A Novel Method for Pattern Recognition of GIS Partial Discharge via Multi-Information Ensemble Learning

Partial discharge (PD) is the main feature that effectively reflects the internal insulation defects of gas-insulated switchgear (GIS). It is of great significance to diagnose the types of insulation faults by recognizing PD to ensure the normal operation of GIS. However, the traditional diagnosis method based on single feature information analysis has a low recognition accuracy of PD, and there are great differences in the diagnosis effect of various insulation defects. To make the most of the rich insulation state information contained in PD, we propose a novel multi-information ensemble learning for PD pattern recognition. First, the ultra-high frequency and ultrasonic data of PD under four typical defects of GIS are obtained through experiment. Then the deep residual convolution neural network is used to automatically extract discriminative features. Finally, multi-information ensemble learning is used to classify PD types at the decision level, which can complement the shortcomings of the independent recognition of the two types of feature information and has higher accuracy and reliability. Experiments show that the accuracy of the proposed method can reach 97.500%, which greatly improves the diagnosis accuracy of various insulation defects.     

基于同伦技术的Burgers方程的小波精细积分算法

以Burgers方程为例,结合区间小波精细积分方法,将同伦摄动方法的应用范围推广到多维非线性问题,给出一种求解非线性偏微分方程的新的小波精细积分方法,得到一种近似解析解的数值结果,对时间步长不敏感,更适合于求解非线性问题.     

Topological aspect of Chern--Simons p-branes

By generalizing the topological current of Abelian Chern--Simons (CS) vortices, we present a topological tensor current of CS p-branes based on the \phi -mapping topological current theory. It is revealed that CS p-branes are located at the isolated zeros of the vector field \phi(x), and the topological structure of CS p-branes is characterized by the winding number of the \phi-mappings. Furthermore, the Nambu--Goto action and the equation of motion for multi CS p-branes are obtained.     

瞬变流中气泡动力过程研究

微气泡的生成等基础问题制约着鼓泡脱气技术的发展.本文基于对文丘里鼓泡器内流场的研究,对不同雷诺数下的气泡动力特性进行研究,采用大涡模拟和流体体积法相结合的数值模拟方法,对气泡在不同瞬时动态变化流场下的动力特性进行研究,通过分析气泡在不同湍流下的表面积,气泡球度,以及气泡表面所处的湍流应力,计算气泡所受的破坏应力与聚合应...     

He-HCl体系各向异性势及分波散射截面的理论研究

首先用BFW势函数形式拟合了在CCSD(T)/aug-cc-pVQZ理论水平下计算的He-HCl相互作用能数据，获得了He原子与HCl分子相互作用的各向异性势；然后采用CC近似方法计算了He-HCl碰撞体系的微分散射截面和分波散射截面，并总结了分波散射截面的变化规律.结果表明，拟合势不但表达形式简洁，而且较好地描述了He-HCl系统相互作用的各向异性特征；利用碰撞体系分子间势的量子化学从头计算结果，可解决势能参数难以确定的问题.对进一步研究原子与分子碰撞机理有一定参考价值. 关键词： 各向异性势 势能参数 密耦近似 分波散射截面     

高瑞利数下水平自然热对流的幂律关系

采用数值模拟方法，研究了高度和宽度比为1∶10的狭长矩形腔内的水平自然热对流. 根据对瑞利数(Rayleigh数)Ra在10⁴ <Ra<10¹¹内情形的计算结果，将流动分为三个不同的区间：线性区、连续过渡区、1/5次幂律区. 虽然流量和努塞尔数(Nusselt数)Nu随瑞利数的变化都包括了三个参数演化区间，但从一个区间到另外一个参数区间的转变时并不是同步的，其中努塞尔数的转变总是超前流量的转变. 对比前人的研究发现，流量1/3次幂律的结果是由于瑞利数不够高所致. 此外，模拟结果也表明Siggers等的理论分析过高估计了热通量强度，实际的温度边界层内努塞尔数和瑞利数为1/5次幂律关系.     

任意阶光子先增后减和先减后增相干态的非经典性

研究了任意阶的光子先增后减(CA)和光子先减后增(AC)相干态的非经典特性,并给出了相应的解析表达式.AC操作和CA操作由于湮灭算符和产生算符的不对易性,导致产生的两种态具有不同的非经典特性.文中首先给出了两种态的归一化因子的解析表达式,随后在此基础上研究了MandelQ参数、光子数分布和Wigner函数等表征非经典特性的统计量,研究表明两种态都具有非常明显的非经典特性,并且AC操作比CA操作能产生更强的非经典性.     

基于小波核偏最小二乘回归方法的混沌系统建模研究

基于核学习的强大非线性映射能力,结合用于回归建模的线性偏最小二乘(PLS)算法,提出一种小波核偏最小二乘(WKPLS)回归方法. 该方法基于支持向量机使用的经典核函数技巧,将输入映射到高维非线性的特征空间,在特征空间中,构造线性的PLS回归模型. PLS方法利用输入与输出变量之间的协方差信息提取潜在特征,而可允许的小波核函数具有近似正交以及适用于信号局部分析的特性. 因此,结合它们优点的WKPLS方法显示了更好的非线性建模性能. 将WKPLS方法应用在非线性混沌动力系统建模上,并与基于高斯核的核偏最小二乘 关键词： 小波核 偏最小二乘回归 混沌系统 建模     

H_2+He流体混合物在部分离解区的物态方程

H2+He流体混合物在高温高压下由于氢的离解化学反应形成由H2,H,He三种粒子构成的混合体系,此时粒子间的相互作用较为复杂,离解能也会由于粒子间的这种复杂相互作用而降低.本文利用自洽流体变分理论来研究部分离解区H2+He流体混合物的高温高压物态方程,模型考虑了各种粒子间的相互作用及由温致和压致效应引起的离解能降低的自洽变分修正,并通过自洽流体变分过程对非理想的离解平衡方程求解得到粒子数密度分布,进而对自由能求导获得体系的热力学状态参量.计算结果与已有的冲击波实验数据、蒙特卡罗模拟及其他理论计算进行了比较.     

二维可压缩流体Kelvin-Helmholtz不稳定性

利用高精度数值格式,研究了二维可压缩流体中的Kelvin-Helmholtz不稳定性,主要研究了可压缩性对Kelvin-Helmholtz稳定性增长率的影响.模拟定量的给出低Mach和高Mach数两种情况下,初始静压和对流Mach数以及Kelvin-Helmholtz不稳定性线性增长率的关系.模拟结果和自由剪切层以及混合层的实验结果以及理论分析一致.模拟表明,对流Mach数是描述流体可压缩性的合适参数,对流Mach数越小流体越不可压,Kelvin-Helmholtz不稳定性的线性增长率随对流Mach数的增加而减小. 关键词： Kelvin-Helmholtz不稳定性 可压缩流体 Mach数 超音速流体