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期刊信息/Journal information
哈尔滨工程大学学报
哈尔滨工程大学
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哈尔滨工程大学

杨士莪

月刊

1006-7043

xuebao@hrbeu.edu.cn

0451-82519357；82534001

150001

哈尔滨市南岗区南通大街145-1号楼

哈尔滨工程大学学报/Journal Journal of Harbin Engineering UniversityCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>1954年创刊，月刊，自然科学类综合性学术期刊（ISSN0376-6234，CN23-1235/T），主要报道国内航天、机械、土木、环境、能源、计算机、自动化、电信、交通、控制、材料、力学等学科的最新研究成果。2014年，《哈尔滨工业大学学报》再次入选中国科学技术信息研究所评出的“中国精品科技期刊”（共315种）、教育部“中国高校精品科技期刊”（共49种）、中国学术文献国际评价研究中心的“2014年度中国国际影响力优秀学术期刊”（排序TOP5%-10%）。
正式出版
收录年代

    海底掩埋目标声探测与识别关键技术进展

    刘梦婷于盛齐谢志敏秦志亮...
    910-921页
    查看更多>>摘要：为了准确呈现海底掩埋目标声探测与识别研究存在的问题与技术难点,推动该领域相关技术的发展,本文主要从探测系统及信号处理技术两方面出发进行研究.首先分析了基于水声探测海底掩埋目标所面临的难点,介绍了国内外掩埋目标声探测与识别系统,然后论述了抗混响、特征提取、目标检测和目标识别等关键技术环节的主要研究进展,最后总结了掩埋目标探测与识别面临的问题和挑战,并对未来发展方向进行了展望.

    掩埋目标探测系统信号处理水声探测抗混响特征提取目标检测目标识别

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    基于单元辐射叠加法的水下矩形板声场重建

    高塬杨博全郭强时胜国...
    922-929页
    查看更多>>摘要：为解决等效源法在水下结构声源声场重建中存在的虚拟等效源配置位置难以确定、求逆过程中传递矩阵病态性过大的问题,本文提出了基于单元辐射叠加法的水下结构声源声场重建方法.该方法利用结构声源边界元法建模思想与声场波叠加原理,建立了声源表面振动与辐射声场之间的振声传递关系,得到可快速计算的振声传递函数,并利用该函数作为传递算子进行声场重建.通过对矩形板的声场重建仿真,验证了本文方法相比等效点源近场声全息具有更高的重建精度,且具有更大的有效全息距离.通过在不同阵元数、信噪比情况下的仿真分析,进一步证明了本文方法能够改善水下结构声源的声场重建精度.

    单元辐射叠加法声场重建结构声源近场声全息振声传递函数求逆问题矩阵病态性参数分析

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    基于插值修正ACER的脐带缆响应短期极值预测方法研究

    阎军赵春雨苏琦柴威...
    930-937页
    查看更多>>摘要：针对脐带缆在随机载荷作用下其响应难以准确预测的问题,本文提出了一种基于插值技术与平均条件超越率(average conditional exceedance rate,ACER)的海洋脐带缆响应极值预测方法.构造随机波浪荷载作用下脐带缆结构响应的数值模型,获取脐带缆关键位置处的张力与曲率响应时程数据.分别求解张力和曲率时间序列对应的1～4阶ACER函数值,选取合适阶数的ACER函数,采用三次样条插值与B样条插值技术对平均条件超越点的尾部区域进行插值.对插值曲线外推,实现在不同超越概率下脐带缆的结构响应极值预测.本方法适用于非独立同分布下的海洋脐带缆张力与曲率响应数据的极值预测,并利用Gumbel极值分布模型进行对比,讨论并验证本文所提方法在海洋脐带缆响应极值预测中的适用性.

    水下生产系统脐带缆随机载荷极值预测平均条件超越率三次样条插值B样条插值Gumbel分布

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    考虑多关节时滞的液压挖掘机轨迹跟踪研究

    邱清盈窦方健管成武建伟...
    938-946页
    查看更多>>摘要：为了减小多关节系统的时滞特性对液压挖掘机工作装置轨迹跟踪精度的影响,本文设计了考虑时滞的长短期记忆-广义回归级联网络和一种基于该网络模型的多关节控制系统.利用几何法分析闭式链运动状态,建立以摇臂关节为末端反馈关节的含闭式链的工作装置运动学逆解,通过4-3-3-3-4多项式轨迹规划算法在关节空间上生成轨迹.结合LSTM的时序处理能力和GRNN的强非线性映射能力,以比例阀信号和关节转角的各阶延迟以及目标转角作为网络输入特征,通过多关节联动辨识建立起输出信号和输入特征的映射关系模型,将关节模型作为逆控制器实现多关节轨迹跟踪.经AMESim-Simulink仿真验证:在空载或变载荷作用下,与不考虑时滞的LSTM系统比,考虑时滞的多关节控制系统能更准确、更迅速、更平滑地跟踪规划轨迹,误差小,并且系统具有较强鲁棒性.

    液压挖掘机时滞轨迹跟踪运动学逆解神经网络多关节控制系统

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    花键约束下变形摩擦片角向摆动的数值分析

    薛嘉琪马彪郑长松徐峰...
    947-956页
    查看更多>>摘要：为了揭示离合器分离状态下摩擦元件变形前后的动力学特性差异,本文研究了花键约束下不同变形程度摩擦片的角向摆动特性,分析了花键界面和翘曲变形对摆动的影响.本文对平直摩擦片进行了力学分析,并建立了平直片角向摆动的动力学模型.在此基础上,对平直片引入薄板的变形函数,考虑几何差异推导出了变形摩擦片的摆动模型.同时,与经典边界条件对比,在摩擦片内径的花键约束处采用了摩擦边界,并且基于几何结构推导出了最大允许摆动角.通过数值仿真,在时域和频域分析了各影响因素对摆动的影响.结果表明:旋转的摩擦片受扰动后,角向摆动频率随转速的增加而增加,而翘曲变形会降低摆动频率.此外,最大摆动角度在低转速时会延长摩擦片摆动的时间,摩擦力则会降低摆动的时间.

    离合器摩擦片花键约束转盘动力学变形圆板刚体摆动数值分析频域分析

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    基于奇异值分解张拉整体结构找形方法

    罗阿妮曹紫莺刘贺平
    957-963页
    查看更多>>摘要：张拉整体结构是由一组不连续的受压单元包含于连续受拉单元组成的稳定自平衡结构,为了寻找自平衡状态下的构型,引入奇异值分解的方法,将寻找张拉整体结构的自平衡构型问题转化为最小奇异值的判定.通过广义节点坐标和构件之间的连接关系建立结构的数学模型;引入力密度的概念,对张拉整体结构进行受力分析,列写包含平衡矩阵的平衡方程;对平衡矩阵进行奇异值分解,利用分解获得的最小奇异值判断平衡方程是否有解,对张拉整体结构是否存在自平衡构型进行初步判定,再依据获得的力密度的均匀性(同组构件力密度大小相等)和正负属性(杆的力密度小于0,索的力密度大于0)对结构自平衡状态进一步判断;通过实例分析对该找形方法的可行性进行了验证,结果表明:该方法可以找到张拉整体结构自平衡构型.本文为寻找自平衡张拉整体结构提供了一种思路.

    张拉整体结构找形方法节点坐标连接矩阵平衡矩阵平衡方程奇异值分解力密度

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    基于模糊逻辑的空调系统广义预测控制参数整定

    贺宁李尚许恭博郝文斌...
    964-973页
    查看更多>>摘要：针对多输入多输出(multiple-input-multiple-output,MIMO)变风量空调系统(variable air volume,VAV),本文提出了 一种基于模糊逻辑和事件触发的广义预测控制(generalized predictive control,GPC)参数整定方法.针对多变量VAV空调系统,基于输出斜率等新型模糊目标参数及高斯双边形隶属度函数建立模糊预测模型,提高了隶属函数拟合度以更贴切地反映系统当前时刻状态.利用麻雀智能算法(sparrow search algorithm,SSA)构建隶属度函数,对GPC控制器中的柔化因子和加权系数进行在线分段整定,有效提升了系统性能.此外,在参数整定过程中,引入事件触发机制(event-triggered mechanism,ETM),在保证控制性能的同时,避免了不必要的控制器采样与更新,降低了系统在线计算量并减少了能源消耗.最后通过VAV空调系统仿真实验验证,证明了本文提出方法的可行性和有效性.

    广义预测控制参数整定模糊逻辑柔化因子加权系数事件触发机制

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    坐立康复机器人的双目标轨迹综合设计

    苏鹏刘霖张力岳超...
    974-981页
    查看更多>>摘要：针对坐立功能障碍患者的康复训练问题,本文基于人体运动曲线的轨迹综合,设计了 一种符合人机耦合性的坐立康复训练机器人.通过光学动作捕捉实验,采集人体坐立运动轨迹,选择以大腿运动轨迹作为机器人的设计目标;在六杆机构模型的基础上,基于双目标轨迹发生综合法,以大腿上近髋点与近膝点的轨迹作为机构复现的双目标轨迹,进行机构数学模型的分析计算,得出该六杆机构可实现空间内多组位置的精确轨迹综合;建立机器人三维模型,对其关键部件进行静力学仿真分析以及虚拟样机的运动仿真,验证机器人设计的可行性;进行了机器人辅助坐立实验,采集膝、髋关节的运动曲线,膝、髋关节轨迹最大偏移误差分别为12％、5.8％,整体拟合程度较好,表明所设计的机器人具有较好的人机运动协同特征.

    坐立康复机器人运动曲线轨迹发生法人机协同

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    堵塞沉积对波形板汽水分离器运行特性的影响规律及机理

    买丹婕赵富龙刘庆祝田瑞峰...
    982-988页
    查看更多>>摘要：在核电厂装置运行的热态工况下,波形板汽水分离器内高温高压且湿度较大,易出现腐蚀现象,产生沉积物并影响汽水分离性能.为研究沉积堵塞现象对波形板汽水分离器运行特性的影响机理,本文运用CFD软件对不同堵塞程度的波形板建立了经过合理简化的二维模型,在不同热态工况下对波形板分离器开展数值计算与分析,得到了堵塞程度对波形板运行特性的影响规律和作用机理.结果表明:堵塞沉积的波形板压降和分离效率随工况的变化趋势均与未堵塞时较为相似;沉积物使实际流通截面变小,从而使波形板的压降增大,且压降增幅随堵塞程度增大而增大;沉积物明显影响了液滴的碰撞分离过程,使分离效率降低;在疏水钩未失效前,波形板分离效率的降幅随堵塞程度增大而增大;在压降、效率增幅方面,沉积物在低流速工况下的影响程度更大.研究结果为波形板的沉积堵塞研究及其运行和设计提供了一定的理论支撑和科学依据.

    波形板汽水分离器堵塞沉积分离效率汽水分离运行特性

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    液氧中水分与二氧化碳冰晶杂质特性可视化实验及分析

    陈虹梁益涛高旭陈强...
    989-995页
    查看更多>>摘要：针对低温推进剂中高沸点杂质过冷结晶可能堵塞滤网影响输送的问题,本文设计并搭建了能够显微观察液氧中冰晶与二氧化碳杂质状态的实验系统.可视化研究了不同温度液氧中微量水、二氧化碳杂质的生成及性状变化特征.发现当水分、二氧化碳共存于液氧时,部分水分率先形成细密冰晶,并与二氧化碳一同生成松散絮状结构;当该结构内的水冰晶达到饱和态后,其形状基本不再改变,而残余的水分逐渐形成游离态冰晶;絮状结构在90 K降温到65 K的过程中发生崩解,杂质的平均尺寸减小了 50％以上,有利于含杂质液氧通过滤网.研究所获得的微量杂质冰晶性状变化规律,可为实际应用中火箭充注管路滤网设计和流动阻力计算提供实验参考依据.

    液氧水分二氧化碳杂质结晶可视化低温溶液

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