.69%,虚警率降低至2.37%。

研究表明,所提方法不仅能均匀背景杂波以提高图像质量,还能提高多尺度特征信息的交互性,保证目标检测精度和准确度。

     

基于WC粒子掺杂改性提高碳/铜复合材料综合性能研究

碳/铜复合材料广泛应用于轨道交通、机械制造及航空航天等领域,但由于界面间的天然不润湿性导致液相浸渍制备过程中容易形成气隙缺陷,影响复合材料的性能。将碳化钨(WC)粒子作为第三相引入传统碳/铜两相体系当中,研究掺杂改性对复合材料结构、元素、润湿性能的影响,并建立两相流有限元仿真模型,研究铜熔体在多孔碳基内部的微观渗流行为。结果表明,通过引入少量的WC粒子可以明显改善界面间的润湿性能,提高流场的均匀性。经计算,在基体中随机掺杂适量WC颗粒使碳/铜复合材料的气隙率减少3.11%,最大速度减少0.27 m/s,平均速度增加0.05 m/s。