摘要：复杂系统人机交互是汽车人机交互设计教学中的重要一环。依托用户体验实验室多年智能汽车交互研究背景及设备环境条件,在传统的设计教学模式基础上,以智能座舱交互设计为主题,将认知工作分析方法引入研究生课程。课程中,学生自主选择设计载体及交互对象,以城市空中交通(UAM)智能座舱交互设计为例,学生将实地调研、桌面调研、用户调研与认知工作分析方法相结合,推导界面功能架构图,落实到界面原型设计。此外,在实验室的支持下,基于高保真原型,进行UAM智能座舱HMI可用性测试,证明了设计方案的初步可用性与易用性,并进行设计迭代。学生通过课程实践掌握复杂系统交互设计中的分析方法和工具,为后续自主开展相关研究奠定基础。

摘要：自供电状态下振动能量采集型磁流变阻尼器阻尼性能较差,需要对其进行优化设计与性能分析。通过对峰值感应电压、功率密度以及自供电电流的分析计算得出比较系数,以此为指标选取发电装置各关键尺寸;然后在自供电状态下,采用多目标优化算法对减振装置活塞头尺寸及阻尼间隙宽度进行寻优;最后对优化前后的装置进行仿真分析与对比。结果表明,优化后装置的发电性能及其在自供电状态下的阻尼性能均有明显提升;在频率为4 Hz、幅值为10 mm的振动激励下,优化后峰值感应电压提高30%,输出阻尼力提高8.7%,自供电电流强度提高20%,对应的阻尼力提高17%。

摘要：根据工程设计经验,为减轻CICC导体设计工作量和缩短设计周期,提出了基于稳定性和应变的导体模拟设计理念,研究了应变对临界电流密度影响的量化效果,建立了导体数值仿真设计模型,进行了导体结构的模拟设计,并将数值仿真设计与工程设计进行了比较和分析,结果显示二者吻合良好.

摘要：直驱永磁风力发电机通过一个背靠背全功率变流器与电网相连,因此传统基于电网电压的直接并网同步发电机设计与分析模型不再适用于直驱永磁风力发电机。本文提出了一种新的直驱永磁风力发电机的设计分析模型,该模型综合考虑了变流器电流矢量控制策略对发电机特性和性能的影响,能更准确地反映直驱永磁风力发电机的实际运行状况。基于该模型,运用遗传算法对1.5MW、3MW、5MW、7MW和10MW五种功率等级的永磁直驱风力发电机进行了以材料成本最低为目标的优化设计,设计结果表明电机的重量和成本都得到了下降。最后运用有限元方法,对10MW永磁直驱风力发电机进行了空载、负载的性能仿真分析,仿真结果验证了本文提出的设计模型和优化设计方法的正确性。

摘要：提出了可在普通实验室制作PDMS圆截面微流动通道的微丝模塑技术,构建了包含受控微流动通道、图像采集和处理的微粒子图像测速(Micro-PIV)系统.利用PIV标准图像验证了以FFT互相关算法和小波消噪算法为基础设计的Micro-PIV分析软件的可靠性.应用聚苯乙烯粒子与纯水配制的悬浮液作为流体,应用Micro-PIV系统提取了圆截面微流动通道内流体的速度向量场,由此计算出通道圆截面上的切应力分布.经流变学理论分析证实,所研制的Micro-PIV系统具有较高的精度.同时表明,采用微丝模塑技术制作的PDMS圆截面微通道具有良好的流动特性.

摘要：矿用电机由于负载大、工作环境恶劣等原因,导致其故障频发,严重影响煤矿企业的稳定生产。电机故障又多为突发状况,导致电机故障往往难以及时发现。为帮助掌握电机运行状态,保障电机安全稳定运行,针对现有电机监测系统设计与功能的不足,以矿用电机为对象,设计了一套矿用电机远程智能在线监测系统。分析了电机分布式远程智能监测系统的需求,设计系统的整体方案,包含嵌入式电机在线监测系统、故障诊断系统以及数据可视化平台3部分。嵌入式电机在线监测系统采用基于嵌入式的电路实现电机电压、电流以及主要部位温度数据的检测,当系统运行数据超限时,及时启动保护,从而防止电机损坏。系统集成了显示屏、内部存储芯片和数据接口,以实现电机各类数据的显示、存储与发送。故障诊断系统通过结合电机故障特征的数据与支持向量机(SVM)法,建立电机匝间短路故障诊断模型。模型能通过电机运行数据诊断电机是否出现匝间短路故障,以便在电机彻底损坏前采取相应措施,减少因设备损坏与停机造成的损失。数据可视化平台采用Web应用的方式搭建在远程服务器上搭。平台通过互联网与嵌入式电机监测系统通信,在实现电机运行数据云备份的同时,实现电机状态的实时监测与故障诊断。

摘要：为提高癫痫脑电信号特征分类的准确率,基于残差网络结构的深度学习,提出了一种频域注意力机制下的癫痫脑电信号分类(FDAM)算法。首先分析所提取的脑电信号特征,然后根据信号特征主要分布在时频域的幅值中的特点,通过残差网络对时频域幅值特征进行二次提取,最后为了使残差网络提取的特征集中在与分类结果相关性较大的频域,设计了一种频域注意力机制,在深度学习过程中增强该类频域的幅值特征,有效提高了癫痫脑电信号的分类准确率。采用公开数据库PhysioNet中的CHB-MIT Scalp EEG Database数据库对算法的分类性能进行了验证,实验结果表明,FDAM算法对正常状态和癫痫发作状态的脑电信号分类准确率达到98.05%,特异性为99.34%,灵敏度为96.12%。

摘要：针对永磁同步电机伺服系统要求高精度、快速响应及稳态性能好等问题,该文设计了一种新型永磁同步电动机模糊自抗扰位置伺服控制系统。首先,根据自抗扰与模糊控制原理,设计了模糊自抗扰控制器;其次,通过对位置速度环控制器的改进,使得在保持原自抗扰控制器特点的同时减少了可调参数,改善了系统控制性能,并在此基础上,对交轴输出方程进行分析,提出了一种新的位置环模糊自抗扰控制方案,在保证系统动态性能的同时,提高了抗负载扰动的能力;最后,通过仿真和实验验证,改进后的系统具有响应速度快、无超调、控制精度高的特点,对负载及系统内部参数变化具有很强的鲁棒性。

摘要：齿槽转矩是永磁同步电机设计研究的一个重要方面。本文运用傅里叶级数的方法分析了齿槽转矩的表达式,电机的齿槽转矩为电机各槽产生齿槽转矩的叠加,以此为基础对单个槽产生齿槽转矩的叠加规律进行了研究,提出了一种基于槽口偏移削弱齿槽转矩的方法。研究表明,通过本文方法将电机的槽口偏移适当角度,可以抵消电机齿槽转矩中的某次或者几次谐波,给出了具体槽口偏移角度的确定公式。最后通过计算实例运用有限元仿真进行验证,结果表明该方法可有效地削弱永磁电机齿槽转矩,本文的结论正确有效。

摘要：线圈终端盒(CTB)是国际热核聚变实验堆超导磁体系统的重要组成部分,其内部组件的漏热常常是整个磁体系统的主要漏热源之一,在很大程度上决定着低温系统的液氦消耗量。本文从降低热负荷的角度对CTB内部冷屏、超导电流传输线、电流引线、阀及冷却管路、外部盒体的设计进行了详细阐述,为最终结构的确定提供了理论依据。