[an error occurred while processing this directive]
 
引用检索 快速检索 高级检索
  关于我们
杂志介绍 编辑部简介
征稿简则 编委会名录
影响因子 获奖情况
收录情况 征订说明
  作者相关
投稿须知 网上投稿
网上查稿 提交修改稿
学科代码 中图分类号
  写作规范
排版格式 中英摘要
关 键 词 引言内容
正文内容 结论内容
参考文献 相关资料
  在线期刊
专家审稿 编辑办公
编委办公 主编办公
最新录用 当期目录
下期目录 过刊浏览
论文检索 留 言 板
Email Alert
吉林大学学报(工学版)  
  吉林大学学报(工学版)--2012, 42 (03)   Published: 2012-05-01
选择 | 合并摘要
论文

吉林大学学报(工学版)第3期目录

吉林大学学报(工学版)编辑部
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 0-0.
全文: PDF (227KB) ( 7462 )
摘要 ( 324 )

爆胎汽车电动助力转向系统补偿力矩算法

郑宏宇, 刘海贞, 宗长富
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 521-526.
全文: PDF (449KB) ( 633 )
摘要 ( 772 )
针对电动助力转向(EPS)系统可以根据汽车运动状态和驾驶员输入自由设计助力转向力矩的特点,研究了爆胎汽车EPS系统补偿力矩算法。通过建立EPS系统模型和爆胎动力学模型,计算爆胎产生的方向盘冲击力矩,在EPS系统助力转向电流基础上加入补偿电流,从而衰减冲击力矩。通过仿真试验对爆胎补偿力矩算法进行分析和验证,结果表明控制算法可以有效地对爆胎产生的方向盘冲击力矩进行补偿,减少驾驶员由于爆胎产生的不适感。

油门踏板安全辅助系统开发

宋传学, 郑竹安, 靳立强, 玄圣夷
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 527-533.
全文: PDF (743KB) ( 434 )
摘要 ( 803 )
利用AMESim软件建立了油门踏板模型和15自由度整车动力学模型。分析了初学驾驶员行为意识,应用逻辑门限值控制算法识别油门踏板误操作,正确判定后启动集成模糊-PID控制算法的防抱死制动系统(Anti-locked braking system,ABS)的安全辅助系统,保证了车辆的主动安全性。利用Matlab/Simulink和AMESim软件建立了联合仿真平台,对控制算法进行了验证。结果表明:该控制系统具有很好的实时性,能够满足实际的应用要求,提高了汽车行驶的安全性能。

侧风影响下桥上行驶的重型货车气动特性模拟

胡兴军, 丁鹏宇, 秦鹏, 郭鹏, 罗文斌, 杨博
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 534-538.
全文: PDF (660KB) ( 470 )
摘要 ( 801 )
采用数值模拟的方法研究了重型商用货车在无侧风和侧风分别为10、20、30 m/s的4种工况下在公路高架桥上行驶的气动特性。研究了不同强度侧风及桥梁护栏影响下,卡车周围流场的变化,以及卡车的气动特性。研究发现:存在侧风时,由于桥梁护栏的存在,卡车和护栏之间会产生较强的涡流,卡车周围的流场随侧风强度不同也会产生明显的变化。卡车的气动特性也与在平地上遭遇侧风稍有差异,其阻力会随侧风强度产生线性变化。

颜色对车内噪声品质影响的主观评价试验

苏丽俐, 王登峰, 陈书明, 姜吉光, 王倩
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 539-544.
全文: PDF (432KB) ( 406 )
摘要 ( 627 )
以蓝、粉、灰、橙、红5种颜色的汽车内饰图片作为视觉刺激,以5种汽车典型运行工况下采集到的车内噪声样本作为评价对象,构成25组视听组合。首先,利用语义细分法对待测声音样本的10种听觉属性进行主观评价。然后以"豪华感"和"运动感"作为声品质整体主观评价指标,利用基于熵权的逼近理想解排序(Technique for order preference by similarity to ideal solution,TOPSIS)方法对主观评价结果进行综合评价。试验结果表明:在蓝色图片刺激下声音样本"豪华感"最强,橙色最弱;在红色图片刺激下"运动感"最强,粉色最弱。因此,可以通过视听交互作用来实现车内噪声品质的改善。

基于现场测量的多孔材料声学特性参数估计

王彬星, 郑四发, 刘海涛, 连小珉
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 545-550.
全文: PDF (588KB) ( 607 )
摘要 ( 579 )
研究了一种基于现场测量估计多孔材料的特征阻抗和波数等参数的方法。该方法利用PU探头可以同时测量声场中某一点的声压和质点运动速度的特点,借鉴双空腔法原理,通过测量不同边界条件下多孔材料的表面阻抗,经过计算得到材料的特征阻抗和波数。并对不同的边界条件进行了比较,确定了比较合适的边界条件组合。通过试验值与计算值的对比,对该方法进行了验证。该方法克服了基于阻抗管方法的缺点,具有方便、快捷等特点。

柴油机微粒捕集器缸内次后喷主动再生方法

王丹, 刘忠长, 王忠恕, 刘江唯, 张建瑞
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 551-556.
全文: PDF (557KB) ( 509 )
摘要 ( 803 )
利用台架试验研究了缸内次后喷(LPI)对柴油机动力性、燃油经济性以及排放性能的影响,分析了不同工况、不同后喷油量下柴油机氧化催化器(DOC)的升温特性,提出了采用缸内次后喷和DOC提高排气温度进行柴油机微粒捕集器(DPF)主动再生的方法。试验结果表明:在中低负荷工况(40%和50%负荷率)通过缸内次后喷能够显著提高发动机排气中的HC排放,促进其在辅助升温装置DOC内的氧化发热,提高DPF入口排气温度,满足DPF主动再生对高温的需求。研究结果对于优化DOC与DPF的匹配有一定参考价值,为DPF再生方法及其控制策略的确定提供依据。

内燃机换气损失的定量研究

梁金广, 李凌宇, 宋传学
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 557-562.
全文: PDF (440KB) ( 464 )
摘要 ( 773 )
定义了牛顿理想气流的概念,理论推导出了用于计算实际气体流能量的牛顿理想气流能量方程。基于对LJ491QE1汽油机的试验研究,应用牛顿理想气流能量方程定量计算出该汽油机的换气损失。研究结果表明:自然吸气、进气道喷射式汽油机的小负荷工况,进气损失功率占有效功率的比例较大;大负荷工况,排气损失功率占有效功率的比例较大。本文提出的内燃机换气损失的定量计算理论对于深入研究内燃机的实际循环损失具有重要意义。

客车侧围格栅对发动机舱内热环境的影响

王晶, 张成春, 张春艳, 任露泉
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 563-568.
全文: PDF (886KB) ( 383 )
摘要 ( 526 )
应用数值模拟和试验相结合的方法,对比研究了高速工况下某客车发动机舱左侧格栅封闭前后舱内流场及温度场的变化。结果表明:从左侧格栅流入发动机舱的冷空气流量远大于从格栅边缘流出的热气流的流量。左侧格栅封闭前,格栅处流入的气流对后舱门反射的热气流有较强的阻碍作用,左侧格栅封闭后,这种阻碍作用减弱,在车底气流的带动下,热流体从车底更顺畅地流出发动机舱。左侧格栅封闭不会对发动机舱的热环境造成不良影响。

多传感器的车辆装载状态动态监测方法

李世武, 田晶晶, 王琳虹, 孙文财, 陈璐, 汪海正, 王燕
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 569-574.
全文: PDF (632KB) ( 337 )
摘要 ( 716 )
为了研究车辆装载状态实时监测方法,建立了路面随机高程激励仿真模型,并将其作为二自由度四参数的1/4车辆振动模型的输入激励。在不同运行工况下用SIMULINK对悬架动态特性进行仿真分析,得到悬架动行程与动载荷具有全局线性关系。基于悬架动态特性分析结果,提出了一种多传感器的车辆装载状态动态监测方法。以解放赛龙Ⅱ重型载货汽车为试验车、MC9S12XEP100单片机为车载终端,设计开发了车辆载荷动态监测预警系统平台,并进行了标定试验。在A等级路面、不同车速的状态下,采用预设货物滑移的方法进行了道路试验。试验结果表明:该方法实现了车辆装载状态的实时监测,为车辆行驶过程中装载状态异常监测预警提供了一种新方法。

基于悉尼协调自适应交通控制系统线圈数据的交通事件自动检测算法

姜桂艳, 闫赫, 李琦, 王秋兰
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 575-580.
全文: PDF (538KB) ( 407 )
摘要 ( 639 )
为了克服目前悉尼自适应交通控制系统(Sydney coordinated traffic system,SCATS)获取的动态交通数据仅用于交通信号控制的局限性,从信息共享的角度,将SCATS中感应线圈获取的动态交通数据应用于交通事件自动检测。在详细分析了SCATS中感应线圈获取的交通数据特性的基础上,设计了一种新的交通事件自动检测算法,并采用实测数据进行了验证和对比分析。结果表明,所设计的新算法在检测率、误警率方面均优于经典的对比算法,可为改善SCATS覆盖道路在交通信号控制、交通信息引导和交通指挥等方面的协调性提供技术支持。

突发灾害下城市路网交通流可靠性运行态势

林赐云, 王琳虹, 龚勃文, 赵丁选, 杨兆升
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 581-587.
全文: PDF (854KB) ( 387 )
摘要 ( 630 )
为了识别突发灾害下交通流运行过程中路网可靠性的变化规律和潜在的运行态势,采用Rough集理论,结合城市道路交通状态判别、预测的知识,构建了突发灾害下路网可靠性知识表达系统。通过对路网元素属性数值的离散化处理,路网可靠性决策表的属性约简等一系列操作过程,实现了对路网可靠性运行态势的逻辑推理。试验结果表明:路网可靠性能够较好地拟合突发灾害下路网交通流的运行特征,交通路网可靠性态势分析的知识表达系统对可靠度的预测精度可达90%以上。

大型公共场所应急状态下交通诱导疏散模型

杨兆升, 宋淑敏, 杜鹏程, 杨薇
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 588-593.
全文: PDF (665KB) ( 383 )
摘要 ( 641 )
针对大型公共场所在应急状态下交通诱导疏散问题,以疏散网系统最优和疏散时间最短为目标,建立了交通诱导疏散双层规划模型。采用基于排序选择的改进粒子群优化算法(Ordered choice model particle swarm optimization, OCMPSO)对其进行求解。最后对某市一大型体育活动中心进行了仿真验证。结果表明:本文提出的模型能够有效地对突发事件下的公共场所待疏散车辆进行高效安全的疏散。

基于G-P算法的快速路交通流参数相空间重构

董春娇, 邵春福, 张辉, 孟梦
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 594-599.
全文: PDF (760KB) ( 643 )
摘要 ( 575 )
提出了一种基于混沌分析的G-P(Grassberger-procaccia algorithm)算法将非平稳交通流参数时间序列近似转化为平稳时间序列的方法。首先采用自相关函数判断自由流状态、拥挤流状态和阻塞流状态下交通流基本参数时间序列的平稳性。然后应用G-P算法计算嵌入维,进行相空间重构,给出交通流参数时间序列平稳化方法。最后利用快速路交通流实测数据,对3种状态下非平稳的交通流参数时间序列的平稳化进行验证,结果表明:本文方法能够为交通流参数分析、拟合和预测提供科学合理的输入集。

面向T形交叉口的机动车相位固定最小绿灯时间计算

徐洪峰, 耿现彩
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 600-605.
全文: PDF (740KB) ( 396 )
摘要 ( 621 )
面向典型的T形信号控制交叉口,建立了具有6个机动车相位和3个行人相位的相位结构。引入主相位和跟随相位的概念,从相位设置、相位组合方案、相位切换过程、相位显示顺序及其基本规律等5个方面,较为系统地阐释了相位结构的设计机理。针对有行人相位跟随的3个主相位,分析了保证行人安全过街的最小绿灯时间与相位结构、最短行人过街时间、绿灯间隔时间的数值关系。在此基础上,提出了一种适用于T形交叉口的机动车相位固定最小绿灯计算方法。该算法可以为预设时间控制方案设计和交通响应控制策略开发提供有力的支持。

考虑车辆运输能力限制的公交换乘优化

赵航, 安实, 金广君, 谢秉磊
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 606-611.
全文: PDF (629KB) ( 300 )
摘要 ( 682 )
研究了车辆运输能力限制下的多个换乘点之间平均换乘等待时间的优化问题。在一定时间周期内,通过调整各公交线路的运营时刻表,在车辆运输能力约束条件下使乘客在各线路之间换乘等待时间最小,并采用遗传算法对该模型进行求解。优化结果表明:当车辆运输能力约束起作用时,相对于Shafahi等没有考虑车辆运输能力限制的研究,乘客的平均换乘等待时间增加了370%,该结果说明公交车辆运输能力对乘客换乘时间的影响明显,需作为主要因素在公交换乘优化中进一步考虑。

基于时空棱柱方法的目的地选择行为建模

吴文静, 隽志才, 孙宝凤
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 612-617.
全文: PDF (434KB) ( 321 )
摘要 ( 711 )
基于时空棱柱方法,将人的活动区域限制在一定的时空棱柱体内,根据出行者的活动计划,确定在一定时间限制下活动场所在空间上的可达性。提出了目的地选择行为分层的建模策略。引入小区吸引力因子,构建了非线性效用函数的目的地选择行为模型,探讨了小区吸引力因子的量化过程、参数标定及结果检验。结果表明:结合出行的时空约束和地理信息系统(Geographic information system,GIS)分析能够确定出行者的目的地选择集合。具有小区吸引力因子的非线性效用函数能够更准确地预测目的地选择行为。本文研究将出行理论与出行者的实际行为相结合,为目的地选择行为的建模提供了一种新思路。

基于社会福利最大化的城市轨道交通补贴决策

曹阳, 赵淑芝, 田庆飞
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 618-622.
全文: PDF (412KB) ( 337 )
摘要 ( 568 )
以社会福利最大化为目标,以票价、发车间隔、站间距以及服务区域面积等为决策变量,对城市轨道交通财政补贴问题进行了优化。针对无约束、盈亏平衡和补贴刺激三种状态分析了财政补贴的最优解决方案。并对无约束和盈亏平衡状态进行了敏感性分析,计算结果表明,对于城市轨道交通线路系统福利补贴在较广泛的范围内,最佳的福利曲线非常平坦。因此,在社会福利最大化的目标下,收支平衡财政补贴政策适合于城市轨道交通系统。在居住密度变化显著和道路网存在较大变化的区域,本研究结果可为政府对城市轨道交通系统的财政补贴提供依据。

考虑行人减速避让的改进社会力模型

李珊珊, 钱大琳, 王九州
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 623-628.
全文: PDF (587KB) ( 451 )
摘要 ( 647 )
为了能够真实地模拟常态行人流,针对社会力模型中存在的行人重叠问题,分析了行人的运动需求空间,将行人减速避让机制引入社会力模型,对模型进行了改进。并采用C++编程语言对改进模型进行了仿真,验证了其有效性。仿真结果显示,行人能够有效地避让其他行人及障碍物。将仿真试验提取数据拟合得到的行人流的速度-密度图与实际数据比较,结果表明:当行人密度在0~3.5 p/m2内变化时,所提出的模型能够再现行人流基本图。

沥青混合料黏弹性参数的改进识别

程永春, 郭庆林, 谭国金
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 629-633.
全文: PDF (535KB) ( 380 )
摘要 ( 572 )
伯格斯(Burgers)模型已被广泛用于分析沥青混合料黏弹性蠕变性能,但模型参数识别时,分段时刻的确定还存在主观性较强等缺点。针对沥青混合料伯格斯模型参数的识别问题,从伯格斯模型参数识别的原理出发,提出了一种最优时域分段识别方法。基于最小识别残差平方和原则,确定了伯格斯模型参数分段识别的最优分段时刻。通过理论推导与试验验证该方法具有普遍的适用性和稳定性,同时识别精度更高,可以准确识别沥青混合料的黏弹性模型参数,进而可以更精确地评价沥青混合料的蠕变变形性能。

桥梁系统可靠性评估方法

郭学东, 张立业, 董丽娟, 吴云涛, 张强
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 634-638.
全文: PDF (552KB) ( 396 )
摘要 ( 613 )
为了评估桥梁结构系统的工作状态,在桥梁构件可靠性研究的基础上,提出了一种评估桥梁系统可靠性的新方法。利用Markov过程稳态概率作为评价桥梁结构系统可靠性的指标,建立了Markov过程稳态概率与桥梁构件的可靠性指标之间的关系,推导出了系统可靠性的关联矩阵R。对于实际的桥梁结构,可建立系统状态转移矩阵。当桥梁系统中各个构件的可靠性指标已知时,便可以得到系统可靠性的关联矩阵R。通过求解由R构成的Markov过程稳态概率计算方程,可得到桥梁结构系统各个状态的稳态概率,即为评价桥梁结构系统可靠性指标。分析计算结果证明了该方法的有效性和可行性,研究结果为桥梁结构系统可靠性的评估提供了一定的理论基础和实践方法。

高强度钢材Q460C断裂韧性低温试验

王元清, 林云, 张延年, 石永久
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 639-644.
全文: PDF (981KB) ( 382 )
摘要 ( 526 )
研究了高强度结构钢材低温下的断裂韧性特征。对厚度为14 mm的Q460C建筑钢材进行了裂纹尖端张开位移δm低温下的试验研究,并进行了试件断口电镜微观分析。结果表明-40 ℃下的Q460C三点弯曲试件断口呈明显的脆性断裂机制。Q460C钢材的δm值随温度降低呈下降趋势,与Q235、Q345、Q390钢材低温下的δm值比较,Q460C的值最低,即断裂韧性相对较差。同时,还对试验结果进行了Boltzmann函数拟合分析,得到其韧脆转变温度及变化规律。结果表明:Q460C高强度建筑钢材的低温冷脆特征明显。

以峰值轴向应变评价麦秸秆和石灰加筋固化盐渍土的抗变形性能

柴寿喜, 王沛, 魏丽
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 645-650.
全文: PDF (441KB) ( 272 )
摘要 ( 489 )
为了解决滨海盐渍土的低强度和大变形问题,利用麦秸秆和石灰对盐渍土加筋及固化。完成了直径152 mm重型击实试样、直径102 mm轻型击实试样的无侧限抗压试验以及直径61.8 mm试样的三轴压缩试验,分析了加筋土峰值轴向应变的变化规律,并在此基础上评价了加筋土的抗变形能力。结果显示随着含水率增加,加筋土的抗变形能力减弱;随着加筋长度和质量加筋率增加,加筋土的抗变形能力逐渐增强,超过一定的加筋长度和质量加筋率,加筋土的抗变形能力又开始减弱。加筋土的最优抗变形性能与麦秸秆的加筋条件有关。重型击实试样的适宜加筋长度为50 mm,适宜质量加筋率为0.25%。轻型击实试样分别为30 mm和0.25%。上部均匀加筋、整体均匀加筋和下部均匀加筋的直径为61.8 mm的加筋石灰土试样则分别为20 mm和0.25%。麦秸秆和石灰共同加筋固化可以使滨海盐渍土的强度和抗变形能力增强。

Cr2O3活性剂对双丝焊接头组织和熔深的影响

阮野, 邱小明, 宫文彪, 王毅, 孙大千
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 651-655.
全文: PDF (1221KB) ( 310 )
摘要 ( 467 )
应用扫描电镜、X射线衍射和光学显微镜等测试方法对双丝熔化极惰性气体保护焊(MIG)焊活性焊接接头组织、熔深与活化机理进行了分析与研究。结果表明:添加Cr2O3活性剂试件的焊缝和热影响区与未添加的相比晶粒明显粗化,并且随着活性剂涂敷量的增加,晶粒尺寸增大,但增大趋势逐渐变小;焊接热输入量的增加与Mg2Si相数量的减少是活性焊接接头焊缝和热影响区晶粒粗化的主要原因;添加Cr2O3活性剂试件的焊缝与未添加试件的焊缝相比相组成未发生改变,仍为α-Al和Mg2Si;焊缝熔深随着活性剂涂敷量的增加而增大,活性剂涂敷量达到一定值时活化效果趋于饱和;电弧收缩与弧柱温度升高是导致活性双丝MIG焊熔深增大的重要因素。

激光焊接速度对超高强度钢焊缝微观组织和显微硬度的影响

谷诤巍, 于思彬, 韩立军, 孟佳, 沈永波, 徐虹
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 656-659.
全文: PDF (660KB) ( 435 )
摘要 ( 787 )
研究了厚度为1.8 mm的超高强度钢板的激光焊接性能,分析了焊接速度对焊缝微观组织和显微硬度的影响。试验结果表明,超高强度钢焊缝组织为板条马氏体。采用苦味酸溶液显示原奥氏体晶界,发现原奥氏体呈现柱状晶的晶体形态。随着焊接速度的增加,原奥氏体晶粒尺寸变小,焊缝中心由细小的胞状树枝晶变为等轴晶。焊缝硬度随着焊接速度的增加而增大。

柔性离散夹钳拉形工艺的数值模拟

彭赫力, 李明哲, 付文智, 冯朋晓
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 660-664.
全文: PDF (504KB) ( 338 )
摘要 ( 524 )
介绍了柔性离散夹钳拉形机的特点,建立了柔性离散夹钳拉伸成形有限元模型。对球形面和鞍形面进行了数值分析,研究了拉形速度、摩擦因数和夹钳形状对成形结果的影响。数值模拟结果表明:在兼顾成形效率和精度的情况下,可选1 m/s为拉形速度。润滑条件越好,成形件应力应变和厚度分布越均匀。与方形夹钳相比,圆形夹钳能有效改善过渡区和夹持区的流动状况,使应变更均匀,减薄量较小。通过实验验证了模拟的正确性,模拟结果对离散夹钳拉形机的优化设计以及实际板材拉形工艺具有指导价值。

工艺参数对高光注射成型制品翘曲的宏观影响

刘东雷, 申长雨, 刘春太, 辛勇, 孙玲
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 665-671.
全文: PDF (649KB) ( 262 )
摘要 ( 684 )
以线性、小变形、热弹模型Duhamel-Neumann方程为基础,研究了温度因素对高光(无痕)注射成型(Rapid heat cycle molding,RHCM)制品残余应力的影响。开发了车载高光蓝牙模具和温控辅助装置,研究了工艺参数对RHCM制品翘曲的宏观影响。结果表明:RHCM成型模温设定应该有上限值,在相同的模温下各参数在可行范围内设定条件下,对制品翘曲的影响由大至小依次为:保压时间、保压压力、熔体温度、注射压力、冷却时间。随着模温逐步升高,制品翘曲呈准线性减小趋势,且随着熔体温度和注射压力的升高而小幅度减小,随着保压压力的升高、保压时间和冷却时间的延长而小幅度"V"型波动,且均在塑料热变形温度附近达到极小值。

碳纤维增强摩擦材料的摩擦表面层

关庆丰, 万明珍, 邹阳, 蔡杰, 陈康敏
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 672-676.
全文: PDF (499KB) ( 364 )
摘要 ( 446 )
利用D-MS摩擦磨损试验机研究了碳纤维增强摩擦材料的摩擦磨损性能,并利用扫描电镜和能谱仪对其表面结构和微区成分进行了观察和测定,对热重分析试验的结果和摩擦磨损性能试验的结果进行了分析。结果表明:碳纤维摩擦材料在100~300 ℃内随温度升高摩擦磨损性能无明显降低,摩擦因数有所提高。碳纤维摩擦材料摩擦表面可分为富铁层、热力疏松层、变形强化层三层。摩擦表面工作层对材料表面获得稳定的摩擦磨损性能起重要作用。碳纤维的高导热性对材料的摩擦表面层结构有重要影响,它有利于减少热影响表面层深度,在本试验条件下,摩擦热影响表面层的深度约为0.55 mm。

轿车侧碰中车门抗撞性的快速优化

徐涛, 郝亮, 徐天爽, 左文杰, 郭桂凯, 程鹏
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 677-682.
全文: PDF (553KB) ( 297 )
摘要 ( 579 )
针对汽车侧面碰撞时吸收能量的重要部件——车门结构,进行了快速抗撞性优化设计。将提高车门结构吸能量作为优化目标,选择主要部件的板厚为设计变量,建立抗撞性优化问题的数学模型。基于均匀试验设计方法快速合理地分布样本点。根据多项式响应面方法构造原优化问题的高精度近似模型。采用粒子群优化算法对近似模型进行优化设计。优化结果证明了本文提出的快速抗撞性优化设计方案的可行性及有效性,对车辆被动安全分析具有较高的工程应用价值。

飞机载荷谱实测数据并行统计处理算法

闫光, 刘力宏, 左春柽
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 683-688.
全文: PDF (466KB) ( 368 )
摘要 ( 458 )
针对飞机载荷谱数以万亿计的实测数据,为了提高统计处理运行效率,提出了飞机载荷谱实测数据处理的并行算法。本文对载荷谱实测数据处理模型进行了多级并行化分析,在此基础上论述了粗粒度、中粒度、细粒度级并行处理方式,建立了两种并行处理算法——基于机型数据流的粗粒度与中粒度并行数据处理算法和基于某起落数据流的中粒度与细粒度并行数据处理算法。在小规模对称多处理器(Symmetrical multi-processors,SMP)集群运算平台下进行比较测试表明,可大幅地提高载荷谱数据处理运行效率,在8核运算环境下,最高能获得5.82的加速比,为飞机载荷谱实测数据处理研究领域进行大规模科学计算和提高数据处理效率提供了新的技术途径。

车载中心式导航系统中缓存系统的设计与实现

祁晖, 刘衍珩, 曲良东, 魏达
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 689-695.
全文: PDF (747KB) ( 308 )
摘要 ( 614 )
针对中心式导航系统的特点,设计和实现了一种基于二级地图分块的缓存系统,该系统包含索引文件、数据文件及相关程序。设计了缓存系统的索引文件结构、数据文件结构以及针对稀疏矩阵的高速缓存结构,并应用FIFO淘汰算法管理缓冲数据。相关实验结果表明,该缓存系统可加快中心式导航系统的响应速度和减少网络传输数据量。

基于李雅普诺夫直接法的电液伺服系统控制

贾超, 吴爱国
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 696-701.
全文: PDF (587KB) ( 370 )
摘要 ( 720 )
针对一类常见的电液伺服系统模型,提出了一种基于李雅普诺夫(Lyapunov)直接法的位置跟踪控制方法。为此类系统构造了一种形式简单的Lyapunov函数,并给出了确定其相关参数及求取控制律的具体方法,从而确保了整个系统的渐近稳定,适用于所有数学模型具有此类形式的电液伺服系统。以超低速锻造液压系统为例,应用该方法成功构造出了Lyapunov函数,并得到了使系统渐近稳定的控制律。仿真结果证实了本文方法的有效性。

非周期时变非线性系统自适应迭代学习控制

李静, 胡云安, 温玮
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 702-708.
全文: PDF (980KB) ( 335 )
摘要 ( 594 )
对一类含有非周期时变不确定性的非线性系统的控制问题进行了研究。该系统具有严格反馈形式且控制增益未知。在控制器设计中,用一种具有迭代特性的神经网络消除了非周期时变不确定性的影响,并综合应用反演技术和鲁棒自适应控制技术消除了严格反馈结构和未知控制增益带来的设计问题。稳定性分析结果表明:系统所有状态量有界且输出量在积分意义下收敛到期望轨迹。仿真试验证明了所设计控制器的有效性。

基于神经网络滑模的采摘机械臂控制设计

贾鹤鸣, 宋文龙, 郭婧
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 709-713.
全文: PDF (521KB) ( 463 )
摘要 ( 724 )
针对二自由度采摘机械臂的位置跟踪控制问题,设计了一种基于神经网络的滑模控制器。其中,神经网络控制器用来估计含有不确定性的滑模控制的等效控制律;鲁棒控制器用来使动态系统始终保持在滑模面上,保证了系统的渐近稳定性,进而实现了采摘机械臂的高精度位置跟踪控制。基于李亚普诺夫稳定性理论设计了自适应律来在线估计系统的不确定性。仿真结果表明:设计的控制器能够实现采摘机械臂对期望位置的精确跟踪,可以满足实际工程的需要。

磁控形状记忆合金执行器迟滞非线性模型

周淼磊, 高巍, 高琳琳, 刘富
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 714-718.
全文: PDF (479KB) ( 326 )
摘要 ( 674 )
针对磁控形状记忆合金执行器的迟滞非线性,利用PI模型建模思想,采用线性Play算子建立磁控形状记忆合金执行器迟滞非线性模型。根据其模型结构与神经网络结构十分相似的特点,引入神经网络进行权值训练。为了提高系统的实时性,采用遗忘因子递推最小二乘法训练权值。试验结果显示:本文方法对输出位移的最大预测误差为0.0015 mm,均方差为2.2931×10-4,最大误差率为0.1593%,表明该方法能够有效地建立磁控形状记忆合金(MSMA)执行器的迟滞非线性模型,并可以获得较高的模型精度。

形状记忆合金迟滞模型

刘旺中, 陈照波, 黄山云, 焦映厚
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 719-725.
全文: PDF (830KB) ( 300 )
摘要 ( 632 )
基于实验测试,结合Preisach理论研究了形状记忆合金(Shape memory alloy, SMA)丝驱动器的迟滞建模。首先,依赖于SMA材料受输入电压作用引起的温升变化诱发材料相变输出位移量,设计了SMA丝特性测试平台,记录了驱动过程中的输入、输出变化量,得到理论模型参数辨识的数据集合。然后,讨论了SMA丝的输入电压、温度变化与形状记忆效应产生的材料宏观位移间的迟滞关系。最后,引入Preisach理论,由推导的经典Preisach理论的修正形式和数值实现方法构造了SMA驱动器温度量和位移的迟滞模型。结果表明:与试验数据比较,Matlab环境仿真得到的SMA迟滞曲线,匹配性较好,为进一步的系统设计分析奠定了基础。

燃烧控制系统H鲁棒控制器设计

陈立军, 孙博, 薛宏, 刁建超
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 726-731.
全文: PDF (698KB) ( 407 )
摘要 ( 689 )
针对火电厂燃烧控制系统传统控制策略的不足,给出了以辐射能信号为串级控制的中间被调量的H鲁棒控制燃烧系统。介绍了设计控制器的过程,通过仿真分析了该控制器的稳定性和鲁棒性,并与采用参数自调整的辐射能信号的模糊PI复合控制系统进行了比较。仿真结果显示:该控制器有良好的鲁棒控制稳定性和鲁棒控制性能。

用基于遗传优化的扩展卡尔曼滤波算法辨识电池模型参数

张彩萍, 姜久春
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 732-737.
全文: PDF (568KB) ( 434 )
摘要 ( 709 )
提出了一种基于遗传优化算法(Genetic algorithm, GA)和扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman filter, EKF)算法的电池模型参数辨识方法。建立了锂离子动力电池等效电路模型,模型中两个RC网络分别描述电池的电化学极化特性和浓差极化特性,迟滞电压描述电池充放电过程的平衡电势的差异。对于具有耦合关系的模型参数,采用具有最小均方误差估计效果的EKF辨识算法,针对EKF算法通过试验调节难以取得最佳滤波效果的问题,提出基于遗传算法优化EKF噪声矩阵的方法。试验和仿真结果表明:基于遗传优化的EKF算法(GA-EKF)辨识的电池模型满足电动车辆仿真精度要求。

多尺度图像增强可见光与红外图像融合

孙明超, 张崇, 刘晶红
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 738-742.
全文: PDF (1016KB) ( 389 )
摘要 ( 798 )
针对同一场景在可见光和红外传感器得到的图像其高频细节部分存在着较大差异这一特点,首先对已经配准的红外传感器和可见光得到的图像进行小波变换,在多尺度下对两幅图像进行边缘提取。然后以局部模方为活性测度,局部模方的比值为匹配测度,并且利用图像的边缘特征指导融合策略,经过合成模块和多尺度逆变换得到融合图像。最后对融合后的图像进行图像增强,并对其进行客观评价,证明了本文方法的有效性。

基于局部纹理特征的合成孔径雷达变体目标自动识别算法

尹奎英, 金林, 刘宏伟, 王英华
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 743-748.
全文: PDF (429KB) ( 372 )
摘要 ( 743 )
提出了一种针对变体的识别算法,利用变体与原目标局部纹理之间的相似性进行识别。首先,提出了一种基于清晰边缘的合成孔径雷达(Synthetic aperture radar,SAR)图像配准算法;然后使用结合伽柏(Gabor)变换,局部二值模式(Local binary pattern,LBP)和空间区域直方图的纹理特征来描述SAR图像;最后用基于大特征的直方图序列的匹配做识别。基于MSTAR S2的试验结果证明了本算法的有效性。

基于相关约束匹配和射影约束的最优匹配点提取

何凯, 何海龙, 邹刚, 远中文, 牟聪翀
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 749-753.
全文: PDF (564KB) ( 353 )
摘要 ( 575 )
首先采用相关约束匹配的方法得到候选匹配对集,初步排除位移角点和伪角点。然后根据特征点集在图像射影变换过程中的整体稳定特性进行配准。最后通过设定共面点射影约束条件,自动选取相对精度最高的匹配点作为最优匹配点对。仿真实验结果表明,利用本文算法提取的最优匹配点对噪声和干扰具有很好的鲁棒性,对具有明显噪声和较大干扰的实际图像,仍能够获得比较理想的配准效果。

新的时空特征点检测方法

尹建芹, 王晶晶, 李金屏
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 754-758.
全文: PDF (530KB) ( 374 )
摘要 ( 685 )
提出了基于累积差熵的时空特征点检测算法。首先利用周期性时空检测方法检测视频的关键特征点;然后提出了视频累积差熵的概念,用累积差熵作为特征点的评价准则;以该准则为基础,选择具有累积差熵大的特征点作为关键点,并对关键视频进行聚类,得到关键视频的原型特征。实验结果表明:本文方法可以简单有效地去除非运动信息得到的关键点,可以较好地用于动作识别、表情识别等视频分析领域。

基于同化核分割相同值区域特征融合的边缘检测

曲智国, 王平, 高颖慧, 王鹏, 沈振康, 李江
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 759-765.
全文: PDF (823KB) ( 356 )
摘要 ( 589 )
针对SUSAN(Smallest univalue segment assimilating nucleus)边缘检测算子在强噪声环境中容易产生虚假边缘的不足,提出了基于同化核分割相同值(Univalue segment assimilating nucleus,USAN)区域特征融合的边缘检测方法——FUSAN(Fusion-USAN)算子。该算子在利用USAN区域大小信息提取潜在边缘点的基础上,分别直接和间接利用USAN区域的形状信息计算边缘响应,并采用简单的融合策略融合这两种边缘响应得到最终的边缘响应。与SUSAN算子相比,FUSAN算子综合利用了USAN区域的大小和形状信息。利用合成图像和常用Cameraman图像并加入噪声对FUSAN算子进行评估,实验结果表明:FUSAN算子的检测性能优于SUSAN算子。

基于后验概率判决的动态迭代停止算法

赵旦峰, 朱铁林, 刘渊
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 766-770.
全文: PDF (654KB) ( 379 )
摘要 ( 489 )
针对窄带低信噪比应用环境,提出了一种Turbo码与连续相位调制(CPM)级联的迭代接收方案。根据CPM的Rimoldi分解模型,引入Turbo迭代检测机制,利用软输入软输出(SISO)解调和译码算法,将内、外迭代相结合达到信息共享及纠错互补的目的。为了减小解调译码迭代时延,对不同迭代时刻译码器输出似然值进行推导分析,提出了一种基于后验概率判决(APPD)的动态迭代停止算法,并建立Turbo-CPM系统模型进行仿真。仿真结果表明:本文算法具有比流水线级联更优异的纠错性能,不仅可以有效减小迭代时延,而且能够改善系统的收敛性和可靠性。

基于动态点阵匹配算法的二阶关键词识别

刘晓明, 冯晓荣, 班超帆
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 771-775.
全文: PDF (572KB) ( 437 )
摘要 ( 643 )
为了避免关键词权值估计错误,提出了基于上下文相关最大后验概率准则(CDMAP)的改进二阶KWS模型,有效地解决了关键词权值对参数估计的负面影响。同时,采用动态点阵匹配算法(DMPLS)进行错误补偿,解决了由连续语音识别器产生的插入、删除和替换错误而导致识别准确率下降的问题,提高了系统的检出率和鲁棒性。实验结果表明,该模型不仅在较低误警率的条件下检出率得到很大的改善,而且系统鲁棒性也有明显的增强。

下一代蜂窝网络中家庭基站导频功率的智能优化

朱思峰, 刘芳, 柴争义, 戚玉涛
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 776-781.
全文: PDF (673KB) ( 393 )
摘要 ( 843 )
为了解决下一代蜂窝网络家庭基站导频功率分配问题,给出了一个基于免疫记忆克隆算法的家庭基站导频功率优化方案。设计了家庭基站导频功率优化问题的数学模型,给出了免疫记忆克隆算法框架,并通过仿真实验对本文方案进行了验证。实验结果表明:本文方案基于网络拓扑结构和传播流量分布,能够有效地对家庭基站的导频功率和毫微微小区半径进行优化配置,具有较好的应用价值。

基于决策试验和评价实验法与解释结构模型的含有可达影响因子的网络谱系模型

李明辉, 夏靖波, 陈才强
吉林大学学报(工学版). 2012, 42 (03): 782-788.
全文: PDF (681KB) ( 709 )
摘要 ( 706 )
为了解决当前通信网络建设各自为政、运行管理支撑不利等原因造成的网络管理效益难以发挥的问题,在分析网络承载关系和关联关系的基础上,提出了通信网络谱系及模型的概念。结合需求设计了基于决策试验和评价实验法与解释结构模型(DEMATEL & ISM)的可达影响因子算法,该算法充分考虑了系统的复杂程度,体现了定性问题用定量化分析的思想。最后将该算法应用于通信网络谱系模型分析,得到含有可达影响因子的网络层次关系,定量给出了网络之间的影响程度,验证了该算法的客观性和有效性。
版权所有 © 吉林大学学报(工学版)
地址:长春市人民大街5988号 电话:+86-431-85095297 传真:0431-85094074 E-mail:xbgxb@jlu.edu.cn
技术支持: 北京玛格泰克科技发展有限公司