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国外电子测量技术
国外电子测量技术

陈光衤禹

月刊

1002-8978

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010-64005190

100009

北京东城区北河沿大街79号2楼

国外电子测量技术/Journal Foreign Electronic Measurement Technology北大核心CSTPCD
正式出版
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    接触件结构参数对电连接器接触疲劳寿命的影响分析

    姚胜辉胡姣龚成平何锋...
    1-8页
    查看更多>>摘要：在工业、航空航天及国防等众多系统中,电连接器作为基础性元件,其主要的失效形式是接触失效.为了提高电连接器接触件的接触可靠性,将对接触件进行接触情况与接触疲劳寿命展开研究,利用ABAQUS软件对接触件的插拔特性进行运动仿真,得出接触件的插拔力、接触压力变化情况以及最大应力分布情况;并以单次插拔仿真试验的接触状态作为边界条件,利用FE-SAFE软件对接触件进行接触疲劳寿命预测;最后基于有限元仿真,分析插孔结构的结构参数对接触性能与接触疲劳寿命的影响程度.结果表明,簧片长度、簧片厚度以及开口量对接触性能与接触疲劳寿命都有显著的影响,其中,开口量对接触性能与接触疲劳寿命的影响程度最大.

    电连接器接触件有限元接触疲劳寿命

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    风电波动与碳税下火储系统的容量与调度优化

    邵文才王光星延星花涵晓...
    9-18页
    查看更多>>摘要：为解决碳达峰、碳中和目标下风电装机容量增长对火电机组调峰能力的新挑战,提出一种火电机组储能系统鲁棒优化容量配置与经济调度模型.该模型考虑风电出力波动性与碳税,通过建立风电年时间尺度中不确定性的离散场景集合,优化火电机组适配的储能系统容量及充放电策略.采用列约束生成(column-and-constraint generation,C&CG)算法,将模型转化为优化储能容量的主问题和优化调度策略的子问题,并通过交替迭代求解.基于不同风电占比和鲁棒程度的优化结果,使用全年风电历史数据进行仿真,对比分析成本与效益.建议火电厂应配备相当于其火电机组容量19%的储能系统,以实现高达85.5%的常规调峰能力,并促进火电机组的低碳经济运行,同时确保储能投资的经济合理性.

    风电出力波动碳税深度调峰鲁棒优化

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    一种基于双频通道的WPT系统功率提升方法

    王逸文葛学健汤铭昊汪磊...
    19-26页
    查看更多>>摘要：无线电能传输(wireless power transfer,WPT)技术因其独特的传输优势成为国内外研究的热点.随着研究的深入,现阶段迫切需要提升 WPT系统的输出功率,为此提出了一种基于双频通道的 WPT系统功率提升方法.在能量发射端采用双谐振网络构建双频通道进行谐振补偿,通过其参数配置,可以使 WPT系统在基波与三次谐波频率下均处于谐振状态,从而可以对两个频率下的能量同时进行传输.对系统整体结构和工作原理进行分析,比较了双频通道与单通道在输出功率上的区别,在给定参数下功率由传统单通道的166 W提升到了295 W,提升约78%,效率最高可达到95%.基于系统效率和输出功率给出了系统最优工作点的选择.通过搭建实验平台对理论分析进行验证,实验结果表明,所提 WPT系统输出功率提升方法的优越性与可行性.

    无线电能传输功率提升谐波利用双频通道

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    复杂室内环境下轻量级手势识别算法

    师红宇刘蒙蒙杜文张哲于...
    27-34页
    查看更多>>摘要：针对室内环境背景复杂、手部多样、识别角度多变等因素导致手势识别算法检测率低,算法复杂难以在移动端设备部署,提出了一种SA-YOLOv8手势识别算法.首先,利用改进后的CB-ShuffleNet V2轻量级网络作为主干网络提取手势特征,在保证准确率的同时降低模型参数与计算量,方便模型部署在智能家居设备,保证识别的实时性.其次,在Neck层引入渐进特征金字塔网络(AFPN)实现手势信息的多尺度特征融合,通过自适应空间融合操作避免复杂因素干扰,保留手部细节信息,提高模型鲁棒性.最后,在损失函数阶段引入Shape-IoU损失函数,增加模型对非规则手势与远距离小尺度手势识别的敏感力与准确性.实验结果表明,SA-YOLOv8在ASL-6与完整ASL数据集上平均精度均值(mAP)mAP@0.5分别达到99.80%与99.83%,相较于原始YOLOv8模型提高了4.47%与4.5%,模型参数量下降80.18%,计算量减少77.46%.改进后的算法在手势识别方面效果提升明显,且模型更加轻量,适合部署在移动端设备中.

    手势识别YOLOv8智能家居轻量级网络实时性

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    考虑天然气动态的综合能源系统运行可靠性分析

    刘会家洪佳恩徐志高张海伟...
    35-43页
    查看更多>>摘要：在电气综合能源系统运行可靠性分析中,传统数值算法在求解天然气动态时计算量庞大,难以在运行的时间尺度内有效完成动态分析.提出了一种新的方法,基于神经网络结合多尺度膨胀卷积和注意力机制,替代传统数值算法.首先利用卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)进行特征提取,结合长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)捕捉时间序列特征,并通过多尺度膨胀卷积扩展感受野以及引入注意力机制提升对关键状态变化的敏感度.然后通过序列到序列的学习过程,模型能够准确捕捉相邻时间步之间的复杂映射关系,构建气网动态代理模型.最后,将气网动态代理模型与电力系统潮流模型相结合,并利用蒙特卡洛法和多态模型完成了电气综合能源系统运行可靠性的全面分析.在配网级电-气综合能源系统的实际测试中,验证结果表明,所提出的CNN-LSTM组合模型不仅能够准确模拟气网动态的复杂特性,且显著提高了计算效率,满足了大规模综合能源系统运行可靠性评估的要求.

    电气综合能源系统运行可靠性天然气动态代理模型数据驱动

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    利用Gauss-Newton算法探究电极数对EIT重建图像质量的影响

    宋振忠张素勤杨懿铄田吉...
    44-49页
    查看更多>>摘要：电阻抗成像(electrical impedance tomography,EIT)技术是一种安全无创、廉价便捷的新型成像技术,通过测量边界电压重建物体组织内部的电导率分布.为了更进一步提升EIT重建图像的质量,通过Gauss-Newton算法分析不同电极数、不同有限元数对EIT重建图像质量的影响,并利用相关系数评估EIT重建图像的质量.仿真结果表明,若保持有限元数不变,电极数越多,EIT重建图像的质量越好;同时,若电极数保持不变,有限元数越多,目标物体轮廓形状更接近于真实值,但是EIT重建图像的质量略差;仿真分析为设计EIT成像系统提供了参考基础,为选取EIT系统电极数、有限元数以及提升EIT重建图像质量提供了参考.

    电阻抗成像Gauss-Newton算法重建图像相关系数

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    粉尘环境下的捞渣机刮板状态监测算法研究

    刘洲李刚姬晓飞周飞...
    50-57页
    查看更多>>摘要：针对某发电厂捞渣机状态监测系统设计需求,将机器视觉技术应用到捞渣机状态监测系统中,设计了一种粉尘环境下的捞渣机刮板状态监测算法.该监测算法基于轻量化的YOLOv5s-SCB目标检测模型,实现了对电厂捞渣机刮板异常状态的监测.由于捞渣机所处环境粉尘较大,在YOLOv5s-SCB模型的基础上,前端引入DehazeFormer去雾网络,并对其进行了改进,将尺度、空间以及通道3种注意力融合到DehazeFormer网络中来提高其去雾能力.此外为了进一步提升检测精度,在监测算法中加入了RAFT光流网络来提取刮板的运动特征,利用RAFT光流网络提取的运动特征与YOLOv5s-SCB提取的卷积特征进行特征融合.最终,通过选取400副粉尘图像进行刮板监测测试,误检率为0%,漏检率为4.9%,实验表明,该模型具有良好的准确性和泛化能力,达到了预期目标.

    目标检测YOLOv5s-SCB改进的DehazeFormer去雾网络RAFT光流网络

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    磁耦合谐振式无线电能传输系统参数优化

    王亚晓王鹏坤
    58-65页
    查看更多>>摘要：针对磁耦合谐振式无线电能传输系统在设计过程中不同的参数选择会对系统的输出功率和传输效率造成较大影响,难以对二者进行兼顾,提出了一种改进型多目标麻雀搜索算法(IMOSSA)用于系统的参数设计.首先,构建了LCC-S型电路拓扑结构的数学模型,并对与系统输出功率和传输效率相关的关键参数进行了深入分析.在此基础上,确立了以输出功率和传输效率为优化目标,以工作频率、负载阻值和传输距离为优化参数的目标函数.为提升算法性能,提出了3种改进策略对传统多目标麻雀搜索算法(MOSSA)进行改进,并基于此对目标函数进行了寻优.仿真结果显示,与MOSSA算法和NGSA-Ⅱ算法相比,IMOSSA算法得到的解集在评价指标上具有显著优势.在设定的权重系数下,IMOSSA算法能够实现更高的输出功率和传输效率.最后,通过仿真模型对优化参数进行了仿真验证,证实了其可行性.

    磁耦合谐振式无线电能传输系统改进型麻雀搜索算法参数优化

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    考虑电-碳-氢耦合的多综合能源微网-配电网分布式优化运行

    张子尚赵平叶加乐李振兴...
    66-78页
    查看更多>>摘要：为了充分发掘综合能源微网(IEM)的调度潜力,促进新型电力系统转型,提出了多综合能源微网接入配电网的协同分布式优化运行方法.首先,构建IEM模型,包括掺氢热电联产机组(CHP)、氢燃料电池(FC)和储氢的氢能的多类型应用,形成电-碳-氢耦合的综合能源微网,减少碳排放和充分挖掘碳捕集装置和氢能的调度潜力.然后,在单微网模型构建之后,针对多综合能源微网接入配电网问题,将综合能源微网和配电网看作不同子区,建立多综合能源微网接入配点网的分布式优化运行模型.并采用自适应步长的交替方向乘子法(ADMM)求解模型.最后,基于改进型IEEE33节点配电网的仿真测算表明,考虑电-碳-氢耦合的多IEM接入配网系统后系统调度成本减少了10%,碳排放减少了约65%,且采用分布式优化所得结果与集中式差距仅为0.8%,验证了所提方法的有效性和优越性.

    综合能源微网碳捕集分布式优化电碳氢耦合交替方向乘子法

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    K型同轴热电偶制备工艺对热乘积系数的影响研究

    林柯澄孔德仁陈华徐春冬...
    79-85页
    查看更多>>摘要：同轴热电偶凭借其出色的抗冲刷能力及在复杂恶劣环境中的测量能力,在爆炸场热流测量领域有巨大的应用前景.热乘积系数是同轴热电偶测量精度的重要参数之一,其值会随传感器材料的性质、类型以及制备过程中工艺差异而改变.因此,需要对制备的传感器进行热乘积系数的标定.K型同轴热电偶的表面结点主要通过刀片划痕、金刚石磨棒和砂纸形成,不同结点形成方式对热乘积系数存在影响.目前,尚无从200目到800目之间的不同目数的砂纸对其影响的研究,通过对不同目数砂纸、刀片单向划痕和金刚石磨棒单向研磨制备的传感器的热乘积系数进行实验,研究其影响规律.实验结果表明,单向划痕和研磨的同轴热电偶的热乘积系数会更接近该方向上材料的热乘积系数值,而砂纸打磨制备的传感器随着砂纸目数的增加,其数值也会随之增大,200目相较于800目制备的传感器热乘积系数低约20%.同时通过数值模拟研究了横向传热会造成热结点存在过热情况,通过加装不锈钢衬套来降低其影响,表明有无衬套会相差约1%～2%,为K型同轴热电偶传感器的结构优化提供理论基础.

    K型同轴热电偶表面结点横向传热热乘积系数标定

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