江苏大学学报(自然科学版)最新期刊目录
基于安全距离的目标车辆切入行为识别————作者：谢春丽;刘斐灏;李佳浩;陶天艺;
摘要：针对商用自动驾驶车辆在保持当前车道的巡航或跟车运动时邻车道目标车辆切入自车车道的行为，利用横向安全距离阈值法对目标车辆的横向切入行为进行预判断和识别，并对主动模糊替代安全度量、责任敏感安全、车头时距、碰撞时间等4种纵向距离模型分别进行了研究与分析.仿真测试分析和开源数据环境测试结果表明：主动模糊替代安全度量模型充分利用了车辆的运动性能限制和感知模块传递的道路环境信息，不但能保证行车安全，而且对交通...
基于贝叶斯优化与求积的鲁棒强化路径规划————作者：刘向武;刘久富;解晖;徐清雯;范胜林;
摘要：针对智能体在环境信息未知情况下与障碍物碰撞将会产生巨大成本的问题，提出一种基于贝叶斯优化与求积的鲁棒强化路径规划算法.首先建立环境的栅格地图，设置环境奖励函数.其次根据历史动作集，采用贝叶斯优化建立高斯过程代理模型，奖励的均值和方差由高斯过程进行估计，选择置信区间上界(upper confident bound, UCB)方法来平衡探索和开发，选择动作序列，从而避免探索过度和开发过度.然后利用贝叶...
基于随机森林算法的智能转向系统故障诊断————作者：马世典;戴永根;江浩斌;唐斌;李傲雪;
摘要：针对现有汽车转向系统故障诊断研究方法泛化性差和故障数据集存在缺陷的问题，提出一种基于随机森林(random forest, RF)算法的智能转向系统故障诊断方法.首先基于Simscape进行智能转向系统物理模型的搭建，与CarSim进行联合仿真，设置多种转向系统关键故障，并采集多种行驶工况下的故障样本来建立数据集.然后建立基于RF的故障诊断模型，对输入数据进行分类，实现智能转向系统的故障诊断，并与...
PEMFC空气系统过氧比优化控制————作者：吴浩健;王宇宁;王科隆;田韶鹏;
摘要：首先在Simulink中建立一个四阶的燃料电池空气系统模型，包括电压模型、空压机模型、阴极模型、供应管道模型.其次设计PID、模糊PID和滑模控制器对空压机电压进行控制，使系统在燃料电池负载电流变化时可以及时跟踪最佳过氧比.仿真结果表明：当负载电流突变时，在输出空压机电压合理的前提下，滑模控制比PID和模糊PID控制缩短了约1.5 s的过氧比调节时间，能够更快到达最佳过氧比，有更好的控制效果，而且...
LNG绕管式换热器壳侧混合工质的流动特性————作者：梅德清;徐培渊;密晓光;张晓慧;陈林;
摘要：基于大质流密度工况的紧凑式绕管式换热器结构参数，建立了壳侧两相流动的物理模型和数值模型，以预测壳侧雷诺数随干度及质流密度的变化.针对分段式换热器设计中壳侧的3种不同工质及运行工况，研究了干度和质流密度对换热器壳侧压力分布及速度流线的影响.结果表明：当干度由0.2增加至0.9时，预冷段内壳侧液相雷诺数平均减小了87.18%,液化段内壳侧液相雷诺数平均减小了82.41%,深冷段内壳侧液相雷诺数平均减小...
乙醇纳米尺度电流体雾化的分子动力学————作者：王贞涛;徐晓钰;黎韵超;李彬;鞠明东;
摘要：通过分子动力学(molecular dynamics, MD)方法模拟了纳米尺度下乙醇的电雾化过程.采用1 235个乙醇分子构建模拟体系，将其置于金原子构建的喷嘴中进行分子动力学计算.探讨了电场强度和液体流速对乙醇射流雾化过程的影响，获得了乙醇在不同场强和速度下的射流形态以及分子之间的相互作用机制.结果表明：当液体流速一定时，随着电场强度的增加，乙醇雾化形成的泰勒锥被逐渐拉长，形成射流，并且射流长...
比例方向阀控气动执行器自适应鲁棒运动伺服控制————作者：钱鹏飞;樊小峰;冯志远;刘磊;浦晨玮;何迪;
摘要：为实现气动执行器的高精度运动轨迹跟踪控制，将一个比例方向阀控气缸系统作为研究对象，从控制策略角度设计了一种具有参数在线自适应的鲁棒控制器.首先，建立了系统的比例方向阀流量模型、气缸运动学模型、气缸摩擦力模型和气缸热力学模型；其次，基于反步法设计鲁棒控制器来抑制系统的参数估计误差、不确定非线性以及外界干扰的影响，并为控制器设计了在线参数自适应率以实时有效地估计系统模型中的参数不确定项；最后，通过MA...
基于语义选择的迁移强化学习————作者：吕彦佑;韩飞;
摘要：针对现有Fine-Tuning方法在面临微小视觉变化时迁移效率低的问题，提出一种基于语义选择的迁移强化学习模型.受非注意盲视现象(人类在注意转移时会忽略背景中的无关刺激)的启发，新方法通过无监督语义分割和语义权重选择，分离视觉任务迁移与策略控制任务，保留对策略任务导向性强的视觉特征.选用Flappy Bird游戏变体作为试验环境，在不同视觉干扰情况下进行迁移环境试验，对比了多种方法注意力机制迁移效...
语义分割中的自适应通道特征蒸馏————作者：马健;陈良;凌志;章月圆;
摘要：传统的知识蒸馏方法并未对语义分割任务进行优化，且其往往只考虑了模型空间层面的知识对齐，另外还存在师生架构的限制、冗余知识的传播等问题.针对以上不足，使用分割模型的主干部分、特征融合(加强)层和预测标签三者的通道层面特征，并利用自注意力机制、softmax量纲一化、相关性矩阵等理论，最终基于主干层改进的自适应特征蒸馏、融合层通道相关性蒸馏及标签层通道显著性蒸馏设计出了自适应通道特征蒸馏框架.为验证框...
具有马尔科夫切换Lévy过程驱动的非线性随机系统离散控制————作者：殷利平;韩雅微;李涛;
摘要：研究了一类带有Lévy噪声和马尔科夫切换的非线性随机系统稳定性问题.首先，设计了一种状态反馈控制器，确保闭环系统具有均方指数稳定性.其次，将该连续时间状态反馈控制器进行离散化处理，以适应实际控制系统的需求.最后，通过推导得出，在离散控制器作用下，系统状态与连续控制器作用下的系统状态之差的二阶矩是有界的.仿真结果表明：离散化后的控制器依然能够使系统保持稳定，离散控制器作用下闭环系统的稳定性得到了验证...
一种基于自适应扩展卡尔曼滤波器的齿槽转矩抑制方法————作者：张蔚;凡昊洁;张继爽;邰梓异;
摘要：为了抑制轴向磁场磁通切换永磁(axial field flux-switching permanent magnet, AFFSPM)电动机齿槽转矩引起的转矩脉动，提出一种基于自适应扩展卡尔曼滤波器的齿槽转矩抑制方法.该方法根据齿槽转矩分析结果，以及AFFSPM电动机数学模型和损耗模型，将齿槽转矩引起的系统转矩脉动作为扩展状态变量，与电流环的反馈电流一起构造系统扩张状态空间方程.在状态估计过程中引...
双定子永磁游标电动机的多层级鲁棒优化设计————作者：全力;杨川;朱孝勇;樊德阳;项子旋;
摘要：为了有效提升参数波动条件下双定子永磁游标(DS-VPM)电动机的综合性能，提出一种多层级鲁棒优化设计方法.该方法首先基于气隙磁场调制理论，分析DS-VPM电动机设计参数与电动机性能指标之间的关联，识别影响电磁性能的关键谐波.其次，引入敏感度分析方法以降低设计参数的维数.最后构建多目标鲁棒优化模型，综合考虑了参数波动对电动机性能的影响，从而实现不同运行模式下高输出转矩、低转矩脉动及低铁耗的优化设计....
真空联合多级堆载下考虑变井阻的竖井地基非线性固结分析————作者：史蓝天;王路;
摘要：考虑到真空联合堆载预压能够加快竖井地基固结速率，以及变荷载、变井阻、土体非线性特性、径竖向组合渗流和土体自重应力分布对竖井地基固结速率的影响，基于真空联合堆载预压固结模型，建立真空联合多级堆载下的竖井地基非线性固结模型.通过公式推导，建立了相应的控制方程组，运用有限差分法求得相应的数值解.最后通过与已有的解析解及工程实测值进行对比，验证数值解的正确性，并对不同条件下竖井地基固结性状进行深入分析.结...
折叠塔板上CO2-MEA反应吸收的数值模拟————作者：张平;付桂友;
摘要：为了探究折叠塔板传质过程的微观细节特征，耦合基于液相总体积传质系数的传质模型和二阶不可逆化学反应动力学方程，应用计算流体动力学（CFD）理论对折叠塔板上乙醇胺（MEA）溶液吸收CO2的传质过程进行数值模拟.结果表明：相较失效化学反应，化学吸收反应能够提高CO2的吸收率，在表观气速分别为0.56、0.64和0.72 m/s的条件下，体积时间平均增强因子分别...
基于MO-MOA的水泥窑协同处置配伍方法————作者：严俊伟;高宇翔;王图强;关淯尹;周文宣;
摘要：以碳排放量最小化、废弃物处置量最大化、综合成本最低化、经济效益最大化为优化目标，针对平衡水泥窑协同处置量与控制碳排放的问题，建立了碳约束为主的水泥窑协同处置配伍模型，并将水泥熟料质量安全作为约束，最终提出基于多目标蜉蝣优化算法(multi-objective mayfly optimization algorithm, MO-MOA)的配伍方法，对配伍过程进行优化.研究结果表明：相较于依赖专家经验...
基于SEM的混行交通通行优先权影响因素分析————作者：王云泽;孙宇;高桂凤;张春波;艾孟瑶;
摘要：为探讨影响驾驶员对混行交通通行优先权认知的关键因素，构建了基于结构方程模型的理论分析框架，并设计了针对驾驶员的问卷调查。通过629份有效问卷数据，验证了模型的可靠性和预测效度，并采用路径系数分析与Pearson相关性分析，探讨了变量间的相互作用机制及人口统计学因素的影响。研究结果表明：该模型能够较好地解释驾驶员对混行交通优先权的决策逻辑；接受度、感知有用性、信任、态度和风险感知均显著正向影响驾驶员...
一类Lorenz型混沌系统的直接数据驱动控制————作者：张智豪;楼旭阳;
摘要：研究了一类未知Lorenz型混沌系统的直接数据驱动控制问题，将此类系统转化为线性依赖的形式并在此基础上构建非参数化模型，进而对重新建模后的系统进行状态反馈控制器的设计.首先对系统的输入、输出数据进行离线采样，接着利用采集数据直接给出状态反馈控制器的表达式.然后分析系统在状态反馈控制下的镇定问题，证明了闭环系统的稳定性.最后，通过数值例子完成了仿真验证.结果表明，所提出的直接数据驱动控制策略具有有效...
基于卷积神经网络的窄线宽光谱结构参数优化————作者：富小鸥;王原丽;杜庆国;付琴;
摘要：为了解决传统光学结构设计需要大量的建模计算和仿真优化时间的问题，提出了基于卷积神经网络和遗传算法相结合的窄线宽光谱结构参数优化方法.以Y形全介质超表面结构为试验对象，利用时域有限差分方法仿真生成4 096组数据集，构建并训练正向预测网络；进一步将训练好的网络与遗传算法相结合，实现超表面结构参数优化.仿真结果表明：训练好的预测网络在测试集上的损失值仅为5.6×10-4,且结合优...
永磁同步电动机的新型双矢量模型预测电流控制————作者：徐梓皓;戴肖肖;张汉章;蒋连杰;吴元柱;马莉;
摘要：针对传统单矢量控制输出的电压矢量精度低和传统双矢量控制开关频率高的问题，提出了一种能够选择输出电压矢量顺序的双矢量模型预测控制算法.通过计算占空比和对比前后电压矢量选择输出电压顺序，对输出电压的开关信号进行重新排序，降低双矢量算法的开关频率.采用MATLAB/Simulink搭建仿真模型，验证提出策略的有效性.在基于RTU-BOX204控制器搭建的平台上完成试验.结果表明：新算法与传统单矢量控制相...
基于双目立体视觉的车道线曲率测量方法————作者：黄晨;李悦彬;孙晓强;
摘要：为了给车辆通过弯道提供更可靠的安全建议，研究了基于双目立体视觉的车道线曲率测量方法.利用MATLAB双目相机标定工具箱对双目相机进行标定，获取内、外参数.将双目相机左、右原始图像输入立体匹配网络，获得视差图.同时，在左相机原始图像中，对感兴趣区域(ROI)应用Sobel算子进行边缘检测和阈值检测，并将两个结果融合，再应用透视变换操作，获取通过统计得到的ROI内二值图像中白像素位置和数量的直方图.利...
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