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。

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。

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。

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。

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 电一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。

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。

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。

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。

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。

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。

摘要:针对基层气象部门的实际业务需求，设计了一种基于国产单片机的低成本、低功耗的气象数据监控终端。系统通过 WiFi模块实现自动联网，实时获取气象数据平台的气象信息；通过离线语音识别播放模块实现人机语音交互功能；通过 OLED显示屏显示各项相关数据。系统能将联网获取的气象数据进行实时显示，并可对获取数据的时间戳进行计算和监控， 从而及时发现气象数据的采集传输过程的异常问题，并发出报警信号。测试结果表明，系统能够准确识别多种音色，语音及 按键操作功能均正常运行，耗电量仅约为1.75mAh/h, 具有较高的实用价值。

摘要:针对单一损伤指标对桥梁损伤识别研究的局限性，根据小波包变换基本原理和神经网络原理，构造小波包能量相对 变化率(RES) 作为损伤识别指标并建立优化反向传播(back propagation,BP)神经网络模型，提出基于小波包分析和优化BP 神经网络的桥梁结构损伤位置和损伤程度识别方法，并对该方法进行试验验证，探讨了信号噪音和车速等因素对试验结果的 影响。结果表明，以多个损伤工况作为遗传算法优化反向传播(genetic algorithm-back propagation,GA-BP)和遗传算法和模 拟退火优化反向传播(genetic algorithm and simulated annealing-back propagation,GASA-BP)神经网络的训练集，两种神经网 络模型在数值模拟工况和试验工况中均展现出了良好的识别能力，在数值模拟工况下，GASA-BP 相较于GA-BP 神经网络的 最大平均误差提高了92.61%;在试验工况下，GASA-BP 相较于GA-BP 神经网络的最大平均误差提高了67.66%,由此可见 GASA-BP 神经网络具有更好的识别精度和较好的鲁棒性。该方法仅需少量的传感器即可对桥梁结构损伤位置实现精准定位。

摘要:由于集成电路数字芯片内部深层次逻辑的复杂性和边界条件的多样性，导致芯片功能测试覆盖率较低。因此，以提 高芯片测试效果为目的，借助LK8810 平台，对高效的数字芯片测试方法展开研究。首先，通过合理设置LK8810 平台模拟信 号的上升时间和下降时间以及测试条件，连接平台测试板和待测芯片的输入引脚，由此搭建集成数字芯片测试硬件电路。然 后，利用LK8810 自动测试系统内置的程序包和库函数设计测试用例和配置测试参数，由此生成芯片性能测试的程序，并对其 进行缺陷密度检测。最后，结合测试环境准备、测试软件配置、测试顺序确定、测试执行以及芯片性能分析与评估等步骤设计 芯片测试流程，进而完成芯片测试。实验结果表明，利用该方法对待测芯片展开功能测试，测试结果的覆盖率高达80%以上， 源代码执行率最高可达到97.9%,说明该方法的测试可靠性较高。

摘要:冲击波自由场压力测试是武器弹药爆炸试验中的一种重要测试方法，目前常用的笔式传感器需要对准爆心，而动爆 或复杂爆炸中难以实现准确对准，会造成较大的测试误差。针对上述问题，设计了一种用于空气爆炸场测试的球形传感器结 构，该设计有效地实现了对多个方向冲击波的测量，克服了传统传感器对爆心位置敏感的缺陷，传感器采用压电陶瓷作为敏 感元件，连接传感器端采用一锥形结构，以提升其在复杂爆炸环境中的性能和稳定性。在激波管平台上进行了性能标定，并 完成了实际爆炸验证试验。测试结果表明，传感器上升时间为1.23ms, 灵敏度为100.34 pC/kPa, 传感器测试了6个方向的 自由场压力，分布偏差在±7.1%以内。

摘要:结构健康检测指通过实时或周期性监测评估工程结构的健康状态，深度学习方法因能从原始数据中提取高层特征而 备受关注。针对实际应用中损伤类别的多样性，缺乏对损伤状态进行定量分析，提出了部分跳跃卷积自编码器损伤判断量化 方法。使用卷积自编码器处理结构响应，将高维数据降维至低维特征空间，通过重构误差设定损伤指标，以判断健康状态；基 于低维特征构建损伤系数，实现结构损伤量化。利用国际结构控制协会与美国土木工程协会(IASC-ASCE)IASC-ASCI 和 IASC-ASCE IⅡ数据集验证了算法在损伤判断和量化方面的有效性。实验结果表明，损伤指标对大部分损伤状态的判定准确 率达到100%,个别损伤状态下的准确率为96%,对不同损伤状态的量化均符合预期。

摘要:针对配网带电作业绝缘手套舒适性缺少客观和量化评估方法的问题，提出了一种基于改进麻雀算法(improved spar- row search algorithm,ISSA)优化BP 神经网络的舒适性评估方法。针对配网带电作业常用的绝缘手套，选取了3种类型绝缘 手套作为评估对象，搭建了人体上肢表面肌电(sEMG) 信号测试平台，采集了典型作业工况下被试者穿戴绝缘手套后右臂肱 二头肌的sEMG 信号，通过ISSA 对变分模态分解(VMD) 和BP的关键参数进行优化，构建了基于 ISSA-BP的带电作业用绝 缘手套舒适性评估模型。结果表明，ISSA 较 SSA 有效提升了BP 预测准确率和VMD 效果，被试者穿戴不同绝缘手套时 sEMG 特征参数和舒适度差异显著,舒适性评估模型其准确率达到94.9%,所提出的舒适性量化评估方法为配网绝缘手套的 改进以及人员防护提供了依据。

摘要:提出一种基于自适应卷积权重学习模块和多源数据融合技术的发电机断路器(GCB) 故障诊断模型。选择GCB 设备 运行时产生的声纹数据、GCB 两侧基波电压频谱图、特高频局放检测图谱作为GCB 设备故障诊断的输入数据；对声纹数据进 行小波变换，生成声纹时频特征图谱；利用卷积神经网络对各类图像进行特征提取；将提取后得到的特征作为输入信息，输入 自适应卷积权重学习的特征融合模块进行特征融合；将融合后的特征输入深度神经网络来进行故障诊断的分类。实验结果 表明，所提出的方法故障诊断查准率、查全率和准确率均很高、对复杂的故障环境有着较强的适应能力。

摘要:为了研究水库地震对超高压输电塔的影响，基于白鹤滩库区蓄水以来的地震统计规律所得出的水库地震目标反应 谱，从太平洋地震网选择符合规律的水库地震记录，采用有限元方法研究输电塔在水库地震下的力学响应。在此基础上，针 对薄弱位置采用碳纤维增强复合材料加固，并分析其加固效果。计算结果表明，水库地震作用下输电塔薄弱位置出现在塔身 中部及塔腿处；在最大震级为6级的水库地震荷载下，输电塔整体保持稳定并未出现杆件失效等情况；对输电塔施加不同方 向荷载，发现水平方向荷载对输电塔影响更为显著。针对输电塔薄弱位置使用双层碳纤维增强复合材料粘贴加固，在相同工 况下，塔顶、塔身、塔腿最大位移分别降低12.26%、9.34%、9.57%。模拟结果验证了加固措施的有效性，为后续抗震加固研 究提供一定理论支撑。

摘要:针对单人飞行器的空中高度控制，基于其空中机动灵活的特点，对比传统的比例积分微分(PID) 控制，提出最优线性 二次调节器(LQR) 算法实现稳定高效的的控制，同时优化系统能量使用效率。首先推导并建立了飞行器动力学和运动学的 数学模型，以此建立全数字化的Simulink仿真模型，结合线性化分析设计控制器。然后通过设计非零稳态LQR 算法，进行了 飞行器的高度控制仿真，对比不同的控制输入权重下的控制效果。结果表明，LQR 能够实现平滑稳定控制，能耗控制方面，输 入权重R=1 条件下，峰值控制输入仅为稳态的1.5倍，相比普通控制权重下的峰值输入降低了40%多，达到了预期的效果。

摘要:现有输电塔边坡风险评估方法偏重静态地质特征与环境因素，忽略塔基与边坡的耦合作用，难以全面评估输电塔边 坡风险性。为解决这一问题，综合考虑了边坡的危险性和健康性因素，如边坡高度、坡度、塔基与边坡距离、基面情况等，并通 过增强搜索策略的贝叶斯优化算法优化残差全连接神经网络，构建了一种基于贝叶斯优化残差全连接神经网络的输电塔基 边坡风险评价模型。并设置 BP 神经网络、深度全连接神经网络以及未做优化的残差全连接神经网络作为对照组，实验结果 表明，该模型性能显著优于其他模型，其中危险性和健康性评价中的平均绝对误差(MAE) 约为0.0102、0.0081,均方根误差 (RMSE) 为0.0573、0.0551,平均相对误差(MAPE) 低至1.475%和1.451%。该模型能够在日常巡检和降雨情况下提供有 效的分级预警，显著提高输电塔边坡风险评估的准确性和预警能力。

摘要:与大型变压器不同，中小型变压器是一种利用电磁感应原理改变交流电压的装置，在运行中会产生各种噪声，为了确 定噪声的位置，提出了一种计及噪声辐射特点的中小型变压器噪声高速同步定位技术。在辐射条件下，计算变压器噪声的格 林函数，通过建立变压器噪声边界的积分方程，计算变压器噪声辐射声压。利用流体力学方程，描述变压器噪声辐射的波动 情况，根据空气与变压器噪声耦合的有限元方程，建立变压器噪声传播的过程方程，分析变压器噪声的传播机理。通过噪声 信号的分解，利用有限元分析得到变压器中噪声信号的有限元函数，根据噪声信号的频域分量，计算噪声信号的四阶谱累计 量，结合噪声信号的谱度，实现变压器噪声的定位。实验结果表明，该技术能够确定变压器中噪声的位置，并将定位精度提高 到90%以上。

摘要:与大型变压器不同，中小型变压器是一种利用电磁感应原理改变交流电压的装置，在运行中会产生各种噪声，为了确 定噪声的位置，提出了一种计及噪声辐射特点的中小型变压器噪声高速同步定位技术。在辐射条件下，计算变压器噪声的格 林函数，通过建立变压器噪声边界的积分方程，计算变压器噪声辐射声压。利用流体力学方程，描述变压器噪声辐射的波动 情况，根据空气与变压器噪声耦合的有限元方程，建立变压器噪声传播的过程方程，分析变压器噪声的传播机理。通过噪声 信号的分解，利用有限元分析得到变压器中噪声信号的有限元函数，根据噪声信号的频域分量，计算噪声信号的四阶谱累计 量，结合噪声信号的谱度，实现变压器噪声的定位。实验结果表明，该技术能够确定变压器中噪声的位置，并将定位精度提高 到90%以上。

摘要:与大型变压器不同，中小型变压器是一种利用电磁感应原理改变交流电压的装置，在运行中会产生各种噪声，为了确 定噪声的位置，提出了一种计及噪声辐射特点的中小型变压器噪声高速同步定位技术。在辐射条件下，计算变压器噪声的格 林函数，通过建立变压器噪声边界的积分方程，计算变压器噪声辐射声压。利用流体力学方程，描述变压器噪声辐射的波动 情况，根据空气与变压器噪声耦合的有限元方程，建立变压器噪声传播的过程方程，分析变压器噪声的传播机理。通过噪声 信号的分解，利用有限元分析得到变压器中噪声信号的有限元函数，根据噪声信号的频域分量，计算噪声信号的四阶谱累计 量，结合噪声信号的谱度，实现变压器噪声的定位。实验结果表明，该技术能够确定变压器中噪声的位置，并将定位精度提高 到90%以上。

摘要:与大型变压器不同，中小型变压器是一种利用电磁感应原理改变交流电压的装置，在运行中会产生各种噪声，为了确 定噪声的位置，提出了一种计及噪声辐射特点的中小型变压器噪声高速同步定位技术。在辐射条件下，计算变压器噪声的格 林函数，通过建立变压器噪声边界的积分方程，计算变压器噪声辐射声压。利用流体力学方程，描述变压器噪声辐射的波动 情况，根据空气与变压器噪声耦合的有限元方程，建立变压器噪声传播的过程方程，分析变压器噪声的传播机理。通过噪声 信号的分解，利用有限元分析得到变压器中噪声信号的有限元函数，根据噪声信号的频域分量，计算噪声信号的四阶谱累计 量，结合噪声信号的谱度，实现变压器噪声的定位。实验结果表明，该技术能够确定变压器中噪声的位置，并将定位精度提高 到90%以上。

摘要:与大型变压器不同，中小型变压器是一种利用电磁感应原理改变交流电压的装置，在运行中会产生各种噪声，为了确 定噪声的位置，提出了一种计及噪声辐射特点的中小型变压器噪声高速同步定位技术。在辐射条件下，计算变压器噪声的格 林函数，通过建立变压器噪声边界的积分方程，计算变压器噪声辐射声压。利用流体力学方程，描述变压器噪声辐射的波动 情况，根据空气与变压器噪声耦合的有限元方程，建立变压器噪声传播的过程方程，分析变压器噪声的传播机理。通过噪声 信号的分解，利用有限元分析得到变压器中噪声信号的有限元函数，根据噪声信号的频域分量，计算噪声信号的四阶谱累计 量，结合噪声信号的谱度，实现变压器噪声的定位。实验结果表明，该技术能够确定变压器中噪声的位置，并将定位精度提高 到90%以上。

摘要:与大型变压器不同，中小型变压器是一种利用电磁感应原理改变交流电压的装置，在运行中会产生各种噪声，为了确 定噪声的位置，提出了一种计及噪声辐射特点的中小型变压器噪声高速同步定位技术。在辐射条件下，计算变压器噪声的格 林函数，通过建立变压器噪声边界的积分方程，计算变压器噪声辐射声压。利用流体力学方程，描述变压器噪声辐射的波动 情况，根据空气与变压器噪声耦合的有限元方程，建立变压器噪声传播的过程方程，分析变压器噪声的传播机理。通过噪声 信号的分解，利用有限元分析得到变压器中噪声信号的有限元函数，根据噪声信号的频域分量，计算噪声信号的四阶谱累计 量，结合噪声信号的谱度，实现变压器噪声的定位。实验结果表明，该技术能够确定变压器中噪声的位置，并将定位精度提高 到90%以上。