摘要：针对日长变化参数序列中蕴含的复杂非线性特征会严重影响其预报精度的问题,同时为探讨引入大气角动量序列是否有助于提升预报精度,提出一种Prophet拟合外推联合向量自回归(vector autoregression,VAR)残差补偿的组合模型用于日长预报。选用2008~2020年的日长变化参数序列进行实验,同时设计不顾及大气角动量序列的Prophet-AR以及传统的LS-AR两种方案进行对比。结果表明,3种方案的预报精度依次降低,既说明Prophet算法比LS算法能更好地拟合非线性信号,从而降低组合模型的预报误差,也说明当预报模型一致时,引入大气角动量序列能够有效提升预报精度。综上可知,顾及大气角动量的Prophet-VAR组合预报模型可以应用于高精度的日长变化预报。

摘要：旋转磁耦合器作为一种适用于各类旋转应用场景的无线电能传输系统电磁耦合机构,与传统接触式集电环相比,具有使用寿命长、无磨损、安全可靠等优点。其中,磁心的结构设计与旋转磁耦合器的性能、成本和可靠性息息相关。针对旋转磁耦合器的磁心结构优化问题,该文提出了一种基于替代模型的磁心结构优化方法,该方法能够在确保耦合系数稳定的同时减少磁心的使用量。首先确定了旋转磁耦合器的结构参数,并采用拉丁超立方抽样方法对不同结构参数进行随机抽样,并根据结果创建了数据集。在此数据集的基础上,利用极端随机森林算法构建了替代模型,用于预测不同磁心结构下的系统耦合系数,并通过测试数据集验证了该替代模型的预测精度。最后,结合替代模型和多目标粒子群优化算法,给出了旋转磁耦合器的磁心结构优化方法,通过该方法可以得到在考虑磁心使用量和保证耦合系数稳定前提下的最优磁心结构设计方案。搭建了实验样机以验证该优化方法的正确性和可行性,系统的传输功率为3.2 kW,传输效率为97%,磁心用量得到大幅下降。