汽车工程

• 车辆主动悬架的平顺性控制

  周秦;金阳;吴康;

  为改善某特种车辆在崎岖路面行驶时的平顺性，分别以车身质心的垂向运动、俯仰运动与侧倾运动设计了悬架自抗扰控制器。使用MATLAB/Simulink模块化地搭建七自由度整车模型，以D级路面与凸块路面作为输入进行系统仿真。结果表明：设计的控制器能有效改善车辆在恶劣路面行驶时的平顺性，保证了车身姿态平稳，控制效果明显优于PID控制器与被动悬架。

  2023年02期 v.37;No.123 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 1112K]
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• 基于SOA-LQR控制的电控空气悬架系统

  郑爽;范例;

  为研究电控空气悬架系统（ECAS）的控制策略，基于MATLAB/Simulink平台搭建了空气悬架模型，以白噪声路面作为系统输入，采用LQR最优控制器实现悬架力的输出，并以人群搜索算法作为控制器优化方式，完成对空气悬架LQR控制器中所包含的主要指标权重数据优化，仿真结果表明，优化后的LQR控制系统对于ECAS的性能提升具有较好效果，其中簧上质量垂直加速度、动挠度瞬态响应峰值相较无控制状态分别减小了45.84%和39.07%，均方根值则分别减小了54.98%和35.4%，整车平顺性得到较大改善。

  2023年02期 v.37;No.123 7-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 939K]
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• 某纯电动轿车低速轰鸣声排查及改进

  邢维者;张琪;何凯欣;公培良;

  以某纯电动轿车为研究对象，运用频谱分析、阶次分析、模态分析方法，明确低速轰鸣声频率为78 Hz、声压级为38.6 dB(A)。测试分析结果表明轰鸣声与电驱阶次激励、电驱总成刚体模态和声腔模态耦合相关。考虑整车开发的周期及成本，改进电驱总成刚体模态，实现电驱总成刚体模态与车内声腔模态解耦，降低声腔模态激励频率振动幅值。客观测试78 Hz声压级由38.6 dB(A)降至28 dB(A)，主观评价轰鸣声明显改善。

  2023年02期 v.37;No.123 13-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 925K]
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• 无人驾驶方程式赛车轻量化目标检测算法

  汤文靖;兰建平;周海鹰;

  针对现有无人驾驶方程式赛车目标检测算法运算量大、精度低等问题，提出方程式赛车目标检测算法。在图像预处理阶段，裁剪图片中无正样本部分，图片被小幅随机缩放平移。在网络结构上，调整ShuffleNetv2的结构，加强对颜色、光照和边缘等浅层特征的关注，利用特征金字塔对输出特征进行融合处理，基于广义焦点损失优化损失函数，获取正样本的类别和位置信息。实验结果表明：在FSACOCO数据集，文中算法的平均精度达到97.9%，浮点运算量为1.14 GFLOPs，优于其他对比算法。

  2023年02期 v.37;No.123 17-21+27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1022K]
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• 自适应后排气囊概念设计及验证

  陈勇;

  提出了自适应后排气囊的概念，进行了气囊布置和袋型设计，搭建了CAE模型，并与物理试验结果对标。在系统仿真和物理碰撞试验中，对比带后排气囊和不带后排气囊时假人伤害值，评估了后排气囊对后排乘员安全性能提升的影响。结果表明后排气囊能有效降低乘员的伤害。

  2023年02期 v.37;No.123 22-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1082K]
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• 新能源汽车顶盖冲压成形优化的数值分析

  林启豪;陈其生;陈明福;

  针对某新能源汽车顶盖冲压成形存在的开裂和回弹问题，用单因素分析法分析冲压工艺参数对零件质量的影响，获得各参数范围。通过正交试验和极差分析，以最小厚度和最大回弹量为评价目标，获得最优工艺参数组合并进行仿真试验。结果表明：采用新参数生成的零件成形充分、整体质量较好，零件最小厚度和最大回弹量均符合设计要求。

  2023年02期 v.37;No.123 28-31+41页 [查看摘要][在线阅读][下载 762K]
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电子与信息工程

• 注入信号式低压直流微网单极接地故障定位方法

  胡晓晖;马春艳;

  为了提高低压直流微电网供电的可靠性，提出新的线路故障定位方法。向故障线路注入电流信号，计算出电流衰减频率和故障距离，确定发生故障的具体地点。在MATLAB中搭建故障定位模型，在不同故障电阻与不同故障距离下进行测试，并对测试结果进行详细分析，验证了文中方法的可行性。

  2023年02期 v.37;No.123 32-35+41页 [查看摘要][在线阅读][下载 795K]
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• 近邻成分分析下的DDoS攻击检测

  崔峻玮;翟亚红;

  为了有效地识别和缓解网络中的攻击流量，提出了基于SDN的DDoS攻击检测防御框架。针对机器学习特征选择精准度较低和分类准确率不高的问题，设计了基于随机梯度下降的近邻成分分析算法，利用机器学习技术，通过在SDN控制平面中部署决策树算法，实现了攻击流量的判别。实验结果表明：分类准确率达到99.63%，特征选择精度达到97%，验证了所提框架的安全性。

  2023年02期 v.37;No.123 36-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 924K]
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• 基于SDN工业环境中的DDoS攻击检测

  韩炎龙;翟亚红;徐龙艳;

  针对基于软件定义网络（software defined network,SDN）架构的工业车间网络易受到DDoS攻击的问题，设计了检测防御模型。利用深度学习算法，融合卷积神经网络和双向长短期记忆网络，设计了CNN-BiLSTM模型，进行攻击检测，利用SDN设计防御策略，搭建基于SDN的工业车间网络平台进行仿真实验。结果表明：DDoS恶意流量检测准确率达到97%，并有效实现了DDoS攻击的防御。

  2023年02期 v.37;No.123 42-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 1243K]
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• 基于改进型自抗扰控制的PMSM速度控制

  胡文涛;简炜;张金亮;柯贤伟;

  针对永磁同步电机伺服系统中存在的速度控制精度不高、抗负载扰动能力差等问题，提出改进型自抗扰控制策略。设计嵌合降阶扩张状态观测器，内环观测广义扰动，外环观测剩余扰动。设计模糊自抗扰速度控制器，基于MATLAB/Simulink建立模型。仿真结果表明：基于改进型自抗扰的控制策略能够有效的改善系统的控制性能，对速度、负载变化具有较强的鲁棒性。

  2023年02期 v.37;No.123 47-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 798K]
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• PMSM非奇异快速终端滑模无速度传感器控制

  李豪;梅建伟;

  针对传统表贴式高速永磁同步电机无速度传感器系统采用PI控制存在超调及抗负载扰动能力差的问题，提出非奇异快速终端滑模面的新型滑模控制器策略。搭建表贴式高速永磁同步电机数学模型，设计了组合趋近律算法和速度环控制器，通过MATLAB进行验证。仿真表明：与传统PI以及滑模算法相比，文中方法具有抗扰动能力强、超调小以及抖振小的优点。

  2023年02期 v.37;No.123 52-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 883K]
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• 基于拓扑优化的高增益毫米波微带阵列天线设计

  陆海斌;董焱章;刘启鑫;王永刚;

  基于微带天线理论设计了77 GHz微带单辐射贴片天线的基准结构，提出了包含13个微带辐射贴片的基板型十字形阵列天线，对该阵列天线添加超材料覆层结构，利用拓扑优化完成覆层型十字形微带阵列天线设计，并探讨了其高增益机理。仿真结果表明：相比于基板型十字形阵列天线，覆层型十字形微带阵列天线的增益性能提升了35.0%。

  2023年02期 v.37;No.123 57-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 919K]
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机械工程

• 基于麻雀算法的并联机械手轨迹规划

  姚天胜;刘凌云;王佳维;潘广通;

  针对工业上用于高速分拣的并联机械手轨迹规划存在的加速度冲击问题，以某种二自由度并联机械手的门字型运动轨迹为目标，对比分析了3次多项式、3-5-3混合多项式及4-3-4混合多项式的轨迹规划。以速度、加速度为约束条件，应用麻雀算法对轨迹规划时间进行了优化。MATLAB仿真实验表明：在运行时间均衡分布前提下，4-3-4混合多项式规划的轨迹更加平稳，优化后的并联机械手轨迹运行时间降低了45.4%。

  2023年02期 v.37;No.123 61-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 863K]
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• 基于AMESim的抽油泵优化设计与试验

  陈明豪;陆锦锦;陆婕;杨凯;刘元;严谨;

  针对常规抽油泵存在泵阀关闭滞后、泵效低等问题，采用AMESim建立了抽油泵仿真模型，并对柱塞的漏失量、出油阀阀芯位移及阀口流量等响应特性与排量特性进行了分析。对抽油泵进行了结构优化，通过在出油阀阀芯上安装弹簧与机械限位，降低了出油阀阀芯的关闭时间，减少了油液溢出对其排量产生的影响。进一步分析了不同弹簧刚度与不同垂直倾角对出油阀阀芯量位移的影响。试验结果表明：抽油泵排量具有良好的线性度与稳定性，优化后排量较优化前排量提高约15%。

  2023年02期 v.37;No.123 66-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 982K]
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• 潜油直线电机温度场的数值计算

  曹勇;廖义德;

  为了研究潜油直线电机在井下工作时的温度分布情况，建立了包含电机和原油在内的二维计算模型；根据电磁场仿真计算电机损耗，并将损耗以热源密度的形式加载到计算模型中；采用有限体积法求解电机在不同工况下的二维稳态温度场，得到了电机整体的温度分布。研究了原油流速与电机温升的关系，开展了电机的温升试验，试验结果与计算结果基本一致，证明了计算方法的准确性。

  2023年02期 v.37;No.123 71-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 870K]
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• 发动机缸体斜油孔钻削专用夹具设计

  陈子春;陈勇;王令;杨振华;

  针对某四缸发动机缸体5个斜油孔钻削中加工效率低、精度误差大、自动化水平低的问题，采取工序集中原则，提出一次装夹后对5个斜油孔同时加工的工艺方案；考虑缸体生产中经输送轨道运输，确定了由右端液压油缸带动中间被夹紧后的夹具和缸体一起旋转至斜油孔与左端水平放置的专用机床主轴同轴位置后，经导向装置引导加工的整体布局方案和加工姿态；阐述了夹具的结构组成和工作原理，进行了夹紧力计算和关键定位块有限元分析，验证了夹具的可行性。

  2023年02期 v.37;No.123 76-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 1081K]
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