摘要：在电动汽车的电池热管理中,电池模组的最高温度(maximum temperature in battery module,MTBM)和最大温差(maximum temperature difference in battery module,MTDBM)是衡量散热系统最重要的指标。液冷是一种高效的散热方式,但也有温差过大的缺陷。因此,通过仿真研究了入口冷却液流量(inlet coolant flow,ICF)、入口温度(inlet coolant temperature,ICT)、液冷管道的流道高度(liquid-cooled pipe flow channel height,LFCH)以及液冷管道与电池的接触角度(contact angle between liquid cooling pipe and battery,CALB)对MTBM和MTDBM的影响,利用变接触角度(variable contact angle between liquid cooling pipe and battery,VCALB)对电池模组液冷管道的结构进行优化。结果表明:优化后MTBM由40.50℃降低至38.47℃,降低了5.01%;MTDBM由6.07℃降低到3.60℃,降幅达40.69%。增加ICF可以降低MTBM和MTDBM,但降低幅度逐渐减小,且会增大压差。增大LFCH、CALB以及降低ICT均能一定程度地降低MTBM,但冷却效果的提升不断减小,且会导致模组内温差过大的问题。本研究针对电池模组中的液冷散热系统温差过大的问题提供一种有效的解决方案,有利于液冷在电池热管理方向的进一步发展。

摘要：铝塑复合膜是锂离子电池可以实现外形尺寸灵活变化的关键,其热封性能的优劣会影响到电池在使用过程中的安全。针对152μm厚的PA/Al/CPP铝塑复合膜,研究了在不同热封条件(热封温度、热封时间和热封压力)下铝塑膜的热封强度,通过理论计算选取合理的参数范围,利用万能材料试验机测试了热封后铝塑膜能承受的最大拉伸载荷,并将此作为衡量热封强度大小的标准;根据单因素实验结果分析热封强度在不同热封工艺参数下的变化规律,并设计了正交实验,依据正交实验结果,对热封工艺参数进行显著性分析,同时通过响应曲面法拟合影响显著的参数与热封强度之间的关系,构建了热封强度关于热封温度与热封时间的数学模型。结果表明,在铝塑膜有效封合的范围内,热封温度、热封时间和热封压力对铝塑膜热封强度的增加均起着正向作用,其中影响显著的参数为热封温度和热封时间。本研究得到的模型可以为企业生产过程中热封参数的选择提供依据。

摘要：为解决传统技术难以准确监测水下隧道接缝三维变形的难题,结合分布式光纤应变传感技术和人工智能技术机器学习算法提出隧道接缝三维变形感知新方法。首先,利用分布式光纤应变传感技术,设计隧道接缝变形光纤监测的方法,依据光纤应变与变形量的理论关系,建立隧道接缝三维变形计算模型,得到12组数据。其中,每组共有4000个隧道接缝变形量与光纤应变的数据。然后,提出基于决策树、随机森林和支持向量机的两级递进机器学习分类新算法,实现对隧道接缝三维变形量的准确计算,隧道接缝变形的计算精确度可达0.1 mm。研究发现,相比于决策树和随机森林2种机器学习算法,支持向量机对隧道接缝三维变形计算具有较高的准确性和稳定性。

摘要：为了提升路面病害检测效率,实现路面病害检测结果的可视化显示,结合深度学习技术和ArcMap地理信息系统,设计一种适用于沥青路面的路面病害智能综合检测方法.该检测方法首先利用基于视觉几何组(visual geometry group, VGG)模型的卷积神经网络进行路面图像分类,再利用基于单步多框检测(single shot MultiBox detector, SSD)模型的目标检测网络实现路面病害识别,最后利用ArcMap地理信息系统生成道路健康地图.测试结果表明:基于VGG-16模型的路面图像分类准确率为94.60%,能够判别正常路面和病害路面;基于SSD模型的路面病害识别平均精确度为87.36%,能够有效识别坑槽、松散、车辙、裂缝、泛油和修补等6类病害类型;基于ArcMap系统的道路健康地图能够实现病害定位与结果显现.

摘要：针对智能汽车在高速过弯工况下,轨迹跟踪误差大、横向稳定性无法保障的问题,提出一种可拓博弈轨迹跟踪协调控制方法,通过可拓划区域切换控制和博弈协调相结合,突破单一控制策略的工况适应性和多策略切换的抖动问题。所提方法基于分层控制体系,将轨迹跟踪控制分解为上层测度模式识别层和下层博弈协调层。上层基于可拓理论,提出并联可拓测度模式识别策略,将车-路系统实时状态映射至对应的可拓控制架构中经典域、可拓域和非域三种测度模式。下层针对不同测度模式对应设计三种控制策略,根据上层测度模式识别结果进行实时策略切换,引入博弈协调方法对并联可拓权重进行协调控制,有效避免了模式切换带来的抖动问题。通过Simulink/Carsim建立联合仿真模型,在双移线和“8字”形时变曲率高速工况开展算法对比验证,所提方法相较于比例-积分-微分(Proportion-integral-derivative,PID)控制方法,平均跟踪误差精度提升45.08%,尤其在大曲率突变的恶劣工况下,车辆稳定性提升44%。最后利用智能汽车试验平台进行了对比验证,对设计智能汽车高速轨迹跟踪控制策略具有极强的指导意义和参考价值。

摘要：为研究非血管支架的疲劳性能,该文依据非血管腔体生理运动规律,将其所产生的周期性循环载荷等效为波动载荷。通过设计基于PLC控制的液压加载模块和移位模块,对支架施加波动载荷,模拟支架在人体内的物理环境。试验测试结果表明,该装置可以实现多种类型非血管支架的疲劳性能测试,具有较好的通用性和可操作性。

摘要：在同一场景下被捕获的一对红外与可见光图像虽然具有不同的模态,但是具有共享的公有信息和互补的私有信息,学习并融合上述信息可以得到一幅完整的融合图像。受益于残差网络的启发,在训练学习阶段,通过网络分支间特征层面的互换和相加,强制每一个分支映射到一幅具有全局特征的标签图上,来鼓励各个分支学习对应模态图像的私有特征。直接学习得到图像的私有特征可以避免设计复杂的融合规则并保证特征细节信息的完整。在融合预测阶段,采用最大值融合策略融合私有特征,并在解码层与学习得到的公有特征相叠加,最后解码出集成了红外和可见光图像信息的融合图像。使用在NYU-D2上合成的多聚焦图像数据集训练该模型,在TNO真实的红外和可见光数据集上进行测试,实验结果表明,与当前主流的红外与可见光融合算法相比,所提算法在主观效果和客观评价指标上都取得了较好的成绩。

摘要：针对换档机械手机构特性,设计了广义回归神经网络(GRNN)模型,输入层为两结点输入,即角位移坐标值α、β;输出层为两结点输出,分别对应空间坐标值x、y,网络中间层的神经元传递函数采用径向基元函数,输出层的神经元传递函数采用线性元函数,对于光滑因子在[0.05,0.1]间取值,进行对比分析,最终选定光滑因子取0.05。以标定数据中的一部分作为样本对上述神经网络进行训练、仿真,并预测另一部分数据,经过对结果的误差分析和与BP神经网络作比较,验证了本网络模型的有效性和精确性。与BP网络相比,其算法易于实现、结构简单、便于编程、收敛较快,可成功应用于本机器人系统中。

摘要：为解决微型空压机缸盖处过热问题,基于流固耦合传热理论,建立了微型空压机内部流场和温度场以及轴流式风扇的数值计算模型.数值仿真结果表明,原空压机流道设计不合理,冷却空气在机架处回流严重,影响缸盖散热.通过改变轴流式风扇的吹风方向解决了冷却空气在机架处回流的问题,通过优化出风口尺寸以及风扇参数,提高了冷却空气的流量,从而使微型空压机冷却空气流量由13.55 g/s增加至23.51 g/s,缸盖处温度由388.9 K降低至362.9 K,解决了缸盖处过热的问题.

摘要：本文研究了拒绝服务攻击下网络随机控制系统的攻击参数依赖型观测器与控制器协同设计问题.首先,将拒绝服务(DoS)攻击建模为周期脉宽调制干扰信号,并构造了Luenberger观测器来估计不可测的系统状态.其次,设计了基于观测器的控制器,提出一种新的切换随机系统模型.然后,引入DoS攻击参数依赖型随机时变李雅普诺夫函数分析切换随机系统.给出了切换随机系统均方指数稳定的判据,并使闭环系统具有L_(2)增益性能水平.同时通过应用矩阵不等式技术,给出了攻击参数依赖型观测器与控制器的协同设计方案.最后,以一种飞行器系统为例,验证了该方案的有效性.