关键词： 中部槽   链传动系统   磨损   离散元法   多体动力学   动力学响应  

摘要： 针对刮板输送机中部槽故障频发等问题，对故障条件下煤散料及链传动系统的动力学响应特征进行了研究。首先，构建了基于刮板输送机法的离散元法-多体动力学（DEM-MBD）耦合模型，分别从有载侧运行阻力及刮板纵向加速度两方面验证了仿真模型的可靠性；其次，采用改变中部槽几何属性的方法，完成了中部槽磨损故障注入；然后，基于DEM-MBD耦合模型研究了煤颗粒在故障条件下的力学特性和运动特性；最后，基于DEM-MBD耦合模型，研究了刮板链条速度、链条张力、刮板振动特性和驱动链轮转矩等在故障条件下的动力学响应特征。研究结果表明：卡滞现象降低了刮板链的平稳性；中部槽磨损对链道外侧煤颗粒的速度波动影响最大，其次是在链道处，影响最小的是在链道内侧；磨损故障下，刮板链条的链速、链条张力及振动加速度的波动幅度显著高于正常工况。该结果可以为解决中部槽磨损故障频发问题提供理论依据。

关键词： 氢气隔膜压缩机   管路系统振动   气流脉动   模态分析   固有频率   管系参数设计  

摘要： 针对压缩机中常见的气流脉动与振动问题，以某型号氢气隔膜压缩机的管系为研究对象，对管系的气流脉动和振动分析进行了研究。首先，基于管系的结构参数，分别建立了进、排气管系的流体模型与结构模型，根据压缩机运行工况参数，为分析模型施加了边界条件；然后，研究了管系内部气体脉动特性分析，探究了进、排管系与气缸连接的法兰处压力脉动幅值与5谐量幅值的变化规律；接着，在脉动作用下开展了管系的力学性能分析，探究了管系结构的形变与最大应力变化；最后，对隔膜压缩机的管系结构进行了模态分析，探明了管系前6阶固有频率的共振区。研究结果表明：法兰处压力脉动幅值、前5谐量幅值均满足API 618的技术要求，管系结构的最大应力低于材料的许用强度，管系不会发生共振问题；由此可见该型号隔膜压缩机管系结构设计合理，不会出现气流脉动和共振问题。该研究为压缩机的实际生产提供了一定的理论支撑。

关键词： 故障监测   数据驱动   子空间辨识  

摘要： 卫星姿态控制系统在保证卫星在轨运行的稳定性和精确性方面起着至关重要的作用。目前大多数卫星姿态控制系统的故障监测方法常依赖于精确建模且难以应对复杂动态环境下的多样化故障。针对这一挑战，本文对卫星姿态控制系统的动态特性进行分析，直接利用系统的输入输出数据并研究不同信号子空间之间的映射关系，提出了一种基于子空间辨识的卫星姿态控制系统数据驱动故障监测方法，旨在提高卫星在轨运行的故障监测能力，有助于提升卫星系统在复杂太空环境中的可靠性与安全性。通过卫星姿态控制系统的仿真验证了所提方法的有效性，结果表明，该方法能够准确检测多种类型故障，在不同故障场景下展现出较强的适应性和鲁棒性，为卫星系统在轨运行的故障诊断提供了可靠的技术支持。

关键词： 近海风电机组   海面覆冰载荷   执行器故障   容错控制   自适应滑模控制  

摘要： 变桨优化控制是降低冰载荷对海面覆冰风电机组影响的重要方式，但频繁的调节动作易使执行器出现故障。为降低故障对机组输出功率的影响，提出一种基于切换自适应滑模的容错控制策略。考虑冰载荷、执行器故障和近海风电机组的机理特性及其耦合关系建立切换线性模型，利用测试数据辨识各工况下的参数；基于面向容错的控制模型设计切换滑模面、全阶观测器、自适应率和约束切换率；使用稳定性理论设计分段Lyapunov函数，证明控制系统的收敛性，利用线性矩阵不等式技术求解相关增益参数。为证明控制器的有效性，在近海覆冰风电机组执行器健康和故障场景下，与最优增益调度控制策略进行了对比实验。结果表明，所设计的控制策略可以快速响应冰载荷或执行器故障导致的系统输出误差，并给执行器快速施加补偿命令，有效抑制冰载荷造成系统的扰动并获得较好的容错性能。

关键词： 分数阶Merchant模型   分数阶Poyting-Thomson模型   饱和软岩   嵌岩群桩   时效行为  

摘要： 针对嵌岩群桩的时效行为，本文采用有限元法将群桩离散为单桩与桩单元，通过三节点轴力杆来模拟桩单元，组装得到群桩的总刚度矩阵方程；引入分数阶Merchant模型及分数阶Poyting-Thomson模型，以分别描述上覆土体与饱和软岩的黏弹性特征；然后根据饱和岩土介质与嵌岩群桩相互作用的耦合方程，并考虑承台处的受力平衡及位移协调条件，推导得到竖向受荷嵌岩群桩各基桩桩顶反力及承台位移的矩阵解答；结合李氏比拟法及Laplace积分变换技术，最终得到竖向受荷嵌岩群桩时效问题的解答。设计数值算例讨论岩体分数阶次及黏弹性参数对嵌岩群桩时效行为的影响，结果表明：嵌岩群桩的承台变形和各基桩桩顶反力随时间逐渐增大并趋于稳定。

关键词： 变压器智能诊断模型   实域粗糙集   超参数寻优  

摘要： 针对基于油中气体分析数据的传统变压器智能诊断模型准确率容易受到输入特征维度以及超参数的选择影响，本研究提出了基于实域粗糙集和NRBO-XGBoost相结合的变压器智能故障诊断模型。首先，基于实域粗糙集的概念提出了一种具有自适应性能的特征提取算法用于对变压器初始故障特征进行特征提取；其次针对变压器故障诊断中XGBoost受超参数选择影响的缺陷，本研究利用NRBO算法高收敛速度和有效避免局部最优的特点对XGBoost的超参数进行全局寻优，从而提出NRBO-XGBoost模型进行变压器故障诊断；最后通过多组实验对比，相较于其他传统特征，使用本研究所提取特征在多种分类器中的性能都得到了提升，证明了本文所提特征提取算法能有效提取特征中的信息增强模型表现性能。并且NRBO-XGBoost在变压器故障诊断领域相较于其他对比模型仅收敛20次的同时就达到了92.09%的准确率，拥有更优越的表现性能。

关键词： 高压直流输电   行波定位   系统辨识   色散补偿  

摘要： 对于长距离高压直流输电线路，当故障行波到线路两端传输距离相差较大时，传输色散会导致较大行波波峰平滑及偏移，产生了额外的初始行波时刻误差，降低故障定位的精度。针对以上问题，提出一种基于非线性系统辨识的直流线路色散补偿及定位方法。基于实际故障数据及短路试验数据得到全线路及分段线路响应，利用自适应Volterra滤波器实现对线路传输特性的辨识，以反卷积反演方式恢复信号波形，使得两端信号的波峰非线性偏移趋于一致，实现传输色散的补偿，从而提高直流线路故障定位精度。本文通过仿真及实际数据对该方法进行了验证。

关键词： 复合故障定位   注意力机制   复数卷积   特征融合  

摘要： 针对模拟电路多故障并发的定位问题，提出了一种实复域相结合的定位算法。在实数域利用空间和通道注意力机制的不同操作，在控制网络深度和参数数量的同时获取完整数据特征；在复数域利用复数卷积神经网络跨越层级产生的差异，通过跳跃联接构建深浅层特征融合结构，保留了易丢失的浅层信息并将其与深层信息融合后得到复数域特征。将实复域特征融合用于模拟电路复合故障定位研究，定位平均准确率均在85%以上，最高准确率达到100%。该方法具有较强的稳定性和鲁棒性，为模拟电路复合故障定位研究提供了可行性方案。

关键词： 分数阶微积分   广义热弹理论   有限元   扩散效应   电磁热弹耦合  

摘要： 本文总结了近年来分数阶广义热弹性问题的研究进展，涵盖分数阶广义热弹性理论的研究进展，磁–电多场耦合效应、扩散效应、黏弹性效应等因素对分数阶广义热弹性问题响应的影响，以及生物组织中的分数阶热传导等问题。通过总结，使读者对分数阶广义热弹性问题的研究现状及发展趋势有较全面的认识，帮助研究人员进一步开展分数阶广义热弹性问题更高层次的研究。

关键词： 混凝土重力坝   抗滑稳定   安全系数迭代解法   分区有限元-界面元  

摘要： 揭示材料参数的时变规律是重力坝长期稳定性评价的关键。通过反演建立滑动面抗剪断强度参数随时间的变化关系，探研了重力坝长期安全系数演化规律。以某工程为例，通过监测数据反演结构面的抗剪断强度参数。在此基础上，基于得到的抗剪断强度参数时变规律，应用分区有限元-界面元混合算法，对长期抗滑稳定安全性进行评价。结果表明，基于现有时变规律计算的安全系数约一百年左右接近规范容许值。该方法能够考虑了工程参数的真实变化，提高子分析结果的准确性，同时能对工程的安全系数进行动态评价，为重力坝工程的长期稳定性评价提供一种思路。