河南工程学院学报(自然科学版)

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河南工程学院学报(自然科学版) 关注(): 期刊周期：季刊; 期刊级别：省级; 国内统一刊号：41-1397/N; 国际标准刊号：1674-330X; 主办单位：河南工程学院; 主管单位：河南省教育厅; 上一本期杂志：江苏理工学院学报理论研究期刊; 下一本期杂志：水上消防消防科技期刊

　　《河南工程学院学报》(自然科学版)是经中国新闻出版总署正式批准，国内外公开发行的自然科学学术理论刊物。自1989年创刊以来，本刊始终坚持为人民服务、为社会主义服务的方向，以马列主义、毛泽东思想、邓小平理论、“三个代表”重要思想与科学发展观为指导，坚持党的四项基本原则、执行党和国家有关科技与出版政策，全面贯彻党的基本路线、教育方针和“双百”方针，坚持理论联系实际，关注重大现实问题，坚持刊物的学术性和理论性相结合，致力于纺织、煤炭、环境、电信、建筑等工程学术研究及理论创新，传播有创造性的、高学术水平的最新科研成果，不断推进国内外的学术交流。

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　　阅读推荐：洛阳大学学报

　　《洛阳大学学报》创建于1986年6月，是洛阳大学主办的高级学术理论期刊，是ISSN国际学术交流刊物，也是CN刊号的《洛阳大学报》的“姊妹期刊”。该刊一、三期为哲社内容，二、四期为自科内容。1995年6月，经国家新闻出版署正式批准在国内外发行。

　　河南工程学院学报(自然科学版)最新期刊目录

基于深度学习和风格迁移神经网络的服装设计优化

摘要：为解决传统风格迁移方法在图像结构保持与风格表达之间难以兼顾的问题，提出了一种融合坐标注意力机制与Transformer结构的风格迁移神经网络模型CATrans-VGG19。首先采用VGG19作为主干网络对服装图像的多尺度结构特征进行深度编码，随后引入坐标注意力机制，嵌入空间位置信息，强化对关键纹理与局部结构的响应，最后构建基于Transformer的编码-解码融合模块，利用多头注意力实现内容与风格...

基于多层感知器混合模型的脑电图识别网络

摘要：情绪识别和动作识别在心理健康、运动科学及智能人机交互等领域具有重要的应用价值，而脑电图(EEG)信号作为一种重要的生物电信号，能够有效反映个体的情绪和运动状态，但由于EEG信号的高噪声和复杂性，处理起来有较大难度。针对这一问题，提出了一种基于多层感知器混合模型(MLPMixer)的CMMAP1方法，该方法结合卷积神经网络(CNN)和自适应一维池化层(AdaptiveAvgPool1d),可用于高效...

基于AUKF的室内移动机器人UWB/IMU融合定位算法设计

摘要：针对室内移动机器人定位精度低和抗干扰能力差的问题，提出了一种基于自适应无迹卡尔曼滤波(AUKF)的室内移动机器人UWB/IMU融合算法。该算法结合UWB定位系统的高精度测距与IMU定位方法的动态补偿特性，并引入噪声协方差自适应调整机制，可有效抑制多径干扰和信号延迟，同时采用树莓派搭载Arduino主从式控制架构，实现了200 ms级实时路径规划。实验结果表明：在400 cm×400 cm测试范围中...

断路器就地分合闸装置控制系统设计

摘要：针对电力系统高压断路器远程操作失效及就地分合闸操作烦琐的问题，设计了一套基于STM32微控制器的断路器就地分合闸智能控制装置。首先，优化硬件架构，设计了包括电源模块、信号采集电路及驱动单元在内的核心电路，并采用多层PCB布局提升抗干扰能力，同时基于STM32CubeIDE和PlatformIO开发平台构建了嵌入式控制系统，实现了断路器状态监测、逻辑判断及精准控制等功能，有效提升了操作可靠性和执行效...

基于FFRLS-EKF的锂电池荷电状态估计

摘要：电池管理系统中的荷电状态(SOC)估计至关重要，它能有效防止过充和过放，维护电池健康并提高能效，故提出了一种精确的SOC估计方法。该方法采用卡尔曼滤波算法对二阶等效电路模型进行优化，并通过实时数据处理确保了估计的准确性，估计误差在0.05以内

气动锚杆钻机振动噪声特性及控制

摘要：针对气动锚杆钻机工作时产生高噪声的问题，提出了一种低噪声可变速行星齿轮机构设计方案。首先确定气动马达的齿轮啮合是主要噪声来源，然后在不改变模数的情况下，设计了低噪声准则下的斜齿轮机构，以降低齿轮运转时的振动和噪声，最后采用瞬态动力学和声学有限元法对新旧齿形行星齿轮机构进行模拟对比，并通过实验验证了降噪设计的有效性。实验结果表明，改进后的气动锚杆钻机在0.4 MPa工作气压下，各测点声压级显著降低，...

喷管对油耗测量装置的影响因素分析

摘要：在测量发动机油耗的过程中，喷管对测量精度有较大影响。为分析各因素对油耗测量的影响规律，分别对燃油温度与喷管流速之间的关系、喷管启停与流量之间的关系进行研究，并将得到的相关规律嵌入控制系统，实现对油耗测量装置的修正，进而提高测量精度。测试结果表明，与高精度油耗仪器相比，修正后的系统测量误差在±1.5%以内，有较高的测量精度

基于同伦分析方法的广义Burgers-Fisher方程显式级数解

摘要：广义Burgers-Fisher方程作为一类非线性偏微分方程，已被广泛应用于数学、物理、生物和工程等领域，常用于描述非线性波动、扩散与反应耦合现象。借助同伦分析方法，获得了该方程含有辅助参数的显式多项式级数解，该辅助参数可有效调节收敛区域。利用离散平方残差对解的精度进行检验，结果表明随着近似阶数的提高，级数解的精度显著提升

基于CLO3D技术的皮肤风衣创新设计与虚拟仿真

摘要：为丰富皮肤风衣的产品类型并简化其设计流程，利用数字化技术对该类产品进行创新设计，设计出7款皮肤风衣，利用ET软件绘制工业样板并导入CLO3D软件中，在三维视角下调整样板尺寸。之后，利用xTex三维面料扫描仪获取面料表面纹理特征，并设置合适的物理参数进行面料模拟，最终获取皮肤风衣的三维立体效果，实现了皮肤风衣的虚拟展示

锈染在现代服装设计中的应用与创新

摘要：在各种染色工艺中，锈染以其独特的染色方式展现出极具生命力的风貌，故以锈染为研究对象，探讨其染色方式及其在现代服装设计中的应用潜力。通过实验分析铁锈染和铜锈染的制作工艺、色彩变化和图案特征，观察不同金属在多种条件下所形成的锈迹在不同面料上的表现效果，探索其色彩变化规律，并进一步研究锈染在现代服装设计中的创新应用方法。结果显示，锈染展现出丰富的色彩层次和独特的艺术效果，符合当下对可持续性和个性化消费的...

基于Deform-3D的锻压温度对304不锈钢法兰管耐磨性影响的模拟分析

摘要：为降低实验成本并验证有限元模拟在304不锈钢法兰管锻压过程及耐磨性分析中的有效性，基于Deform-3D软件，模拟了1 100～1 190℃始锻温度和760～880℃终锻温度组合下的法兰管锻压成型过程及室温耐磨性。结果表明，始锻温度1 160℃与终锻温度860℃组合下，法兰管的耐磨性达到全局最佳。当始锻温度降至1 145℃时，法兰管耐磨性接近最佳，其对应的终锻温度拓宽至840～880℃,表明在此始...

混合碱法制备Sm³⁺掺杂BaTiO₃二维纳米片及其发光性能

摘要：采用混合碱法制备Sm³⁺掺杂BaTiO₃二维纳米片，并通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）及荧光光谱仪等系统表征手段，深入研究了Sm³⁺掺杂摩尔浓度对BaTiO₃二维纳米片结构与性能的调控机制。结果表明，当Sm³⁺掺杂摩尔浓度为0、0.02、0.04、0.06时，BaTiO<...

静电纺聚丙烯腈/壳聚糖纳米纤维膜的制备及性能

摘要：为获得多功能高效低阻过滤材料，使用静电纺丝技术制备了聚丙烯腈/壳聚糖（PAN/CS）纳米纤维膜，使用扫描电子显微镜观察其微观结构，并借助透气性、过滤效率和透湿性测试评估PAN/CS纳米纤维膜的过滤性能和舒适性。结果表明：PAN/CS纳米纤维成纤性良好，PAN/CS-0.5纳米纤维膜的透气率最低，为212 mm/s;纳米纤维膜过滤效率和阻力压降随着CS质量分数的增加呈现下降趋势，在CS质量分数为0....

基于遗传算法的生产决策问题

摘要：对生产过程进行拆分，将其分为零件检测阶段、半成品检测阶段和成品检测阶段。首先引入0-1变量，分别对每个阶段的收益和花费进行分析，并建立一个单目标优化模型，然后运用遗传算法进行求解，得到给定情况下的最优决策方案，最后进行灵敏度分析，计算出两个参数的敏感度系数

电织针的ANFIS模糊PID控制

摘要：基于电织针复杂而精细的控制要求，提出了一种自适应神经网络模糊系统(ANFIS)结合模糊逻辑的PID控制方法，在Simulink仿真平台上搭建ANFIS模糊PID控制系统，分别对比了电织针在普通PID、模糊PID和ANFIS模糊PID控制条件下的运行情况。仿真结果表明，ANFIS模糊PID控制系统相比普通PID控制没有超调量，在突加负载扰动后受影响最小，能更好地满足电织针的控制要求

基于五次B样条算法的布料抓取机械臂关节轨迹规划

摘要：针对纺织车间布料抓取机械臂轨迹的平滑控制问题，提出了基于关节空间的五次B样条算法，并与传统五次多项式、三次B样条算法进行对比仿真。结果表明:五次B样条算法在保证加速度符合工业标准的同时，最大加速度较五次多项式算法提升26.2 rad/s²，响应速度更快，相较三次B样条算法的关节加速度超限，其加速度均值降低63.2 rad/s²，可有效减少冲击振动，避免系...

基于双目视觉的锅炉膨胀测量

摘要：传统电厂锅炉膨胀监测依赖机械膨胀指示器，需要人工记录锅炉及管道的三维位移，这种方法在数据的实时性、准确性和安全性等方面存在明显不足。为解决以上问题，提出了一种基于双目视觉的锅炉膨胀三维测量实时在线监测系统，通过双目视觉测量和棋盘格角点检测获取膨胀监测点的三维数据，采集的数据在1.2 m范围内可达到1 mm的精度，计算时间少于1 s，实现了系统的实时性、准确性和安全性

面向焊缝控制的自动焊接机窄间隙焊接轨迹YOLOX-s纵向跟踪技术

摘要：自动焊接机受加工工件和自身因素影响会出现不同程度的振动，使得焊枪偏离期望焊缝轨迹，出现较大焊缝。为此，提出面向焊缝控制的自动焊接机窄间隙焊接轨迹YOLOX-s纵向跟踪技术。首先，根据焊接道数、焊接次序、焊枪偏移量建立焊道轨迹坐标系;然后，结合YOLOX-s模型，分析窄间隙焊接轨迹在该坐标系中的位置，计算理想焊缝轨迹，将理想焊缝轨迹与窄间隙焊接轨迹的坐标位置差值作为焊缝轨迹误差;最后，利用焊缝估计调...

基于动量项BP神经网络的直流监控电池荷电状态估算

摘要：铅酸电池作为直流电源系统中的核心储能设备，其荷电状态(SOC)的准确估算对于系统的可靠运行和电池寿命的延长至关重要，故提出了一种基于动量项BP神经网络的SOC估算优化方法。该方法通过引入动量项改进了BP神经网络的收敛速度和精度，能够有效处理复杂的非线性关系，并适应电池老化、温度变化和负载波动等动态特性。实验结果表明，在不同温度和SOC区间，动量项BP神经网络的估算精度均优于传统的OCV-AH方法。...

基于机器视觉的三极管表面缺陷检测机器设计

摘要：为提高电子产品的生产质量，利用机器视觉控制系统设计出一套检测三极管表面缺陷的机器。首先，对机器整体结构装置进行选择，对振动盘料斗、电机和齿轮参数进行选择和计算;随后，以西门子S7-1200PLC作为核心控制器实现对机器的自动化控制;最后，采用基于视觉系统的YOLOv8缺陷检测算法对三极管图像进行检测识别。结果表明:与传统以算法为主的缺陷检测相比，采用以机械结构为主的三极管表面缺陷检测，检测准确度和...

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