最新刊期

    2017年第51卷第7期
    • 高偏心率下旋转密封泄漏特性和静态动力特性研究

      李志刚 1, 陈尧兴 1, 李军 1, 2
      2017, 51(7): 1-7. DOI: 10.7652/xjtuxb201707001
      摘要:为了评估转子发生偏心时非同心旋转密封对透平机械运行效率和安全稳定性的影响,提出了基于动网格技术和三维RANS方程的高偏心率旋转密封三维计算网格的生成方法,以及高偏心率旋转密封静态气流激振力和静态刚度系数的数值计算方法,研究了高偏心率下旋转密封的泄漏特性和静态动力特性。采用文中所提方法计算分析了3种压比(0.17,0.35,0.50)、2种进口预旋比(0,0.5)和7种偏心率(0.0,0.1,0.3,0.5,0.7,0.8,0.9)下的袋型阻尼密封泄漏量、静态气流激振力、静态刚度系数和流场特性。研究结果表明:旋转密封的泄漏量随偏心率的增大而增大; 转子偏心和进口预旋产生了显著的正交叉刚度,易诱发转子发生偏心涡动而失稳; 非阻塞工况下,旋转密封具有正的静态直接刚度; 阻塞工况下,旋转密封的静态直接刚度存在穿越偏心率为0.5,静态直接刚度随偏心率的增大而增大,其值在穿越偏心率处由负值变为正值,以避免产生密封碰磨失效。  
      关键词:旋转密封;高偏心率;泄漏特性;静态动力特性;数值模拟   
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      更新时间:2025-07-09
    • 地面热力学排气系统实验研究

      刘展 1, 张少华 2, 张晓屿 2, 刘欣 2, 厉彦忠 1
      2017, 51(7): 8-15. DOI: 10.7652/xjtuxb201707002
      摘要:为深入研究热力学排气的控压性能以及消除外部漏热的能力,通过搭建地面热力学排气测试平台,采用R123为实验工质,在外部漏热为800 W、初始液位为0.595 m的条件下,开展了箱体增压、混合喷射降压以及节流制冷3种不同工作模式下的实验研究,分析了不同阶段箱体压力以及箱内流体温度变化。结果表明:在漏热增压阶段,箱体压增速率为60.583 kPa/h; 在混合降压阶段,增大循环流量对降低气相温度是有益的; 在循环流量为150 L/h、节流比为11.73%~13.33%的工况下,热力学排气系统工作8次,共排气20.536 kg,最大制冷量为1 362 W; 与直接排气方式相比,工作运行2 h,热力学排气可节省41%的排气损失。该结果可为进一步开展低温实验提供技术参考与借鉴。  
      关键词:热力学排气;实验研究;压力控制;排气损失   
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      更新时间:2025-07-09
    • 高主流湍流度下大倾角异型气膜孔冷却特性实验研究

      翟颖妮 1, 刘存良 2
      2017, 51(7): 16-23. DOI: 10.7652/xjtuxb201707003
      摘要:为了研究高主流湍流度下大倾斜角异型气膜孔的冷却特性,在主流湍流度为11.82%的流动工况下,采用瞬态液晶传热测量技术对倾斜角均为60°的圆柱孔、水滴孔以及曲面簸箕孔进行了研究。在吹风比为0.5的工况下,3种孔型的气膜贴壁性都较好,上游冷却效率高于下游; 在吹风比为1.0的工况下,圆柱孔和水滴孔出现气膜脱离壁面再附着现象,上游冷却效率低于下游; 在更大吹风比下,曲面簸箕孔气膜也出现脱离再附着现象。吹风比的增加会显著增强各个气膜孔的对流换热强度,曲面簸箕孔的换热系数比在各个吹风比下都低于圆柱孔和水滴孔,圆柱孔和水滴孔的换热系数比在上游区域较高,而曲面簸箕孔的换热系数比在大吹风比下呈现出先上升后下降的分布特征。实验结果表明,在高主流湍流度条件下,大倾斜角水滴孔和圆柱孔的气膜冷却效果相近,曲面簸箕孔的气膜冷却效果优于这两种孔型。  
      关键词:气膜冷却;异型气膜孔;高主流湍流度;冷却效率;换热系数比   
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      更新时间:2025-07-09
    • 时空耦合谱元方法求解刚性圆柱体表面的声传播问题

      王亚洲, 秦国良, 包振忠, 和文强, 穆毅伟
      2017, 51(7): 24-29+97. DOI: 10.7652/xjtuxb201707004
      摘要:以刚性圆柱体表面均匀分布若干单极子质量源的声传播问题为求解目标,在极坐标系中构建时空耦合模型。基于Least-Squares变分,在时间及空间方向同时采用Chebyshev谱元方法进行离散,将原来极坐标系中的问题转化到柱坐标系中进行求解,并通过数值实验验证了模型的正确性; 进一步应用时空耦合模型求解刚性圆柱体表面声传播问题,在计算区域外边界采用C-E-M吸收边界条件。研究结果显示:时空耦合谱元模型通过时间及空间计算精度的匹配,能够获得高精度的数值解; 增加时间及空间方向的单元数及单元内的插值阶数均能提高计算精度,且提高插值阶数的方法具有指数阶收敛特性; 所构建的时空耦合模型能够稳定求解刚性圆柱体表面的声传播问题,将C-E-M吸收边界条件改写为第一类边界条件并应用于时空耦合模型依然有效。研究内容对构建高精度的计算气动声学求解方法具有指导意义。  
      关键词:时空耦合;Least-Squares变分;极坐标系;谱元方法;吸收边界   
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      更新时间:2025-07-09
    • 掺Mn的CeO2储氧材料对柴油机颗粒氧化活性的影响

      黄河, 孙平, 叶松, 刘军恒
      2017(7): 30-36.
      摘要:由于稀土材料CeO2本身独特的电子结构而具有良好的储氧/释氧能力及较强的氧化还原性能,故而采用理论计算结合实验研究的方法,探讨了掺杂Mn对CeO2晶体结构、氧空位形成能、电子结构以及对柴油机颗粒催化氧化活性的影响。研究发现:计算得到的纯相CeO2晶格常数与实验值非常接近,当Mn的质量分数(w(Mn))为50%时,Mn可以较好地进入到CeO2晶格的内部而形成晶相结构稳定性高的固溶体;在所计算的几种掺杂浓度的Ce1-xMnxO2体系中,氧空位形成能大大降低,且随着w(Mn)的增加而减小,w(Mn)为50%时达到最低,为0.31eV;掺Mn后没有改变CeO2立方萤石的晶体结构;随着w(Mn)的提高,柴油机颗粒热失重速率整体向低温区域移动,当w(Mn)分别为12.5%、25%和50%时,起燃温度较纯CeO2分别降低了18、24、42℃,峰值温度分别降低了6、12、32℃;Ce1-xMnxO2中的氧空位可能是反应活性位,氧空位越多,越有利于颗粒的氧化。该结果可为汽车尾气净化及其他领域应用提供参考。  
      关键词:柴油机;颗粒;CeO2;掺杂Mn;氧化活性   
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      更新时间:2025-07-09
    • 4种冷却结构对叶片前缘流动换热影响的比较研究

      范小军 1, 杜长河 1, 李亮 2, 邹佳生 1
      2017, 51(7): 37-43. DOI: 10.7652/xjtuxb201707006
      摘要:为了研究不同冷却结构对叶片前缘冷却性能的影响,建立了冲击冷却、简单旋流冷却、中间双旋流冷却和切向双旋流冷却的4种结构,利用流体动力学软件ANSYS CFX对比分析了各种冷却结构的流动和换热特性。研究结果表明:冲击冷却的冷气流速变化剧烈,靶面压力较高,流阻系数最低,局部换热强度大,靶面平均换热强度不大; 简单旋流冷却的流速变化较为平缓,流阻系数较大,换热强度较大,靶面换热强度分布均匀; 中间双旋流冷却的平均换热系数最大,换热强度分布比较均匀,流阻系数较小,可以作为一种新型的发展前景良好的前缘冷却结构; 切向双旋流冷却的流动和换热特性很差,不具备进一步研究的价值。  
      关键词:冲击冷却;旋流冷却;双旋流冷却;流动换热   
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      更新时间:2025-07-09
    • 透平叶片近前缘端壁处换热性能的研究

      李劲劲, 何坤, 晏鑫, 李国君
      2017(7): 44-50+104.
      摘要:采用计算流体动力学软件ANSYS CFX11.0、以NASA跨声速透平第一级动叶为研究对象,对带气膜冷却孔的叶栅近前缘端壁区域的流动和换热特性进行了研究,计算获得了3种气膜孔分布条件下,吹风比分别为0.3、0.5、0.7以及孔径分别为1mm、1.5mm时叶栅端壁处的流场结构和斯坦顿数分布。计算结果表明:气膜孔的数目及分布对端壁换热性能和换热均匀性有显著影响,减小孔间距与孔径的比值可以降低前缘端壁的换热系数、提高端壁换热的均匀性;吹风比对冷却流的作用范围和贴壁性有很大影响,所研究的3种吹风比中,吹风比为0.5时壁面换热系数最小,吹风比为0.7时换热系数最大;当吹风比保持0.5不变且气膜孔的直径由1mm增大到1.5mm时,冷却流在端壁上影响的距离增加,相邻冷却流之间区域的换热强度降低。该结果可为透平动叶端壁换热特性的改善和气膜冷却特性的提高提供参考。  
      关键词:端壁;换热;气膜冷却   
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      更新时间:2025-07-09
    • 压力面侧小翼结构对凹槽叶顶冷却传热性能的影响

      黄琰, 晏鑫, 何坤, 李军, 丰镇平
      2017, 51(7): 51-56. DOI: 10.7652/xjtuxb201707008
      摘要:采用数值计算方法对带压力侧小翼凹槽叶顶附近的流动、传热和冷却特性进行了研究,计算获得了无气膜孔、单排气膜孔和双排气膜孔3种孔分布条件下叶顶区域的流场结构、传热系数和气膜冷却有效度,并与常规凹槽叶顶和无压力侧肩壁凹槽叶顶的冷却传热性能进行了比较。结果表明:与常规和无压力侧肩壁凹槽叶顶相比,带压力侧小翼凹槽叶顶具有更优的气动、传热和冷却性能; 带压力侧小翼凹槽叶顶的总压损失与无压力侧肩壁凹槽叶顶的相近,比常规凹槽叶顶的低约10%; 在3种孔分布条件下,带压力侧小翼凹槽叶顶的平均传热系数均最小,平均气膜冷却有效度最大。气膜孔分布影响了带压力侧小翼凹槽叶顶冷却流的作用范围,带压力侧小翼凹槽叶顶中弧线处的冷却流覆盖了凹槽底部吸力面侧区域,小翼处的冷却流能较好地冷却小翼和凹槽底部压力面侧区域。该结果可为增强凹槽叶顶的冷却传热性能提供参考。  
      关键词:小翼;凹槽叶顶;传热;气膜冷却;总压损失   
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      更新时间:2025-07-09
    • 平板冲击发散冷却流动与换热特性的数值模拟

      费昕阳, 王新军, 陆海空
      2017, 51(7): 57-61+72. DOI: 10.7652/xjtuxb201707009
      摘要:采用ANSYS-CFX商用软件对模化平板冲击发散冷却结构中的流动与换热特性进行了数值模拟,对比了有、无固体域时冲击发散冷却的冷却效率,分析了不同吹风比时气体的流动结构、涡强度、综合冷却效率和流动效率的变化,分析了固体导热系数对冷却效率的影响。结果表明:冲击发散冷却同时具有冲击冷却和气膜冷却的优点,可以有效保护壁面; 当吹风比增大时,冲击冷却的效果增强,肾型涡强度增大,气膜冷却效果减弱,但冲击冷却的影响优于气膜冷却,所以其综合冷却效率仍然提高了; 气膜冷却部分有最大的局部压力损失系数,当吹风比增大时,总压力损失系数增大,流动效率下降; 当固体导热系数增大时,冲击冷却的影响增大,综合冷却效率提高。该结果可为进一步冷却燃气轮机内工作部件提供参考。  
      关键词:冲击发散冷却;数值模拟;吹风比;综合冷却效率   
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      更新时间:2025-07-09
    • 高庆 1, 廖高良 1, 张永海 1, 余小兵 1, 高登攀 1, 刘安 1, 居文平 1, 李军 2
      2017, 51(7): 62-72. DOI: 10.7652/xjtuxb201707010
      摘要:以燃气轮机中常用的径向轮缘密封为研究对象,系统深入地研究了透平级压比、转速等参数的改变对轮缘密封封严性能的影响规律。通过求解三维RANS方程组和SST湍流模型,在基于添加示踪流体湍流输运附加变量控制方程的基础上,首先计算得到了4种透平进出口压比、4种透平级转速工况条件下的典型径向轮缘密封的封严效率; 其次,对比了不同动静叶片周向相对位置对轮缘密封封严性能的影响。研究结果表明:当透平级压比和转速变化时,将通过影响动叶前缘压力势场分布来影响轮缘密封封严性能; 随着压比的增加,周向压力不均匀程度变大,封严效率降低,入侵强度明显强化; 当转速由小到大变化时,周向压力不均匀程度得以改善,因此轮缘密封的封严效率得以提高; 动静叶相对位置变化会引起静叶尾迹与动叶前缘势场的相对干涉,导致轮缘密封封严效率出现变化,随着动叶的旋转,盘内的入侵流呈现出周期性的强化与减弱。  
      关键词:透平级;轮缘密封;封严效率;数值模拟   
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      更新时间:2025-07-09
    • 离心压缩机级通流与盘盖侧泄漏流的耦合分析

      王晟旻 1, 2, 琚亚平 1, 张楚华 1
      2017, 51(7): 73-77. DOI: 10.7652/xjtuxb201707011
      摘要:为揭示离心压缩机通流与轮盘及轮盖侧迷宫密封泄漏流动之间的耦合作用机理,以某天然气管线用离心压缩机首级为研究对象,数值分析了压缩机级在不考虑密封结构模型以及考虑密封结构模型下的流场分布。结果表明:在考虑密封结构的情况下,压缩机整级的等熵效率和总压比都有所下降,且在小流量工况时下降更为明显; 等厚度高低密封齿和梯形密封齿均能有效衰减泄漏气流压力能和动能,从而有效降低泄漏量; 密封通道内的泄漏气流在叶轮进出口与通流区气流掺混时易造成通流分离; 受轮盖密封泄漏气流的影响,在叶轮进口轮盖侧存在明显的熵增区域,使得压缩机整级性能下降。研究工作为深入了解离心压缩机密封流动结构及其对通流的影响、完善离心压缩机在实际运行状态下的气动性能预测模型奠定了坚实理论基础。  
      关键词:离心压缩机;迷宫密封;级环境;通流;泄漏流动   
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      更新时间:2025-07-09
    • 面向变矩器设计性能的平面流模型选用方法

      李文嘉 1, 王安麟 1, 曹岩 1, 李晓田 1, 张庆武 2
      2017, 51(7): 78-83+155. DOI: 10.7652/xjtuxb201707012
      摘要:为探求叶轮平面流模型与变矩器起步转矩比、效率、最大能容等设计性能间的动力学映射关系,以双涡轮液力变矩器为研究对象,提出了面向变矩器设计性能的叶轮平面流模型选用方法。在通过变矩器台架试验验证其计算流体力学(CFD)仿真精度的基础上,利用正交试验法,将变矩器4个叶轮及反势流、等速流和有势流模型3种典型平面流模型的全部组合设计为9个叶轮及平面流模型的组合模型,并进行CFD仿真试验。依据仿真试验结果,定量分析不同叶轮平面流模型对变矩器各设计性能的影响,对于叶片角组合满足基本设计性能要求的变矩器,可以通过选用合适的叶轮平面流模型,提高其性能:若以起步转矩比评价变矩器,采用导轮为等速流或有势流、第一涡轮为有势流或反势流模型; 若以效率评价变矩器,采用导轮为等速流或反势流、泵轮为反势流模型; 若以最大能容评价变矩器,采用导轮为等速流模型。所提面向变矩器设计性能的叶轮平面流模型选用方法,可以在叶片数、叶片角度、叶片厚度不变的情况下,通过合理选用平面流模型提升变矩器某方面性能,对提高其变矩器设计性能具有工程参考价值。  
      关键词:液力变矩器;平面流模型;设计性能;正交试验;计算流体力学   
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      更新时间:2025-07-09
    • 回流式两级分离轴流旋风分离器性能实验研究

      刘碧媛, 冯健美, 夏宗飞, 畅云峰, 彭学院
      2017, 51(7): 84-89. DOI: 10.7652/xjtuxb201707013
      摘要:为进一步提高电厂湿法脱硫后的烟气除雾效果,设计了一种新型的部分回流式两级分离轴流旋风分离器并为此搭建了旋风分离器性能测试实验台,通过液滴雾化装置产生了不同粒径液滴,采用Malvern激光粒度分析仪对设计的几种结构分离器的进、出口粒径分布进行了测试,对不同结构分离器在不同工况下的分离效率和阻力损失进行了测试。实验结果表明:分离器的分离效率随回流槽数量的增加而提高,内筒顶部回流槽数增加1倍,筒内气流速度为3.9 m/s时,分离器效率提高66.78%; 回流槽集中分布在分离器顶部比回流槽分布在分离器内筒上、中、下时的效率提高得更加显著,当筒内气流速度为3.94 m/s时,分离效率可提高16.9%; 中间导流管高度对分离效果也有一定影响,当导流管高度与分离器高度比为0.32时,分离效果最佳。  
      关键词:轴流旋风分离器;回流;液滴;粒径分布;分离效率   
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      更新时间:2025-07-09
    • 电主轴轴心冷却用环路热虹吸管的传热特性

      李法敬, 高建民, 史晓军, 梁锋, 唐瑞
      2017, 51(7): 90-97. DOI: 10.7652/xjtuxb201707014
      摘要:为了加强电主轴轴心冷却、减小电主轴的热变形,以150SD型磨削电主轴转子为对象,采用单环路热虹吸管来冷却主轴轴心,利用环路热虹吸管无需外部动力及传热效率极高的特征,从原理上避免了“动密封”问题对电主轴轴心冷却的困扰。对高离心力作用下单环路热虹吸管内传热工质的流动及传热状态进行了理论分析; 以正戊烷为工质,对适用于该主轴轴心冷却尺寸的环路热虹吸管的传热特性进行了实验研究,并对其应用于电主轴轴心冷却的实际效果进行了预测。结果显示:在文中的实验工况下,单环路热虹吸管的运行温度稳定,其传热性能在充液率为60%左右时达到最佳,热阻仅为0.57 ℃/W; 当采用4根单环路热虹吸管冷却结构时,150SD型磨削电主轴转子的最大温升为28.5 ℃,且这一温升数值随着转速的增加而继续减小,表明单环路热虹吸管在电主轴轴心冷却方面具有良好的应用效果。  
      关键词:电主轴;轴心冷却;单环路热虹吸管;正戊烷;传热特性   
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      更新时间:2025-07-09
    • 采用NSGA-Ⅱ算法的面齿轮副小轮拓扑修形多目标优化

      付学中, 方宗德, 关亚彬, 李建华
      2017(7): 98-104.
      摘要:为合理确定面齿轮副小轮的修形参数,设计了均由2段抛物线与1段直线组成的直齿小轮齿廓和齿向修形曲线,将由三次B样条拟合得到的修形曲面与理论齿面相叠加来构造拓扑修形齿面。采用带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),结合面齿轮副的几何接触分析(TCA)和承载接触分析(LTCA)技术,提出了以修形曲线参数为优化变量,使抛物线几何传动误差曲线两端对称、接触印痕限制在齿宽中部、承载传动误差波动幅值最小的小轮拓扑修形多目标优化设计方法,并编制了相应的Matlab程序。算例表明:优化修形参数后得到了对称的抛物线几何传动误差和位于大轮齿宽中部的接触印痕,并大幅度减小了承载传动误差波动,从而可有效降低安装误差敏感性和齿轮副的振动、噪声。  
      关键词:面齿轮;拓扑修形;多目标优化;NSGA-Ⅱ;传动误差;接触印痕   
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      更新时间:2025-07-09
    • 概念设计阶段机床基础大件质量的优化方法

      陈以磊, 邱志惠, 郭俊康, 洪军, 刘志刚
      2017(7): 105-114.
      摘要:为探索精密机床动态设计中对机床基础大件质量进行主动设计的方法,以提高机床动态特性为目标,利用集中参数法建立了机床的等效模型,进而使用拉格朗日方程建立了机床动力学方程,对机床进行了动力分析,并依据中心组合试验,拟合得到了机床一阶固有频率与基础大件质量的二次多项式响应面模型;以二次多项式响应面模型作为目标函数,基础大件质量上、下限作为约束条件,进行了机床基础大件质量的优化设计。以精密坐标镗床为对象,应用上述方法完成了机床基础大件质量的优化设计,结果表明:与原始设计方案相比,该方法能在提高一阶固有频率的同时实现机床的轻量化设计,使一阶固有频率最高值提高了3.86%,机床基础大件总质量最大值降低了9.3%。  
      关键词:机床;动态设计;质量优化;响应面分析   
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      更新时间:2025-07-09
    • 复合式磁力耦合器的设计与试验研究

      王爽 1, 郭永存 1, 王鹏彧 1, 2, 李德永 1
      2017, 51(7): 115-123. DOI: 10.7652/xjtuxb201707017
      摘要:为有效解决硬岩掘进机启动冲击振动较大和经常性过载工作的问题,提出一种基于柔性传动技术的复合式磁力耦合器。根据新型复合式磁力耦合器的结构特点,应用化“场”为“路”的方法,建立了气隙磁场的计算公式; 基于电流叠加性,将电流折算到铜导体表面,并沿圆周方向对感生电动势进行积分,建立了空间磁场的电磁扭矩模型。为了验证理论分析的正确性,设计并制造了一台1:2样机,对其机械性能进行了仿真分析及试验测试。结果表明:当转差率相同时,理论值、仿真值及试验值三者之间的差距小于10%; 在同等体积条件下,相较于普通双盘式磁力耦合器,复合式磁力耦合器传递的扭矩增大了30.7%; 与配备相同容量异步电机的硬岩掘进机相比,配备复合式磁力耦合器的硬岩掘进机的线性工作区域较宽,机械特性较软,因此过载保护能力更强。此项研究也可为承受大启动冲击和经常性过载的机械设备的设计和应用提供参考。  
      关键词:硬岩掘进机;复合式磁力耦合器;柔性传动;电磁扭矩模型;机械性能   
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      更新时间:2025-07-09
    • 锂电池分数阶建模与荷电状态研究

      鲁伟, 续丹, 杨晴霞, 周阳
      2017, 51(7): 124-129. DOI: 10.7652/xjtuxb201707018
      摘要:针对锂电池荷电状态估计不准确的问题,在对不同荷电状态的锂电池电化学阻抗谱进行了分析的基础上,利用分数阶建模思想建立了分数阶阻抗模型,并设计出一种分数阶卡尔曼滤波器,同时利用混合动力脉冲能力实验对建立的分数阶模型进行了参数辨识,从而实现了锂电池荷电状态的估算。实验及仿真结果表明:所设计的分数阶阻抗模型与分数阶卡尔曼滤波器能准确地描述锂电池的特性,使得荷电状态估算精度得以提高; 在城市道路循环工况下,锂电池的电压追踪误差可以稳定在0.05 V之内,在初始荷电状态未知的条件下,电池的荷电状态估计误差可以稳定在±1%。  
      关键词:锂电池;分数阶阻抗模型;分数阶卡尔曼滤波器;荷电状态估算   
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      更新时间:2025-07-09
    • 高建平 1, 2, 孙中博 1, 张磊敏 1, 郗建国 1
      2017, 51(7): 130-139. DOI: 10.7652/xjtuxb201707019
      摘要:为充分挖掘插电式混合动力公交车的节油潜力,提出了一种基于工况影响的变参数控制策略,从而实现了整车功率的合理分配。采集20辆公交车的行驶数据、利用短行程分析法,拟合出某城市公交车的拥堵、市区、市郊及综合这4类工况,同时利用组合优化算法优化了相同行驶里程下4类工况的整车控制策略的关键参数,选择性地建立了识别数据库并嵌入到基于综合工况优化后的定参数控制策略中,进而形成依据欧氏距离和贴近度准则的实时判别当前工况类型并自动调用该类工况最优控制参数的变参数控制策略。研究结果表明:较定参数控制策略,相同实验工况下变参数控制策略的整车综合油耗降低5.12%; 通过引入快速控制原型测试得出,综合工况下变参数控制策略的整车综合油耗降低4.9%,验证了变参数控制策略的可行性。  
      关键词:插电式混合动力公交车;变参数控制策略;整车控制;工况识别   
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      更新时间:2025-07-09
    • 基于BP神经网络的纵向避撞安全辅助算法

      章军辉, 李庆, 陈大鹏
      2017(7): 140-147.
      摘要:针对复杂人-车-路交通环境下汽车前向防碰撞预警系统(FCWS)在实际工程应用中存在虚警漏警、可接受性差等问题,为提高FCWS对驾驶群体行为差异的适应性,提出了驾驶员行为特性自适应学习的纵向避撞安全辅助算法,建立了基于BP神经网络的闭环驾驶跟驰习惯模型。该网络模型以跟车车距、前车减速度、前车速度、自车速度、环境亮度、路面附着系数、紧急制动次数、本次驾驶时间为输入,采用动量梯度下降自适应学习率方法对网络模型进行训练,进而预测出自车待制动减速度。引入聚类算法思想,对训练样本集进行特征聚类,进一步改善了BP网络的预测性能,设计了激进、谨慎、新手3类典型驾驶群体,通过制动深度、期望碰撞时间倒数、应急反应时间来表征驾驶群体性特征,在稳态跟车过程中对不同驾驶群体的行为特性进行学习,建立起非线性输入输出映射关系知识库,进而预测出相应群体的待制动行为,实现差异化预警,可有效降低虚警或预警不及时现象。仿真结果表明,改进后的BP网络减小了训练过程中陷入局部极小的可能性,提高了网络收敛速度以及预测精度,激进群体与新手群体待制动曲线下降的趋势相对更陡,激进群体跟车距离相对偏近,新手群体采取制动措施时所需相对车距相对偏远,以补偿较长的反应距离,从而验证了该理论模型对不同驾驶群体的适应性。  
      关键词:主动安全;BP神经网络;纵向避撞;驾驶跟驰习惯模型   
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      更新时间:2025-07-09
    • 多传感器交叉提示技术在传感器联盟中的应用

      庞策, 黄树彩, 刘锦昌, 赵炜, 韦道知
      2017, 51(7): 148-155. DOI: 10.7652/xjtuxb201707021
      摘要:围绕多传感器交叉提示技术在传感器联盟中的应用展开研究,用多传感器交叉提示技术组建并更新传感器联盟,解决传感器联盟的动态控制问题。在建立传感器联盟组建过程中,以节省传感器资源和提高传感器资源利用率为目的建立目标函数,将单目标跟踪精度需求作为约束条件,建立了传感器联盟模型。在传感器联盟更新过程中,提出预测更新的传感器管理结构。设计基于多维协商的多传感器交叉提示分布式算法,用于求解及更新传感器联盟方案。仿真实验表明了文中模型的有效性,与拍卖算法和粒子群算法相比,所提算法收敛速度快,求解质量较好; 与测量更新的结构相比,预测更新的传感器管理结构更适应于作战态势变化较快的情形。  
      关键词:传感器联盟;动态控制;多传感交叉提示;目标跟踪   
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      更新时间:2025-07-09
    • 应用非线性加权的集成学习软件缺陷序列预测算法

      贾晓琳, 樊帅帅, 罗雪, 朱晓燕
      2017, 51(7): 156-161. DOI: 10.7652/xjtuxb201707022
      摘要:针对当前软件缺陷序列预测算法准确度不高的问题,提出了基于非线性加权的集成学习软件缺陷序列预测算法(NLWEPrediction)。该算法在常见线性集成预测算法的基础上增加了非线性回归项,回归项代表了集成预测算法中基预测算法之间的相互关系,修正了线性集成预测的偏差,并通过梯度下降法求解了模型中的参数。实验表明:NLWEPrediction在14个软件缺陷数据集上的均方误差均小于250,并且平均绝对误差均小于13。通过与基预测算法、集成预测Bagging、Stacking算法和只考虑两个分类器关系的非线性加权集成学习算法进行对比,可以看出,NLWEPrediction预测算法的均方误差和平均绝对误差显著减小,预测精度显著提高,说明在线性集成预测算法基础上增加非线性回归项,能够有效提高集成学习算法的分类效果。  
      关键词:软件缺陷序列;预测算法;软件缺陷;集成学习   
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      更新时间:2025-07-09
    • 采用元路径时效衰减和引用模式划分的学术引文推荐

      戴涛, 朱利, 张鸿飞
      2017(7): 162-168.
      摘要:针对现有学术引文推荐算法中元路径特征无法衡量学术文献的时效性,且对元路径特征的利用和划分粒度较粗从而导致推荐精度不高的问题,提出了一种采用元路径时效衰减和引用模式划分的学术引文推荐方法。首先,利用元路径抽取丰富的引文特征,并在计算元路径特征时加入了时效衰减因子,提升了新发表文献的推荐精度;其次,提出了融合元路径特征的主题模型MpTM,该模型利用主题特征为文献划分引用模式,并联合学习文献的主题分布、引用模式和元路径特征权重,细化了元路径特征的粒度;最后,通过所有引用模式下的元路径特征加权值,为目标文献推荐学术引文。在AAN数据集上的实验结果表明:所提方法在准确率和召回率上平均提升约41.99%和22.43%,能够提升新发表文献和非权威文献的推荐精度,并能有效缓解引文链接的稀疏性问题。  
      关键词:学术引文推荐;元路径;时效衰减;主题模型;引文模式   
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      更新时间:2025-07-09
    • 《西安交通大学学报》征稿简则

      2017(7): 169.
      摘要:《西安交通大学学报》是西安交通大学主办的自然科学综合性学术理论刊物,它以马克思列宁主义、毛泽东思想和邓小平理论为指导,以促进科学技术发展、培育科技人才、为社会主义现代化建设服务为宗旨,坚持以"出精品、创名牌、办一流学报,争时效、促交流、举科技人才"为目标,主要登载机械、能源、动力、工程力学、电气、材料、电子、信息与控制、计算机等主学科,以及化学工程、生物医学工程、建筑、管理工程、数学、物理等学科方向的最新研究成果,重点突出机电特色.本刊为月刊,国际标准开本,国内外公开发行,为了保证刊物的质量,根据国家的有关标准和本刊的实际,特制定本简则.  
        
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      更新时间:2025-07-09
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