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应用科技
哈尔滨工程大学
应用科技

哈尔滨工程大学

朱齐丹

双月刊

1009-671X

heuyykj@126.com

0451-82534001

150001

哈尔滨市南通大街145号1号楼

应用科技/Journal Applied Science and TechnologyCSTPCD
查看更多>>《应用科技》创刊于1974年，是工业和信息化部主管、哈尔滨工程大学主办的学术期刊，国内外公开发行,双月刊(国际标准连续出版物号ISSN 1009-671X，国内标准连续出版物号CN 23-1191/U)，邮发代号14-160。 该刊集科学性、前沿性、实用性于一体，以高等院校、科研院所的研究人员为读者对象。该刊依托高校办刊的优势，针对高校科研项目多、科技成果密集的特点，刊发大量的高水平、实用性强的科技论文。主要辟有现代电子技术、计算机技术与应用、自动化技术、机电工程、材料与化学等栏目，为科学研究与实际应用相结合找到了最佳契合点，搭建了科技成果转化的优质平台。该刊以最快的速度追踪高校科研成果，及时反映各学科领域发展动态，迅速向社会传递科技信息，取得了良好的社会效益。
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    安全壳隔间壁面冷凝诱发的氢气分层行为研究

    李建发陈广恒刘丰娄泰山...
    76-81页
    查看更多>>摘要：为了评估安全壳隔间冷壁附近的蒸汽冷凝对氢气聚集风险的影响,本研究采用数值模拟的方法对局部隔间内含氢混合气体的迁移和聚集现象开展分析.结果表明,在足够高的氢气和蒸汽浓度条件下,蒸汽冷凝会诱发近壁区的混合气体形成浮力流.当隔间内释放气体的Fr小于临界值时,高浓度的氢气会在近壁区浮力流的驱使下聚集于隔间顶部;反之,隔间内的氢气会被混合均匀.当冷凝诱发浮力流的组分浓度被满足,蒸汽冷凝会增强安全壳局部隔间内高浓度氢气聚集的稳定性,隔间内氢气分层所需的临界Fr明显高于无冷凝条件.本文研究结论可为核电站严重事故下的氢气安全行为提供理论参考.

    安全壳隔间蒸汽冷凝氢气气体分层氢气迁移氢气聚集多组分气体数值模拟

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    甲醇/正庚烷混合燃料自燃特性实验与数值模拟研究

    张东王秋凯李兴奇王自鑫...
    82-91页
    查看更多>>摘要：为了理解甲醇/柴油双燃料机的自燃特性并为燃烧计算所需骨架机理提供理论依据,以正庚烷作为柴油替代物,应用快速压缩机对宽广实验条件下甲醇/正庚烷混合燃料的自燃特性进行了研究.实验条件覆盖了甲醇/柴油双燃料机的典型工况.实验研究结果显示,随着压力升高、甲醇比例减少或当量比增大,混合燃料滞燃期变短.根据实验数据验证了爱尔兰国立大学(National University of Ireland,NUI)的正庚烷详细机理对甲醇/正庚烷的适用性,并利用该机理在CHEMKIN PRO软件中进行了化学动力学分析.结果表明,甲醇与正庚烷竞争羟基(hydroxyl,OH)从而抑制系统氧化过程.敏感性分析结果显示,超氧化氢(HO2)反应生成过氧化氢(H2O2)是燃烧过程中最敏感的反应,抑制系统氧化过程的进行.本研究可为获得适用于甲醇/柴油双燃料机燃烧计算的骨架机理提供理论依据.

    甲醇正庚烷双燃料机燃烧机理快速压缩机自燃特性化学动力学敏感性分析

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    航空发动机进气试验台畸变数值模拟研究

    佟尧刘旭峰刘潇
    92-97页
    查看更多>>摘要：为了实现对发动机吸入高温燃气现象进行模拟,本文介绍了航空发动机进气温度畸变模拟装置,主要从设备原理、设备组成、设备仿真验证等方面进行说明,通过数值模拟手段对模拟装置的指标进行验证,验证了该装置主、辅喷口在不同流量、温度下,气动参数测量截面(aerodynamic interface plane,AIP)温度分布以及温度畸变强度等指标,主喷口在喷射热流温度 550 K、流量 20 kg/s下,温度畸变强度可达 24.29％;辅助喷口在喷射热流温度 450 K、流量 20 kg/s下,温度畸变强度可达 18.06％,从而对不同喷口位置下AIP截面高温区分布变化进行了验证.通过改变管路喷射流量速率可改变AIP截面的温升速率,证明了该温度畸变模拟装置具有一定的温度畸变指标实现能力和可调节性,可实现对外场现象的复现.

    数值模拟航空发动机可调试验台进气畸变温度畸变强度温升率有限元分析应力计算

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    倒车涡轮叶片反转鼓风损失影响因素研究

    李宗全牛夕莹王林安仲玉...
    98-104,129页
    查看更多>>摘要：为探究倒车涡轮叶片在反转条件下的鼓风损失影响因素,本文以某型可倒车涡轮双层涡轮叶片为研究对象,在正车运行工况下,使用有限元仿真计算方法,分析倒车涡轮叶片在反转条件下鼓风损失产生机制,并且在不同转速、不同气体压力、不同气体温度、不同叶片高度、不同挡板参数下,开展了倒车涡轮叶片反转鼓风损失计算,掌握鼓风损失影响因素,提炼了关键参数与鼓风损失的关系式.计算结果表明:倒车涡轮叶片反转产生的鼓风损失随转速的增加而增加、随气体压力的增加而增加、随气体温度的增加而降低、随叶片高度的增加而增加,在叶片附近增加挡板后,鼓风损失明显降低,并且随着叶片与挡板之间距离的减小而降低,随挡板与内通流壁板之间间隙的增加,鼓风损失先减小后增加.结论可用于指导倒车涡轮鼓风损失控制装置的设计.

    倒车涡轮双层涡轮叶片倒车叶片反向转动鼓风损失影响因素挡板关系式

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    船用柴油机均值模型建模及仿真研究

    杨传雷张文乐王贺春王振洪...
    105-111页
    查看更多>>摘要：柴油机模型的研究是探究柴油机性能、实现虚拟仿真的基础,可缩短仿真计算时间、有效节约柴油机开发成本.本文以RK270柴油机为研究对象,使用GT-POWER软件建立稳态性能仿真模型,在此基础上,采用仿真精度高、计算速度快的平均值法,以C++语言建立柴油机平均值模型,并归纳通用的平均值模型建模标定校核流程;提出二元响应拟合的方法,解决了涡轮增压器特性参数处理困难的问题,并借助数学工具,获得了压气机主要工作区域内拟合精度较高的模型.完成模型开发后,分析了 8 组工况下的仿真结果,通过误差分析,验证了模型的准确性,丰富完善了柴油机建模理论和方法,可应用于实时控制模型的动态仿真或者实现与船舶动力系统的交互.

    柴油机性能仿真建模GT-POWER推进特性平均值模型二元响应拟合压气机

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    面向任务的无人飞行器自组网OLSR协议

    陈立伟简依雯王桐欧阳敏...
    112-119页
    查看更多>>摘要：无人飞行器(unmanned aerial vehicle,UAV)自组网的路由研究多以性能指标出发、忽略无人飞行器网络的任务驱动性,与实际需求动态耦合弱、适用性不强.针对该问题基于无人飞行器多任务网络提出了面向任务的无人飞行器联盟组网架构,提出了无人飞行器联盟的任务自适应优化链路状态路由协议(task adaptive optimized link state routing,TA-OLSR).基于模糊逻辑设计拓扑稳定度计算方法,利用拓扑稳定度实现TA-OLSR控制消息的自适应广播,同时结合稳定度设计新的多点中继选择策略.仿真结果表明,TA-OLSR算法能从宏观面向任务的角度出发,实现不同任务下的良好自适应性,提升数据包投递率,减少冗余信息传播,降低网络开销,有效提高整体网络性能.

    无人飞行器集群自组网任务驱动联盟动态探测拓扑变化自适应路由协议

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    基于矩阵重构和酉变换的DOA估计

    李齐衡孙溶辰孙志国
    120-129页
    查看更多>>摘要：为了提高重构相干信号测向算法的估计性能,降低算法运算量,提出了一种基于矩阵重构和酉变换方法的酉矩阵重构算法.该算法首先通过酉变换将阵列接收数据从复值计算转换为实值计算,使计算量大大降低;然后计算阵列协方差矩阵并进行特征值分解得到信号子空间,再将信号子空间重构为Toeplitz矩阵实现解相干并再次进行酉变换;最后通过特征值分解得到信号子空间并使用最小二乘法实现波达方向(direction of arrival,DOA)估计.相比于改进的旋转不变性的信号参数(estimation of signal parameters via rotational invariance techniques-like,ESPRIT-Like)算法和空间平滑处理算法,由于消除了噪声影响、构造了Toeplitz矩阵以及充分利用了数据的共轭信息,该算法的估计精度更高、具有更高的运算效率且在ESPRIT-Like算法失效的条件下新算法仍能有效估计DOA.本文算法的运行时间是ESPRIT-Like算法的 71.2％,实验结果证明了该方法的有效性和真实性.

    Toeplitz矩阵解相干酉变换波达方向估计特征值分解空间平滑信号子空间ESPRIT-Like

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    一种冲击噪声下的多目标跟踪算法

    VU Van Toi高洪元孙溶辰陈暄...
    130-135,142页
    查看更多>>摘要：针对现有的子空间类多目标跟踪算法无法对相干目标进行有效跟踪,传统的动态跟踪方法在冲击噪声环境下失效的问题,提出了一种冲击噪声下的多目标跟踪算法.构造了一种新的零记忆非线性处理方法实现去冲击,推导得到了基于协方差矩阵更新的极大似然多目标跟踪方程,并设计了一种量子猫群算法,对其进行快速准确求解,实现了在恶劣噪声环境下的鲁棒多目标跟踪.仿真结果表明,所设计的算法突破了已有跟踪方法的性能和应用局限.本文分析结果可用于指导被动雷达和感知系统的跟踪模块设计.

    角度跟踪冲击噪声方位角估计阵列测向演化计算量子群智能智能优化算法猫群优化算法

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    无线电智能感知仪的设计与实现

    王睿奇付丁一马鹏陈熙来...
    136-142页
    查看更多>>摘要：为解决电磁环境日益复杂下传统电磁感知设备体积大、人工操作繁琐、识别准确率低和运算量庞大等问题,本文设计了一款无线电智能感知仪,提出了一种基于滑动窗的信号频谱能量检测算法,以提高识别精度;其次为降低模型与运算量大小,提出了一种基于轻量化神经网络的识别算法;最后设计搭建了无线电智能感知仪硬件模块,部署算法.实验结果表明,所设计的无线电智能感知仪在信号感知任务中有较好的性能,在 0 dB及以上的信噪比环境下,调制识别的准确率可达到 95％以上,对不同的信号调制类型的召回率和精准度均在 93％以上,模型轻量化部署后降低了 99.07％的浮点运算量,而准确率仅下降了0.25％.试验结果可用于指导在复杂电磁环境下无线电频谱感知设备的设计与制作过程.

    边缘计算信号检测信号识别轻量化部署无线电智能感知嵌入式深度学习卷积神经网络

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    基于BP神经网络的高分辨率海底地形跨层生成模型

    王振张锡亭王建华
    143-150,176页
    查看更多>>摘要：为了满足海底地形的高分辨率需求及解决测量数据的有限性问题,基于多层前馈神经网络(back propagation,BP)和跨层网格生成策略,建立了兼顾海底区域地形整体特征和局部地形信息的海底地形跨层生成模型,实现对海底地形数据生成填充.以南海海底地形为例,通过误差对比、假设检验以及海底地形云图的图像清晰度对本文模型生成数据进行有效性验证.结果显示所建立的模型在保证与原始数据之间误差小和数据特征相同的前提下完成了对地形云图的图像清晰度的提升,并且结果优于传统克里金插值方法.本文分析结果可为地形数据相关研究提供参考.

    高分辨率海底地形跨层网格BP神经网络克里金插值Mann-WhitneyU检验Levene检验图像清晰度误差

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