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期刊信息/Journal information
南京理工大学学报（自然科学版）
南京理工大学学报（自然科学版）

廖文和

双月刊

1005-9830

zrxuebao@mail.njust.edu.cn

025-84315600 84305981

210094

南京孝陵卫200号

南京理工大学学报（自然科学版）/Journal Journal of Nanjing University of Science and TechnologyCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是南京理工大学主办的自然科学综合性学术期刊，主要刊载我校机械、动力、材料、光学、电子、电气、控制、计算机、化工、生物工程、数学、物理、工程力学、建筑、管理工程及有关交叉学科的最新研究成果，同时也有选择地发表校外及海外作者省部级以上基金课题的优秀论文。本刊为中文核心期刊和中国科技论文统计刊源之一，1994年起被美国《工程索引》(EiCompendex)核心库列为收录刊源。
正式出版
收录年代

    子弹撞击下CL-20基PBX装药响应研究

    焦纲领陈鹏万刘睿王志浩...
    127-133页
    查看更多>>摘要：为了提高战斗部安全性，指导CL-20基PBX炸药在战斗部装药中的应用和设计，开展了基于子弹撞击试验的典型战斗部撞击响应特性研究。进行了子弹撞击试验，通过分析战斗部响应后的超压数据、验证板穿孔、试验影像和试验样品回收等，评估了子弹撞击战斗部的反应等级。结果表明，子弹撞击试验中，子弹速度为836 m/s，战斗部在子弹撞击下发生了爆轰等级的反应。此外，开展了不同撞击条件下战斗部安全性数值模拟，研究了不同撞击速度下战斗部的反应过程。结果表明，子弹以850 m/s和750 m/s撞击时，战斗部分别发生爆轰和燃烧等级的反应。该研究为典型战斗部的撞击响应预测及反应等级评价提供了数据支撑。

    战斗部子弹撞击试验评估数值模拟反应等级CL-20基PBX装药点火增长模型冲击波超压

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    盐雾环境下典型自动步枪动作可靠性仿真分析

    张贺徐诚
    134-140页
    查看更多>>摘要：为了量化盐雾环境对自动步枪战斗技术效能和作战性能的影响，实现盐雾环境下自动步枪可靠度预估，以某小口径自动步枪盐雾环境自动机动作可靠性为研究对象，构建了一套基于仿真的枪械动作可靠性分析方法。该方法通过ADAMS软件建立自动机虚拟样机模型，将盐雾环境随机影响参数引入虚拟样机模型中，采用拉丁超立方抽样方法进行抽样和可靠性仿真计算。仿真获得的可靠度结果为96。60％，与实验结果基本符合，所建立的虚拟样机仿真模型和动作可靠性分析方法可以预测盐雾环境自动机动作可靠度结果。该研究方法在小样本量的基础上进行预测，减少计算时间，为盐雾环境枪械可靠性分析提供参考。

    小口径步枪盐雾环境虚拟样机可靠性拉丁超立方抽样自动机可靠性分析

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    刚性弹侵彻缩比实验尺寸效应分析

    徐天涵谢方何勇
    141-147页
    查看更多>>摘要：侵彻缩比实验的弹体尺寸效应是影响实验结果应用的重要因素。为提高缩比实验结果换算至原型的准确性，通过刚性弹对岩石介质侵彻深度理论公式的分析，阐明了引起尺寸效应的主要因素，给出了侵彻深度公式中弹径系数等关键参数的实验确定方法，进一步给出了模型弹实验结果换算至原型弹的理论与方法。结果表明，对于率相关材料，应变率会导致尺寸效应;对于率无关材料，缩比本身也会导致尺寸效应，其本质是由于介质破坏发展存在尺寸效应。缩比越小，尺寸效应越明显。尺寸效应还与靶体材料本身性质以及原型弹口径有关。对于缩比为0。1的实验，安全起见可取弹径系数为1。3。控制尺寸效应的材料参数可通过2组不同缩比的侵彻实验得到。

    刚性侵彻缩比实验尺寸效应弹径系数

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    爆炸动载下金属柱壳破片速度场分布研究

    朱建军霍宪旭李伟兵
    148-154,174页
    查看更多>>摘要：针对格尼(Gurney)公式无法描述破片速度场沿圆柱壳体轴向变化的问题，该文通过AUTODYN软件建立仿真模型，分析了长径比和壳体壁厚对破片速度场分布的影响。考虑爆炸加载下壳体断裂过程，修正了 Gurney公式。基于上述研究，将壳体长径比和相对壁厚引入指数形式的修正因子中，建立了破片速度场轴向分布模型。通过实验验证了该模型的合理性。研究结果表明:对于圆柱形战斗部，相对壁厚为常数，长径比越大，战斗部形成破片速度越接近v。;长径比为常数，壳体相对壁厚越小，战斗部形成破片速度越接近v0。将该文理论结果与Gurney理论结果以及实验结果进行对比，该文理论结果误差均在7％以内，大部分误差小于3％，与实验结果更加吻合，验证了该文建立的破片速度场轴向分布模型的合理性。该文理论模型可为杀伤战斗部破片参数精准设计提供参考。

    破片速度格尼公式圆柱壳体壁厚长径比数值模拟

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    计及风力发电机转速安全约束的DFIG一次调频模型预测控制策略

    周涛张锋杨徐妍王亚伦...
    155-164页
    查看更多>>摘要：针对传统方法控制双馈感应发电机(DFIG)的调频效果过于依赖参数整定的问题，该文提出了一种基于模型预测控制(MPC)，计及转速安全约束的风力发电机参与一次调频控制策略。该方法结合风力发电机动力学模型与频率响应模型建立预测模型，通过线性回归方法变参考值将风力发电机转速的稳定性纳入考虑。相较于虚拟惯性控制等方法将系统频率偏差与转子动能直接关联，该文方法通过建立全新的预测模型，实时统筹考虑整个系统的状态信息，无需反复调整参数，在考虑转速安全性的同时兼顾全局性能。最后，通过实际算例分析验证了该文调频策略的有效性以及相对现有方法的优越性。

    双馈感应发电机一次调频频率响应模型模型预测控制转子动能控制虚拟惯性控制转速安全线性回归

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    基于自适应分层滑模的塔式起重机防摆与定位控制

    王丁军周慧叶嵩郭毓...
    165-174页
    查看更多>>摘要：针对三维空间中呈现二级摆结构的塔式起重机的防摆与定位控制问题，考虑变幅回转联合运行工况，提出了一种自适应分层滑模控制方案。首先将塔式起重机系统分为定位子系统、一级摆角子系统和二级摆角子系统，设计了分层滑模控制律;然后设计了自适应律，提高了系统对参数的适应性和对外在干扰的抑制性能;最后验证了系统的稳定性并对系统进行了仿真。仿真结果表明，系统在受到瞬时扰动时，自适应律可估算出扰动大小，控制器能快速做出反应，调整控制力/力矩以抵消瞬时扰动，使瞬时扰动不对系统的位置以及吊钩和负载的摆角造成明显影响。该文自适应分层滑模控制器能在一定程度上抑制瞬时扰动造成的吊钩和负载的摆动，具有较好的鲁棒性。

    自适应控制分层滑模控制塔式起重机防摆定位瞬时扰动位置摆角

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    基于合约熵判决算法的区块链网络DDoS防御优化

    刘云陈路遥宋凯朱鹏俊...
    175-181页
    查看更多>>摘要：为针对多域协同联合防御分布式拒绝服务(DDoS)更有效发挥区块链网络优势，该文提出智能合约熵检测(SCED)算法。基于Hyperledger Fabric区块链架构，首先，通过智能合约技术构建多域协作机制，建立智能合约协作子算法;然后，针对受害域内非法流量IP生成IP黑名单，并通知所有协作域，协同防御DDoS;其次，在各单域内部署由监测、比对、分类及防御模块组成的熵判决防御子算法，检测处理域内非法流量;最后，结合多域智能合约协作和单域熵判决防御，实现区块链网络中受害域、中间域及攻击域协同防御DDoS。仿真结果表明，对比ChainSecure等算法，SCED算法在精度和效率方面有较好的表现。

    分布式拒绝服务区块链智能合约信息熵贝叶斯分类器

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    执行器部分失效的鲁棒模糊容错切换控制

    曹世豪施惠元苏成利李平...
    182-191,201页
    查看更多>>摘要：针对一类具有不确定性、外部扰动和执行器部分失效的非线性工业过程，提出一种鲁棒模糊容错切换控制方法。首先，构建新型多自由度T-S模糊状态空间模型，在此基础上，结合执行器部分失效的情况设计控制律。其次，给出基于线性矩阵不等式(LMI)的容错切换条件和系统稳定条件，并通过当前系统状态和稳定性条件求取其子模型的控制律及相应权值。最后，通过对连续搅拌釜式反应器的仿真研究来验证该文方法的有效性。

    执行器部分失效容错切换T-S模糊模型鲁棒控制预测控制

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    基于改进邻域粗糙集和优化BPNN的火灾预测算法

    许诗卉徐久成瞿康林杨杰...
    192-201页
    查看更多>>摘要：针对传统森林火灾检测算法精度低，以及大规模、多特征的火灾数据存在冗余信息等问题，该文提出了一种基于改进邻域粗糙集的优化反向传播神经网络(BPNN)火灾预测方法。首先，考虑到数据集具有高维特征空间和高度特征冗余等特点，设计出一种基于混沌反学习蝙蝠(BA)算法的邻域粗糙集特征选择算法，对火灾原始数据集进行特征寻优，得到约简属性子集;然后，构建BA算法优化的BPNN预测模型，将约简属性子集输入该模型中，得到火灾预测的结果;最后，通过平均分类准确度、F1值、精确度、曲线面积、召回率、平均误差率这6种评价指标，在UCI公开森林火灾数据集上分析和检验模型的分类性能。在2个数据集上的实验结果显示，基于混沌反学习策略的算法准确率为94。3％和52。7％，与邻域粗糙集结合后准确率达到98。1％和59。6％，证明了该文算法具备较高的检测精度。

    反向传播神经网络邻域粗糙集蝙蝠算法反向学习混沌映射森林火灾机器学习预测模型

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    遗传算法与修正的自适应矩估计优化循环神经网络的心音分类方法

    吴全玉刘美君范家琪潘玲佼...
    202-208,226页
    查看更多>>摘要：针对传统的循环神经网络(RNN)在识别分类心音信号方面具有梯度爆炸、梯度消失和短期记忆的问题，该文提出了无需心音分段的结合遗传算法(GA)与修正的自适应矩估计(RAdam)优化RNN的心音分类模型。该模型的优势是将GA和RAdam优化器以串联的方式融合到RNN中，以达到改进RNN的作用。首先，利用GA的选择、变异和遗传操作，优化RNN的输入层节点数，获取心音特征向量的最优个体的初始解。其次，根据最优个体中的权重、偏置矩阵，赋予模型初始权值和阈值，获得初始权重最优解，整个模型共享参数。最后，联合改进的学习率自适应优化算法，优化RNN模型。结果表明，结合经典的梅尔(Mel)倒频谱系数方法提取心音信号的特征向量，心音信号分类准确率达到90。29％，相比于未优化的RNN模型，准确率提高了 17。79％。

    遗传算法自适应矩估计循环神经网络心音分类

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