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关键词： 透射光谱法   COD含量预测   PCA   高斯过程回归   BP神经网络  

摘要： 为了解决传统的化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,COD)测量方法耗时较长,不利于快速、实时地获取水体中COD的信息等问题。通过采集100组COD水体光谱信息,分别使用3种不同的高光谱数据预处理方法对光谱数据进行预处理,并基于不同的预处理方法分别建立高斯过程回归模型(Gaussian Process Regression,GPR)和BP神经网络模型,分析不同预处理方法对模型精度的影响,建立了基于透射光谱测量结合主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)改进水体COD含量估算模型。对各模型结合PCA数据降维方法进行模型的改进,通过比较模型的精度选择最优模型进行水体COD含量的检测。结果显示:相比于原始光谱数据建立的GPR模型和BP神经网络模型,数据预处理后的模型精度明显提升;且结合PCA对预处理后的数据进一步降维处理后,模型精度得到了进一步的提升。其中,基于标准正态变量变换特征结合PCA改进BP神经网络模型R 2高达0.9940,均方根误差RMSE为0.022540。证明了基于PCA数据降维方法对预处理后的光谱数据进行降维处理,有利于去除光谱中的冗余信息,提取特征信息,可以实现COD含量估算模型的优化,从而为传统COD测量方法存在的问题提出了一种新的解决思路。

关键词： 统计能量法   流激噪声   导流罩   复合夹芯结构  

摘要： 航行过程中,潜艇壁面与周围流场相互作用而产生的流激噪声会对透声窗结构产生严重危害,因此,有效控制流激噪声具有非常重要的意义。首先采用统计能量法对潜艇首部模型进行流激噪声预报,根据不同航速以及距湍流层前端距离进行分析,得出不同材料对流激噪声的影响规律;其次,针对导流罩低噪声和高透声的要求提出一种3层复合夹芯结构设计,通过选用阻尼材料和设计4种铺层方案对比分析。结果表明,铺层方案为碳纤维/阻尼材料2/钛合金,铺层厚度为10 mm/10 mm/3.55 mm是降噪性能好、透声性强的最优方案,研究成果可为实际应用提供参考。

关键词： 永磁同步电机   振动噪声   同步策略   方波谐波注入  

摘要： 针对永磁同步电机传统谐波注入方法抑制振动噪声过程中,注入谐波电流频率在奈奎斯特频率附近时存在的频率混叠问题,文章提出了一种基于同步策略的方波谐波注入振动噪声抑制优化方法。首先分析永磁同步电机噪声问题,并对传统谐波注入方法的抑制机理、控制标定以及频率混叠现象进行了介绍;其次阐述了同步策略优化方法的实现原理,即保持逆变器开关频率与注入方波谐波电流频率同步变化,实现谐波电流幅值提升与阶次固定;最后通过试验对比,同步策略优化方法能够有效地改善频率混叠现象,48阶噪声平均降低6.4 dB,96阶噪声平均降低5.6 dB,均优于传统谐波注入方法。

关键词： PAM4编码   跨阻放大器   级联连续时间线性均衡器   可变增益放大器  

摘要： 采用UMC 28 nm CMOS工艺,设计了一款应用于光接收机、工作在80 Gbit/s PAM4的低噪声模拟前端电路(AFE)。对噪声和带宽进行折中设计,采用了跨阻放大器(TIA)级联连续时间线性均衡器(CTLE)技术和输入电感峰化技术。为了更好地控制低频增益,进一步拓展带宽,采用了跨导跨阻(g_(m)-TIA)结构的VGA。在输入电容100 fF和供电电压1.2 V下,实现的跨阻增益为48.5 dBΩ,带宽为36.1 GHz,平均等效输入噪声电流为22.6pA/√Hz,功耗为14.5 mW。

关键词： 高强度球墨铸铁齿轮   氮化处理   疲劳强度   降低噪声  

摘要： 减少齿轮啮合的振动有助于降低噪声,但以往采取齿形修整等措施会增加齿轮加工成本。因此,不采用修正齿形的措施,而是利用铸铁的振动阻尼性来降低噪声,以降低成本。高强度球墨铸铁(以下简称“H-FCD”)具有振动阻尼性和齿面啮合性好的特点,这种材料特性有助于抑制齿轮啮合振动,但其实用化要确保与现用齿轮材料具有相同的强度。通过在H-FCD材料中添加合金元素,并进行气体氮化处理来提高材料的耐久性,从而实现铁路齿轮实用化目标。描述H-FCD氮化材料的疲劳强度,以及经氮化处理的实物齿轮的噪声试验结果。

关键词： 工业污染物   测定土壤   人体健康   有机汞   汞中毒   无机汞   水俣病   迁移性  

摘要： 近年来,重金属污染问题日趋严重,其危害涉及到生产生活的方方面面[1],其中汞是一种常见的工业污染物。无机汞与有机汞都具有很强的毒性、易迁移性、持久性、生物聚集性,对动物生长及人体健康产生严重影响。20世纪60年代,日本爆发的震惊世界的水俣病就是汞中毒的一种[2-3]。

关键词： 电离层闪烁   精密单点定位   随机模型   测地型接收机  

摘要： 电离层闪烁是指无线电信号的振幅和相位在短时间内出现快速随机波动的现象,可以导致全球导航卫星系统(GNSS)的测量噪声增大、信号丢失。目前,接收机跟踪误差随机模型(RTES)可以有效降低电离层闪烁对GNSS精密单点位定位(PPP)的影响。然而,该模型依赖专用型电离层闪烁监测接收机(ISMR)的数据产品。与遍布世界各地的测地型接收机相比,ISMR监测站的数量非常有限,并且获取ISMR数据产品也较为困难。本文利用加拿大高纬度北极电离层闪烁监测网络(CHAIN)2014—2022年的GPS观测数据与闪烁产品,提出了一种适用于高纬度地区测地型接收机的PPP随机模型,简称高纬接收机跟踪误差随机模型(HL_RTES)模型。HL_RTES模型采用振幅闪烁指数(S4c)和总电子含量变化率指数(ROTI)来估计接收机跟踪噪声的方差,并通过对观测值进行重新加权以提高闪烁环境下PPP定位精度。利用2023年2月1日至2023年2月28日的CHAIN网跟踪站GPS数据进行单频仿动态PPP试验验证,结果表明,HL_RTES模型与RTES模型性能相当,都可以改进闪烁环境下PPP的定位精度;与高度角随机(EAS)模型相比,基于HL_RTES模型的PPP在水平、高程和3D方向的月平均RMS改善率分别为33.3%、42.8%和38.3%。此外,利用2023年2月15日IGS跟踪站INVK、KIRU、SCOR和URAL站数据进行试验验证发现,HL_RTES模型可以有效削弱高纬闪烁对PPP定位影响;相比于EAS模型,基于HL_RTES模型的4个站点PPP的3D RMS改善率分别为57.2%、32.9%、43.8%和31.4%。

关键词： 汽车发动机   平衡箱   滚针轴承   啸叫噪声   波纹度  

摘要： 针对啸叫平衡箱进行噪声、振动和声振粗糙度(NVH)测试并识别出啸叫阶次,发现该阶次不是平衡箱齿轮和轴承的特征阶次;通过逐一互换啸叫平衡箱和正常平衡箱零部件的方法确定了某滚针轴承为故障件;对该滚针轴承的全部滚针进行检测,发现某根滚针的某个波数的波纹度幅值明显超标。根据该波纹度波数计算得到的阶次和啸叫阶次吻合,这说明该滚针存在的异常波纹度导致了该啸叫。采用互换啸叫平衡箱波纹度异常滚针和正常平衡箱滚针的方式进行验证,验证结果也表明该啸叫由该波纹度异常滚针导致。针对该波纹度问题制定了控制措施,且自该措施实施以来平衡箱未出现过类似的啸叫问题。

关键词： 粗铅冶炼   砷、镉、铊   烟尘开路   有害元素分布   资源回收  

摘要： 在粗铅冶炼工艺中,铅精矿和其他含铅物料中的砷、镉、铊分布于各工序环节,不利于有价金属资源的回收,而且加大了冶炼废弃物的处理难度,另外还对人体健康和环境造成负面影响。现有文献对于砷、镉、铊在粗铅冶炼过程中的分布及趋向还未见报道,本文根据某冶炼企业实际生产情况,统计了2021年及2022年分别为期14d的两套物料平衡数据,对砷、镉、铊在各冶炼工序的分布进行了分析,得到以下结论。砷的分布情况:在底吹炉工序中,约85%砷进入高铅渣,约9%砷进入烟灰,约6%砷进入硫酸净化污酸系统;在还原炉工序,约70%以上砷形成铅铜锍进入粗铅,约20%砷进入还原炉烟灰,10%以下的砷通过还原渣进入烟化炉。镉、铊的分布情况:高度富集于底吹炉和侧吹炉烟灰中,其中底吹炉烟灰中富集比例为85%~95%,只有5%~15%进入高铅渣转至还原炉工序,极少部分进入硫酸系统。企业采用开路底吹炉烟尘方式减少粗铅冶炼系统中砷、镉、铊的含量,开路标准是烟尘含镉超过20%时从收尘系统开路,当烟尘含镉低于15%停止开路,取出的烟尘可直接作为回收镉的原料外售。本文分析结果及解决方法可为同类企业控制冶炼系统中砷镉铊的分布提供参考。

关键词： 列车通过噪声   仿真分析   噪声预测   声线法   混响  

摘要： 高速铁路站台属于大尺度半封闭不均匀长空间,扩散声场条件下的混响声理论无法直接应用于站台混响声计算,将混响声场在垂直于站台长度方向截面内视为均匀分布并结合高速铁路辐射噪声预测方法,建立高速铁路车站站台混响声及总声级计算理论方法,结合基于声线法的仿真手段分析列车高速通过车站站台总声级、直达声及混响声的影响特性,经开展现场测试验证所建立的理论及仿真模型的计算误差均小于1 dB(A)。研究结果表明:站台上混响声影响明显,部分位置混响声甚至会大于直达声;沿站台长度方向混响声呈中间大、两端小的分布特征;在垂直于线路方向上,受混响声影响,列车通过噪声的总声级随距离的衰减比直达声衰减慢。理论计算方法满足应用需求且相对于仿真方法计算效率大幅提升,可为高速铁路站台混响声及总声级预测、评价及控制提供可靠的理论和技术依据。