关键词： 高速列车   蛇行稳定性   抗蛇行减振器   自适应控制   遗传算法  

摘要： 随着我国高速列车的大量开行和运行里程的急剧增加,伴随着轮轨磨耗、运行环境变化与悬挂参数匹配的矛盾,面临的车体异常振动问题越来越多,严重降低了乘客的乘坐舒适性,其中转向架蛇行稳定性不足较为突出,针对该类问题,从抗蛇行减振器主动控制的角度展开了高速列车蛇行稳定性自适应控制策略研究。首先,将抗蛇行减振器替换为主动控制悬挂元件,建立了车辆系统非线性动力学模型;然后,结合PID控制原理和模糊控制原理设计了自适应模糊PID控制器,并采用带精英策略的非支配排序遗传算法对参数进行优化;最后,基于SIMPACK和Simulink联合仿真模型,在不同运行工况下对所设计的主动控制系统进行控制效果对比分析。结果表明,在主动抗蛇行减振器的作用下,转向架构架端部横向加速度主频幅值最大降低了54%,均方根值最大降低了33.24%,明显改善了转向架构架横向振动性能,为转向架蛇行稳定性控制策略提供技术支撑。

关键词： 前概念   区间集   三支决策   三支区间集模糊前概念   格结构   近似算子  

摘要： 目的:前概念能挖掘出对象共有哪些属性和属性所共有哪些对象这两类信息,得到了广泛关注.区间集理论和三支决策都基于粗糙集理论发展而来.在与形式概念分析的结合中,产生了区间集概念格理论和三支概念分析.为了充分挖掘出知识背景所蕴含的信息,需将以上已有知识提取的方法进行拓展.方法和结果:本文在模糊形式背景下将前概念、区间集和三支决策相结合,得到属性诱导的三支区间集模糊前概念,即AE-区间集模糊前概念.随后,构造其格结构,并建立粗糙上下近似算子,从而实现对未知知识的挖掘,然后用实例验证所得各类结果.结论:研究结果将区间集理论和形式概念分析深度融合,为知识提取和信息挖掘提供了一种可行的方法.

关键词： 分布式光纤传感   布里渊散射   布里渊频移   人工神经网络   温度   优化  

摘要： 【目的】为了有效估算基于布里渊散射的分布式光纤传感中光纤的温度,文章将多层前馈人工神经网络(ANN)应用于温度的估算。【方法】文章在Matlab软件中编写了用于光纤温度计算的单斜坡法、基于伪Voigt模型的最小二乘拟合法和ANN程序,同时仿真产生了不同信噪比(SNR)下的布里渊谱,采用以上3种算法计算了光纤温度,验证了ANN方法的有效性。在此基础上基于以上仿真产生的布里渊谱研究了ANN的关键参数,即隐层数量、隐层神经元数量和训练目标对训练速度、温度计算时间和准确性的影响规律。【结果】结果表明,ANN方法在SNR为22和37 dB时最大温度误差分别仅为1.18和0.63℃,且计算时间仅为最小二乘拟合法的1/1000左右。当隐层神经元数量不变时,随着隐层层数的增加,训练时间明显下降,计算时间线性增加,但其对温度估算的准确性几乎无影响;随着隐层神经元数量的增加,训练时间和计算时间均增加,隐层有21个神经元时,训练时间近似为1个神经元的67倍,但其对温度估算的准确性几乎无影响;训练目标(布里渊频移误差的平方)小于临界值(约为1 MHz 2)时,随着训练目标的增加,温度误差几乎不变,超过临界值后,随着训练目标的增加,温度误差增大。【结论】采用多层前馈ANN应用于基于布里渊散射的分布式光纤传感中的光纤温度估算时,建议选择单隐层且隐层神经元选择1个,训练目标选择1 MHz 2。

关键词： 启发式-多层编码   遗传算法   凸优化   一体化作战调度  

摘要： 多机种舰载机协同作战是发挥航母编队作战能力的关键问题,因此科学设计舰载机群兵力行动规划和相关资源的分配对于提高航母作战效能而言具有重要意义。首先,基于舰载机对陆突击作战任务的特点和兵力组成、弹药挂载等约束条件,围绕兵力行动规划一体化作战调度问题展开研究;然后,针对舰载机群出动离场、航迹规划、空中加油、协同作战、着舰回收等关键阶段进行一体化作战调度建模,并引入启发式-多层编码的遗传算法,对各关键阶段之间的耦合关系进行解耦处理;再次,通过使用改进凸优化算法对案例中舰载机航行路径进行航迹规划并计算出航行时间,将该时间作为兵力行动规划和调度输入数据使用;最后,基于案例仿真进行14机、18机、20机、24机的舰载机群兵力行动规划调度的时序规划和相关资源的科学分配,验证所设计模型和算法的可行性和鲁棒性。

关键词： 浮现主义   复杂动态系统理论   基于使用的理论   联结主义   第二语言习得  

摘要： 浮现主义为语言研究提供了新颖的理论视角,引发学界对于二语习得研究的理论范式、方法路径以及未来发展空间进行深入思考。本文首先从浮现主义的最新理论发展与实践应用出发,探讨二语习得研究领域的三大理论(复杂动态系统理论、基于使用的理论和联结主义理论),基于此阐释浮现主义的核心观点。其次,本文梳理了跟浮现主义密切相关的五种研究方法(语料库、神经科学、计算机建模、网络分析和Q方法),基于此探究浮现主义在二语习得领域的研究路径。最后,本文对如何利用浮现主义观深入挖掘二语习得的机制问题进行了展望,基于此拓展语言习得和教育研究的发展空间。

关键词： 师生冲突   关怀理论   诺丁斯   师生关系  

摘要： 关心关系是师生和谐的关键,当师生之间的关心关系被破坏,师生冲突在所难免。在诺丁斯的关怀理论视角下,研究发现诱发师生冲突的原因主要为:教师的关心缺乏“边界”;学生在关心关系中缺乏主动性和积极回应;学校和家庭的关心氛围缺失。有鉴于此,可以从教师、学生和环境三个角度着手消解师生冲突,以情感投入弥补教师关心的不足,培养学生的关心素养,在学校和家庭中营造浓厚的关心氛围。

关键词： 人机协作   认知赋能   知识图谱   知识表示   多模态感知  

摘要： 在工业4.0向工业5.0的发展过程中,以人为本逐渐成为智能制造领域关注的焦点之一。当前的人机协作不仅强调要聚焦于技术的进步与效率的提升,更强调将人类的高阶认知思维与机器的计算能力相结合,实现认知赋能。基于此,梳理人机协作中认知赋能在交互感知、任务规划与执行、技能学习等关键领域的现有研究,揭示了多模态信息整合、任务推理、动态决策与技能知识表征的挑战。进一步,提出通过应用知识图谱构建的相关技术来支持人与其机器认知对齐的方法,以及通过应用知识图谱推理的相关技术来支持复杂环境下人机协作的任务优化和动态决策。在分析现有人机协作认知赋能研究局限性的基础上,展望未来智能制造环境下的深度认知协同的发展方向。

关键词： 舱室布局   多种群遗传算法   布局优化   舰艇  

摘要： 舰艇舱室布局优化需要考虑舱室之间的相互位置、通行关系、舒适性、便捷性等方面。以潜艇生活舱段为例,根据潜艇舱室布局特点,引入模糊评价方法综合分析舱室相对位置关系,结合应急逃生需求建立舱室布局优化模型。对多种群遗传算法的遗传操作进行适应性改进,使其更好地应用于舰艇多层舱室布局优化设计。仿真设计分析表明,文中提出的布局优化设计方法可以在较短时间内向设计人员提供多种可参考的布局优化方案,并且改进的多种群遗传算法可以较大程度避免提早收敛陷入局部最优的情况,能够较好地解决舰艇舱室布局优化问题,提高舱室布局优化设计效率。

关键词： 低轨卫星   星座优化   遗传算法   逐步优化   导航增强  

摘要： 考虑到低轨卫星星座的庞大规模和漫长的建设周期,加之技术和成本的双重挑战,一次性全面部署变得不切实际,这限制了星座在建设过程中的实用性。提出了一种基于遗传算法的逐步优化(Genetic Algorithm-Progressive Optimality,GA-PO)星座设计方法。该方法通过遗传算法生成适合目标区域的最优星座,进行采用逐步优化方法分阶段、分区域实现全球星座的构建。结果表明,逐步建设过程中,在中国、亚洲和全球的可见星数分别达到7、10、12颗,优化星座与北斗三号卫星系统结合后在全球的PDOP值达到了0.9,可见卫星数量达到了25颗。GA-PO方法在满足现有星座构建方案精度的同时,还能够兼顾星座建设过程中在中国和亚洲地区的实用性能。

关键词： 水质分析   分光光度法   验证   质量保证和质量控制  

摘要： 文章采用哈希的消解仪,利用碱性过硫酸钾分光光度法建立了水质总氮的测定方法。通过调整消解液的用量、消解时间、仪器参数等实验条件,建立一种新的快速测定方法,并对其标准曲线、检出限、精密度、正确度进行验证,结果表明该方法符合标准规定。