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东北大学学报（自然科学版）
东北大学学报（自然科学版）

左良

月刊

1005-3026

editor@mail.neu.edu.cn

024-83687378

110819

沈阳市和平区文化路3号巷11号东北大学267信箱

东北大学学报（自然科学版）/Journal Journal of Northeastern University(Natural Science)CSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本学报是理工科综合性学术刊物，公开发行。旨在坚持正确的办刊方向，争创一流学报，总结科研成果，传递科技信息，培养拔尖人才，促进学术交流，推动现代化建设。
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    基于QR分解的类Jacobi联合对角化算法

    季策李烨李伯群
    305-313页
    查看更多>>摘要：为提高实矩阵集的近似联合对角化的盲源分离性能,避免平凡解,提出了一种基于QR分解的类Jacobi联合对角化算法.利用QR分解的数值稳定性,采用Jacobi旋转矩阵,将分离矩阵分解为多个初等三角矩阵和正交矩阵的乘积,利用Jacobi旋转矩阵的结构及矩阵变换后的相关元素求解最优参数,将高维矩阵最小化问题转化为一系列低维矩阵子问题,提升源信号恢复精度.通过求解简化的Frobenius范数目标函数降低算法复杂度.混合心电信号仿真结果表明,与QRJ2D,LUCJD,EGJLUD算法相比,本文算法在分离精度和收敛速度方面均有一定优势.

    盲源分离非正交联合对角化QR分解类Jacobi算法心电信号模型

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    基于GMM-KNN-LSTM的烧结矿化学指标预测

    閤光磊吴朝霞刘梦园姜玉山...
    314-322页
    查看更多>>摘要：针对烧结矿化学指标检测频率低导致无标签样本无法被机器学习利用的问题,提出了一种充分利用样本中有用信息的烧结矿化学指标预测模型.首先,结合高斯混合模型(GMM)和K-近邻(KNN)算法,将无标签样本转化为有标签样本,然后与长短期记忆(LSTM)单元相结合,用于预测烧结矿的总铁质量分数、FeO质量分数和碱度3个化学指标.通过与反向传播神经网络(BPNN)、循环神经网络(RNN)和LSTM三种模型对比,结果表明所建模型具有较低的预测误差.总铁质量分数和FeO质量分数的预测命中率在允许误差±0.5%内时分别达到98.73%和95.33%,碱度的预测命中率在允许误差±0.05内为98.13%,展现了较高的预测精度.

    烧结矿化学指标预测模型无标签样本处理算法LSTM数据预处理

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    稳定化退火温度对5059铝合金冷轧板材组织及性能的影响

    朱庆丰黄建航高扬张恩阁...
    323-330页
    查看更多>>摘要：对5059铝合金冷轧板材进行了不同温度(125～275℃)保温1 h的稳定化退火处理,研究了稳定退火温度对板材组织性能的影响.研究结果表明:变形量为62.8%冷轧板材的变形组织内形成了穿过多个纤维状晶粒的剪切带;板材经不同温度(150～225℃)保温1 h退火后,沿剪切带析出连续的β相,这些板材在晶间腐蚀过程中沿着剪切带形成了腐蚀沟壑.随着退火温度由125 ℃升高至275℃,5059铝合金冷轧板材的屈服强度和抗拉强度分别由386,474 MPa降低至301,407 MPa;延伸率则由10.4%升高到18.1%.5059铝合金冷轧板材单位面积内腐蚀量则先由125℃×1 h退火板材的13.7 mg/cm2,升至200℃×1 h退火板材的53.8 mg/cm2,再逐渐降至275℃×1 h退火板材的4.9 mg/cm2.

    5059铝合金轧制稳定化退火晶间腐蚀拉伸性能

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    Na2CO3-K2CO3-NaVO3熔盐结构的拉曼光谱和理论计算

    张一帆胡宪伟于江玉王兆文...
    331-336页
    查看更多>>摘要：NaVO3在Na2CO3-K2CO3熔盐体系中可原位催化电还原CO2制备高附加值碳材料,对Na2CO3-K2CO3-NaVO3体系熔盐结构进行研究有助于明晰电极过程机理和优化反应条件.本文采用拉曼光谱学和量子化学计算(基于Gaussian和Molclus程序)相结合的方法探究了1073 K下Na2CO3-K2CO3-NaVO3熔盐体系的离子结构.结果表明,在该熔盐体系中,除了存在CO32-以外,还存在由CO32-和VO3-发生反应生成的VO43-,而不存在VO3-;VO43-所属C1空间点群,其中V—O键的对称伸缩振动模对应的拉曼特征峰位于802 cm-1处;随着体系中NaVO3质量分数由5%增加至15%,熔盐中VO43-的相对含量急剧增加,而CO32-的相对含量相应地减少.

    NaVO3Na2CO3-K2CO3熔盐拉曼光谱量子化学计算VO43-

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    氧化铜精矿熔炼过程中铜、钴、铁的还原行为

    张磊蒋开喜谢锋路殿坤...
    337-345页
    查看更多>>摘要：针对刚果金含钴氧化铜精矿采用铁橄榄石渣型进行了焦炭还原熔炼,考察了m(CaO)/m(SiO2),m(FeO)/m(SiO2)和焦比等对铜、钴还原率的影响.对铜、钴、铁和硅氧化物的还原顺序和还原条件进行了热力学分析,借助金属氧化物还原热力学模型与焦炭气化动力学对铜、钴、铁氧化物的还原进程进行了量化分析.研究结果表明,氧化铜精矿中金属铜、钴、铁的还原分为前期的竞争性快速还原期和后期的铜、钴慢速还原期,在慢速还原期已经还原的金属铁还会发生再氧化;金属铁前期大量的竞争性还原和后期的再氧化会降低铜、钴、铁的还原率和焦炭的有效利用率.揭示了粗铜表面铁合金层的形成机制.

    氧化铜精矿铜钴FeO还原热力学模型铁橄榄石

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    含有柔性负载的电驱动系统建模与控制策略

    李小彭王浩哲尹猛周赛男...
    346-353,371页
    查看更多>>摘要：为了抑制伺服电机启动和运行过程中产生的转速波动和振动,提出了一种基于极点配置的PI控制策略.首先,根据基尔霍夫电压定律和拉格朗日原理建立了伺服电机与柔性负载的整体动力学模型,并通过拉普拉斯变换计算系统的传递函数.其次,通过设计控制器的参数,分析了采用相同幅值的极点配置方法对控制效果的影响.最后,通过与传统的Z-N方法和无控制方法进行对比,验证了该极点配置方法的优势.通过数值仿真和实验研究,实现了对伺服电机启动和运行过程中产生的角度误差的控制,有效抑制了电机转速的波动,保证了系统的稳定性.

    伺服电机柔性负载极点配置PI控制器速度环

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    基于元学习的带钢表面缺陷小样本语义分割

    冯虎宋克臣崔文琦颜云辉...
    354-360页
    查看更多>>摘要：由于缺少带钢表面缺陷样本,使得深度神经网络在带钢表面缺陷检测的应用受到了限制,为解决这一实际问题,提出了一种基于元学习思想的小样本语义分割深度学习方法.该方法引入了多尺度解码器和注意力机制.多尺度解码器能够聚合不同尺度的缺陷特征信息,提高网络的分割精度.注意力机制能够有效增强缺陷信息表达,并且抑制背景信息的干扰.此外,构建了一个带钢表面缺陷语义分割数据集,该数据集包含9类带钢表面缺陷.在该数据集上进行了相关实验,结果表明本文方法在平均交并比和前景-背景交并比指标上优于PFENet,SCLNet和HSNet等方法.

    带钢表面缺陷检测元学习小样本语义分割注意力机制多尺度解码器

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    循环荷载下双裂隙砂岩弹性模量及裂纹动态演化

    王述红庄贤鹏王菲赵乾百...
    361-371页
    查看更多>>摘要：为研究不同岩桥倾角砂岩在循环荷载作用下的弹性模量变化和裂纹动态演化规律,对裂隙倾角固定为45°,岩桥倾角分别为15°,45°,75°,90°,105°的砂岩试件开展了单轴循环加、卸载试验和PFC2D模拟.结果表明,不同裂隙砂岩的弹性模量随循环荷载作用得到了明显的强化;在循环荷载作用下,应力-应变曲线与离散元模拟得到的试件瞬时微裂纹演化曲线存在对应关系;岩桥倾角对砂岩的破坏模式有影响,PFC2D模拟的裂纹动态演化可以合理地反映岩石中裂纹的萌生位置、扩展方向.基于微裂纹数目所定义的损伤与破坏模式很好地对应,岩桥倾角为45°时原始损伤是最大的.

    双裂隙砂岩循环荷载弹性模量应力-应变曲线PFC2D破坏模式损伤变量

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    多因素耦合效应对层状千枚岩动力特性的影响

    许江波孙国政侯鑫敏余洋林...
    372-381页
    查看更多>>摘要：为了研究不同长径比和倾角下应变率对层状千枚岩动力特性的影响,选用4种倾角(α=0°,30°,60°,90°)两种长度(L=25,50 mm)的层状千枚岩为研究对象,采用分离式霍普金森压杆(SHPB)装置进行不同冲击气压(p=0.150,0.175,0.200,0.225和0.250 MPa)的动态压缩试验.研究了两种长径比层状千枚岩不同应变率下动力特性的影响,分析了层状千枚岩层理倾角、长径比和应变率之间的耦合效应对层状千枚岩强度特征的影响关系.结果表明:动态压缩下两种不同长径比层状千枚岩动态抗压强度随层理倾角增加呈现先减小后增大趋势,动态峰值强度和峰值应变均随应变率增大而增大,层状千枚岩动态抗压强度与应变率呈幂函数关系;动态峰值强度关于倾角α和长径比L/D呈二元函数关系,在α=60°时,层状千枚岩动态抗压强度的长径比效应最为显著,在L/D=1时,倾角效应最为显著;不同倾角下,峰值应变在0°倾角下长径比效应最为显著,在90°倾角下长径比效应最弱;动态冲击下层状千枚岩动态抗压强度和峰值应变的应变率效应均强于长径比效应.

    岩石力学层状千枚岩SHPB试验动力特性多因素耦合

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    基于升降轨SAR数据的地下核爆参数反演与3D形变监测方法

    贺黎明康家帅郭聪王兴杰...
    382-390页
    查看更多>>摘要：以朝鲜第6次地下核试验为例,基于升降轨ALOS-2 SAR数据,首先利用D-InSAR技术获取核试验场的视线向形变,以此为基础,基于贝叶斯反演方法确定核爆参数,然后引入POT技术测量核试验场方位向和距离向形变,最后,融合D-InSAR与POT结果计算核试验地表三维形变场.研究发现,核爆位于朝鲜丰溪里试验场万塔山下,其坐标为东经129.0792°,北纬41.3026°,深度约为550 m,核爆导致发生水平方向位移约3 m,垂直方向位移约1 m.结果表明天基SAR遥感技术,特别是长波段SAR,在地下核试验监测中具有重要的应用价值,可为地下核试验监测提供新思路.

    地下核试验InSAR核爆参数反演像素偏移量跟踪三维形变场

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