DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 摘 要 在环境污染和能源高效利用的双重背景下，为电蓄热装置设计高效的蓄热结构显得尤为重要。本文以混凝土和混凝土-熔盐两种蓄热结构为研究对象，通过数值模拟的方法，对两种蓄热结构的蓄热过程进行模拟分析。研究结果表明，当考虑熔盐在相变过程中的自然对流时，混凝土–熔盐的蓄热结构比混凝土蓄热结构在8小时后的蓄热量大。当相变层距加热面135 mm时，复合体8小时后的蓄热量相比混凝土蓄热体的蓄热量来说增加了32.31%。相关结论为电蓄热供暖系统的工程应用提供技术参考。 关键词 :混凝土，熔盐，自然对流，数值模拟，蓄热量 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 近年来，随着人民生活水平的提高和产业结构的调整，我国电网峰谷差逐年增大，电网调峰任务日渐突出 [ 1 ]。另外环境污染严重，己引起社会的广泛关注。中科院研究表明：北京空气PM2.5污染颗粒中18%是由燃煤造成的，这与中国北方冬季采暖燃煤为主不无关系 [ 2 ]。将用电低谷时期的大量富余电能以热能的方式储存并用于供暖，可以平衡用电负荷的变化，提高电网效率和安全性，减少环境污染，是一种统筹社会效益和经济效益的有效途径。从目前的应用情况来看，显热储热因其价格较低且装置结构简单，应用范围较广。固体混凝土储热相对具有良好的应用前景。Laning D等 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] 对混凝土蓄热技术进行了大量的试验，开发测试了高温混凝土蓄热示范模块。其中，该团队以混凝土为蓄热介质，建立了固体蓄热模块，测试了500℃以下材料的稳定性以及200℃~500℃环境中长期蓄热时材料的损耗，通过循环实验与仿真认为混凝土是适合高温蓄热的材料。武汉理工大学朱教群等 [ 6 ] [ 7 ] 开发了耐高温混凝土，并对混凝土储热系统的强化换热以及提高混凝土导热系数的方法进行了研究。但是固体混凝土蓄热目前仍存在很多问题，限制了其的应用和推广。 固体混凝土储热材料相对相变储热材料来说储热密度低，这意味着想要储存更多的热量，需要增加工作温度或者增大装置体积。增加工作温度，使蓄热装置处于高温状态，一方面需要较大的加热管功率，这对加热管的寿命和用电安全产生更高的要求。另一方面装置的高温环境对各个部件耐高温的性能要求较高，这类零部件的价格一般高于普通产品的一倍，导致装置的基础成本偏高；同时也增加了保温的难度，导致整个装置漏热严重，电能转化为热能输出到用热端的整机效率较低，与能源高效利用的理念背道而驰。增大装置体积，则使整个装置占地面积增大，耗用成本增加，不适用于供热的需求。 熔盐蓄热材料，具有“四高三低”的优势，是近年来国内外研究的热点 [ 8 ]。熔盐作为典型的潜热蓄热材料，储能密度高、温度变化范围小，利用此优势，可达到减小蓄热系统的体积，节约成本。彭达文等 [ 9 ] 为了得到混合熔盐在单罐蓄热系统内的相变传热规律，针对具有低熔点的四元混合硝酸盐展开研究，采用VOF与焓–多孔介质耦合模型对底部加热条件下蓄热单元内相变材料的相变蓄热过程进行模拟，并利用实验进行验证。结果表明：相变过程中罐内出现明显的温度分层现象，固液界面出现波动。蓄热单元中所产生的自然对流强弱直接影响热量传递，同时固液相界面的位置决定自然对流的发展。Cabeza L F等 [ 10 ] 研究了加装相变蓄热模块对显热蓄热为主的蓄热水箱的性能的影响。将乙酸钠(熔点为58℃)封装在圆柱管中作为相变蓄热单元，结果显示将2个单元放置在蓄热水体的上部可以提高约40%的蓄热量，相变蓄热和显热蓄热的结合是有效的。 本文针对混凝土和混凝土–熔盐两种蓄热结构，通过数值模拟进行相应的分析，技术流程图如图1所示。在混凝土蓄热装置中加入封装的熔盐相变层，目的在于增加混凝土蓄热装置的蓄热量，提高整个装置的经济性，为电蓄热供暖系统的应用提供技术参考。 图1. 技术流程图
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user: 2. 物理模型 低谷电通过电加热器加热蓄热介质，蓄热介质温度升高，电能变为热能进行储存。本文蓄热装置的单元模型为圆柱形结构，圆柱形外壁面布置等高的电加热器，圆柱形内部填充混凝土作为蓄热材料，在混凝土的中间加入采用不锈钢封装的环形熔盐相变层，整个蓄热装置为对称的结构，简化为如图2所示的二维结构。模拟计算采用如下基本的假设： 1) 混凝土各向同性，物性参数为常数，不随温度发生变化； 2) 熔盐各向同性，固液状态中除密度外其他物性参数为常数，不随温度发生变化； 3) 不考虑封装熔盐的不锈钢材料的厚度； 4) 不考虑熔盐相变过程中的体积变化； 5) 蓄热体上下表面为绝热边界。 图2. 混凝土–熔盐蓄热结构示意图(单位：mm) 计算区域中，混凝土采用武汉理工大学朱教群团队 [ 7 ] 研制的耐500℃的高温混凝土，熔盐采用文献 [ 11 ] 自主研发出的四元混合硝酸盐，其相变起始温度为96.8℃，最高使用温度600℃。两者的物性参数如表1所示。 Table 1 Physical properties of concrete and molten sal 物性参数 混凝土 熔盐 ρ / kg ⋅ m − 3 2850 2200-0.573 t C p / J ⋅ kg − 1 ⋅ K − 1 1100 1540 λ / W ⋅ m − 1 ⋅ K − 1 2.5 0.528 μ / mPa ⋅ s — 3.18 T S / K — 369.8 T 1 / K — 397.8 L / J ⋅ kg − 1 — 106，900 表1. 混凝土和熔盐的物性参数 其中当不考虑熔盐的自然对流时，熔盐密度取平均密度 ρ = 1887   kg ⋅ m − 3
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user: 3. 数学模型 本文使用热焓模型，将相变区域看成多孔介质，根据空隙率来判断材料所处的相态。 3.1. 控制方程 在上述假设的基础上，整个计算区域内的流体流动及传热满足以下微分方程组 [ 12 ]： 连续性方程： ∂ ρ ∂ t + 1 r ∂ ( ρ u r r ) ∂ r + ∂ ( ρ u z ) ∂ z = 0 (1) 式中：u为流体流速；t为时间； ρ 为流体密度。 动量方程： r方向： ∂ ∂ t ( ρ u r ) + ∂ ∂ r ( ρ u r u r ) + ∂ ∂ z ( ρ u z u r ) = − ∂ p ∂ r + μ ( 1 r ∂ ∂ r ( ∂ u r ∂ r ) + ∂ 2 u r ∂ r 2 − u r r 2 ) + A ( γ ) u r (2) 式中：p为流体压力； μ 为流体运动粘度； A ( γ ) 为糊状区孔隙率函数。 z方向： ∂ ∂ t ( ρ u z ) + ∂ ∂ r ( ρ u r u z ) + ∂ ∂ z ( ρ u z u z ) = − ∂ p ∂ z + μ ( 1 r ∂ ∂ r ( ∂ u z ∂ r ) ∂ 2 u z ∂ z 2 ) + ρ g + A ( γ ) u z (3) A ( γ ) = − C ( 1 − γ ) 2 γ 3 + ε (4) 其中，g为重力加速度；参数 ε 是一个接近0.001的常数，避免分母为0；常数C为相当大的数，本文中取10 4 。 能量方程： ∂ ∂ t ( ρ h ) + ∂ ∂ r ( ρ u r h ) + ∂ ∂ z ( ρ u z h ) = 1 r ∂ ∂ r ( λ r ∂ T ∂ r ) + ∂ ∂ z ( λ ∂ T ∂ z ) (5) 式中：T为温度， λ 为导热系数。 能量方程中h为比焓： h = h ref + ∫ T ref T c p d T + γ L (6) 其中， h ref 为参考温度下的比焓；L为潜热； c p 为定压比热容。 液相分数定义为： γ = { 0       T < T s T − T s T 1 − T s T s < T < T 1 1       T > T 1 (7) 其中， T s 为相变蓄热材料凝固温度； T 1 为相变蓄热材料熔化温度。 3.2. 边界条件 加热面采用等温加热 T re = 773   K ； 上下表面为绝热边界条件： ∂ T ∂ n = 0 ； 熔盐和混凝土的初始温度为300 K； 熔盐和混凝土的接触面为耦合壁面： T w | 1 = T w | ll ， q w | 1 = q w | ll 。
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user: 4. 数值求解 4.1. 网格无关性验证 用CFD前处理软件Mesh对模型进行网格划分，划分情况如图3所示。在加热面附近，由于温度梯度大，采用局部网格加密。分别取网格数为3583、5424、12，596、33，318、72，428、126，911进行模拟，模拟1小时后，统计相变层的液相率如图4所示。从图4可以看出，当网格数达到72，428时，液相率达到平稳，综合考虑计算时间和准确度，采用网格数为72，428。 4.2. 求解器的设置 本文采用的数值方法是基于原始变量的SIMPLE方法，压力项采用PRESTO!方案离散，动量方程和能量方程采用二阶迎风格式进行离散，采用的时间步长为0.5 s。
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user: 6. 结论 本文是为了研究混凝土蓄热结构中加入相变层后对蓄热体蓄热过程和蓄热量的影响，并找出相变层合适的相对位置。通过对纯混凝土和复合体的数值模拟和分析之后，得出以下结论： 1) 相变层考虑自然对流是必要的，相对于忽略自然对流来说，考虑自然对流融化时间缩短56.25%，8小时后的蓄热量增加6.8%。 2) 复合体中因为熔盐相变层自然对流的影响，蓄热体内温度分布呈现上部温度高，下部温度低的不均匀性，而混凝土蓄热体内部呈现明显的平行于加热面的温度分布。 3) 相变层中熔盐的潜热作用和熔盐的自然对流促使混凝土蓄热能力被充分利用，导致复合体8小时后的蓄热量相比混凝土蓄热体的蓄热量增加2.36%。 4) 相变层的相对位置对蓄热量有一定的影响：当相变层距加热面135 mm时，复合体8小时后的蓄热量相比混凝土蓄热体的蓄热量增加32.31%。
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user: 摘 要 语码切换是双语研究的一个重要领域。语码切换是双语者在两种或多种语言(或方言)之间转换的过程。本研究从语码切换代价的理论模型、研究对象及范式、相关实证研究等方面对国内外语码切换代价的研究进行述评，并对未来的研究发展进行了展望。这些研究成果给二语习得及教学提供了有益的启示。 关键词 :语码切换，切换代价，双语者 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 出于交际和学习等目的，懂得至少两种语言的双语者通常会在两种或多种语言之间进行转换。这种社交现象被称为语码切换。研究者们对语码切换这一术语并没有统一的界定。李娜 [ 1 ] 指出，Gamperz将语码切换定义为“两个不同语法系统或下语法系统中言语篇章中的同一言语转换的置”；而Cook认为“语码切换是指学习过同样两种语言的会话双方在交流时从其中一种语言转换为另一种语言的现象”；Lightbown则将其阐述为“说话者在会话过程中系统地交替使用两种语言或语言变体”。语码切换的过程中通常会出现切换代价，即双语者从一种语言切换为另一种语言时，比起不切换(仅使用一种语言)的情况，往往会耗费更长的反应时间并且出现更多的错误。在这个过程中所产生的更长的反应时间和更高的错误率就是切换代价。此外，当双语者在切换过程中所使用的两种语言水平高低不一致时，所产生的切换代价的大小会受到切换方向的影响。具体来说，当双语者在语言水平高低一致的两种语言之间切换时，一般会出现对称性的切换代价；在语言水平高低不一致的两种语言之间切换时，通常会出现不对称性的切换代价。语码切换代价的研究主要探讨双语者在语码切换过程中对目标语言的选择控制机制，为双语者的语言表征开拓了新的探索途径。本文通过对CNKI中国期刊网全文数据库以及部分国外期刊文献中相关论文的检索，对语码切换代价的研究进行综述。
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user: 2. 理论模型 国内外研究者们提出了许多研究语码切换代价的理论模型，崔占玲 [ 2 ] 等(2009)指出，目前比较有影响的是语言特定性选择假说(Language Specific Selection Hypothesis)、语言非特定性选择假说(Language Unspecific Selection Hypothesis)、抑制控制模型(Inhibitory Control Model)和双语交互激活模型(Bilingual Interactive Activation Model)。 Costa和Mikel [ 3 ] (2004)提出了语言特定性选择假说(Language Specific Selection Hypothesis)，该假说认为在语码切换的过程中，目标语言和非目标语言会同时被激活，并且二者互不干扰。当双语者从非目标语言切换到目标语言时，非目标语言不会干扰目标语言的激活。因此，双语者切换至目标语言时所产生的切换代价的大小和切换至非目标语言时所产生的切换代价的大小相似，呈现出对称性的特点。 Green [ 4 ] (1998)提出了语言非特定性选择假说(Language Unspecific Selection Hypothesis)，该假说认为在语码切换的过程中，目标语言和非目标语言虽然会同时被激活，但是二者会相互竞争并对彼此的激活产生干扰。相对于水平较低的语言，水平较高的语言具有更高的语言激活基准线(activation baseline level)。因此，水平较高的语言在语码切换过程中比水平较低的语言更容易被激活，同时，水平较高的语言对水平较低的语言的激活所产生的干扰更大。当双语者在水平较高的语言和水平较低的语言之间进行转换时，往往会出现不对称性的切换代价，且切换至水平较高的语言的切换代价小于切换至水平较低的语言的切换代价。语言非特定性选择假说(Language Unspecific Selection Hypothesis)主要被应用于解释言语理解领域中语码切换代价的特点。 Green [ 4 ] (1998)还提出了抑制控制模型(Inhibitory Control Model)，该模型主要被应用于解释言语产出领域中语码切换代价的特点。根据抑制控制模型(Inhibitory Control Model)，非目标语言和目标语言在语码切换过程中会相互抑制。当双语者从水平较高的语言切换至水平较低的语言时，由于水平较高的语言拥有更高的语言激活基准线(activation baseline level)且其被激活所需的时间更短，因此，水平较低的语言为了保证能够被顺利激活，需要对水平较高的语言进行更强烈的抑制。而当双语者从水平较低的语言切换至水平较高的语言时，需要耗费更久的时间来解除之前水平较低的语言对水平较高的语言的抑制。同样，由于低水平语言的语言激活基准线(activation baseline level)较低且其被激活所需的时间更长，水平较高的语言对水平较低的语言的抑制力会更小。当双语者从水平较高的语言切换至水平较低的语言时，需要耗费更短的时间来解除之前水平较高的语言对水平较低的语言的抑制。因此，双语者切换至水平较低的语言的切换代价小于切换至水平较高的语言的切换代价，切换代价呈现出不对称性的特点。 Dijkstra和Van Heuven [ 5 ] (1998)提出了双语交互激活模型(Bilingual Interactive Activation Model)，该模型主要被应用于解释言语理解领域的语码切换代价的特点。该模型认为每种语言都有其特有的语言节点(language nodes)，在语码切换的过程中，非目标语言词汇表征层的激活会自下而上激活其语言节点，同时，非目标语言语言节点的激活会抑制目标语言语言节点的激活，从而自上而下抑制目标语言词汇表征层的激活。同样，由于高水平语言的语言激活基准线高于低水平语言的语言激活基准线，因此，水平较高的语言在切换过程中对水平较低的语言会产生更大的自上而下的干扰和竞争。当双语者在水平高低不一致的两种语言之间切换时，通常会出现不对称性的切换代价，且切换至水平较高的语言的切换代价小于切换至水平较低的语言的切换代价。
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user: 3. 研究对象 目前为止，语码切换的大多数研究主要针对属于同一种语系(印欧语系)的语言组合，这些语言组合大多属于拼音文字，如英语和法语、西班牙语和荷兰语、荷兰语和英语等。拼音文字一般是由字母来表示发音的文字，本身一般没有具体意义，仅表示发音。拼音文字主要包含半音节文字。在研究学习过两种印欧语系的语言的双语者的语码切换特点的过程中，研究者们发现双语者的语言熟练水平对语码切换过程中产生的切换代价起着至关重要的作用。例如，Pedro [ 6 ] 等(2012)以多名西班牙–英双语者为研究对象，根据他们二语(英语)熟练水平的高低，分为熟练西班牙–英双语者和非熟练西班牙–英双语者。结果表明，熟练西班牙–英双语者的切换代价呈现出对称性的特点，而非熟练西班牙–英双语者的切换代价呈现出不对称性的特点。Evelyn和Elma [ 7 ] (2018)以弗里斯兰–荷兰双语者为研究对象，探究其语码切换过程中两种语言所产生的切换代价的特点。由于受试者们两种语言熟练水平相当，他们的切换代价呈现出对称性的特点。以往针对印欧语系的语言组合的研究数量虽然较为丰富，但结合不同语系的语言组合的研究还是十分匮乏。语言类型也是影响语码切换代价的一个重要因素。Thomas和Allport [ 8 ] (2000)指出同一语系的语言具有较高的语言相似性，语言相似性和语言的正字法、语音和语义特征有关。当双语者在较为相似的两种语言之间进行切换时，语言相似性会降低切换代价并对两种语言词汇表征的激活产生积极效应。
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user: 4. 言语理解和言语产生中语码切换代价的实证研究 目前，国内外研究者们大多探究言语产出领域的双语者在语码切换过程中的语言控制机制，而针对言语理解领域的双语者的语码切换代价研究十分有限。马恒芬 [ 9 ] 等(2014)指出，言语理解和言语产生是两个不同的双语者语言加工过程。言语理解是个体将词汇转化为概念的加工过程，而言语产生恰恰相反，是由概念到词汇的过程，二者的语码切换过程是有明显差异的。研究者们主要采用了五种研究范式：阅读范式、词汇判断范式、跨语言启动、数字命名以及图片命名。前三种研究范式主要被应用于研究言语理解领域，而后两种研究范式主要被应用于研究言语产生领域。 4.1. 言语理解中的实证研究 国内外许多研究者通过深入探究双语者在言语理解领域的语码切换过程中的语言控制机制，普遍认为双语者的语言水平对其语码切换代价影响显著。具体来说，当双语者在语言水平高低不一致的两种语言之间切换时，往往会出现不对称性的切换代价，且切换至水平较高的语言的切换代价要小于切换至水平较低的语言的切换代价。而当双语者在语言水平高低一致的两种语言之间切换时，切换代价会呈现出对称性的特点甚至消失。张积家 [ 10 ] 等(2010)选取了56名汉–英双语者为研究对象，期望探究其在言语理解中的语码切换机制。该研究结果表明，相比受试切换至水平较高的语言(汉语)的情况，其切换至水平较低的语言(英语)时会耗费更长的反应时间并产生更多的错误。也就是说，汉—英双语者切换至英语的代价大于切换至汉语的代价。该研究结果支持语言非特定性选择假说(Language Unspecific Selection Hypothesis)和双语交互激活模型(Bilingual Interactive Activation Model)，证实了水平较高的语言在语码切换过程中会对水平较低的语言的激活产生更大的干扰。王悦 [ 11 ] 等(2013)也以汉–英双语者为被试，研究了双语者基于短语理解的语码切换代价的特点。该研究也证明了双语者切换至水平较高的语言(汉语)的切换代价要小于切换至水平较低的语言(英语)的切换代价。张积家和崔占玲 [ 12 ] (2008)选取了32名藏–汉–英三语者来探究其在母语(藏语)和三语(英语)之间转换的语码切换代价特点。受试的母语(藏语)和三语(英语)都属于拼音文字且藏语的熟练度要高于英语的熟练度。该研究结果表明切换至水平较高的语言(藏语)的切换代价显著小于切换至水平较低的语言(英语)的切换代价，再一次证实了语言水平会影响言语理解中的语码切换代价。 盛瑞鑫 [ 13 ] 等(2007)研究了语言水平相当的维–汉双语者在言语理解中的语码切换机制。该研究结果表明语码切换代价呈现出对称性的特点，支持语言非特定性选择假说(Language Unspecific Selection Hypothesis)和双语交互激活模型(Bilingual Interactive Activation Model)，证实熟练度相当的两种语言在切换过程中的语言激活基准线相似且互相之间造成的干扰也大致相等。张积家和崔占玲 [ 12 ] (2008)以32名藏–汉–英三语者为受试，研究了其在母语(藏语)和二语(汉语)之间语码切换代价的特点。受试的母语(藏语)和二语(汉语)属于同一语系(汉藏语系)且两种语言的熟练度相当。该研究发现藏—汉切换中不存在切换代价，支持语言特定性选择假说(Language Specific Selection Hypothesis)，即两种语言在语码切换过程中互不干扰。此外，由于两种语言都较为熟练且熟练度相当，在语码切换过程中均易被激活，因此产生的切换代价会减小甚至消失。 4.2. 言语产生中的实证研究 研究者们认为相对于从语言到思维的言语理解，从思维到语言的言语产生更容易体现出双语者对目标语言调控和控制的自主性。因此，言语产生领域的语码切换最早受到国内外研究者的关注。言语产生中的实证研究同样发现双语者的语言水平对其语码切换代价影响显著。具体来说，当双语者在语言水平高低不一致的两种语言之间切换时，通常会出现不对称性的切换代价。与言语理解中的语码切换代价不同的是，双语者在言语产生中切换至水平较低的语言的切换代价要小于切换至水平较高的语言的切换代价。而当双语者在语言水平高低一致的两种语言之间切换时，与言语理解中的语码切换代价相似，切换代价同样会呈现出对称性的特点。伍丽梅 [ 14 ] 等(2017)将言语产生具体分成了概念化、制定语言计划、发音和自我监控四个阶段。由于双语者在制定语言计划、发音以及自我监控时对其目标语言和非目标语言需要有极强的调控力，因此，言语产生中的语码切换能够充分体现双语者对目标语言调控和控制的自主性。Prior和Gollan [ 15 ] (2011)则认为，言语产生中的语码切换实质上是双语者对每种语言的任务策略之间的切换。言语产生中的切换代价是由于两种语言对应的任务策略对于双语者来说产生难度差异时而产生的。范琳 [ 16 ] 等(2015)深入研究了汉–英–日三语者在言语产生过程中语码切换的控制机制，该研究发现受试切换至水平较低的语言时要比其切换至水平较高的语言耗费更短的反应时间并出现更少的错误(切换代价更小)，该结果与先前对言语理解中语码切换的研究得出的结论恰恰相反，支持抑制控制模型(Inhibitory Control Model)。Green [ 4 ] (1998)提出抑制控制模型时曾指出，为了保证水平较低的语言能够被成功激活，说话者需对水平较高的语言进行强烈抑制，但同时水平较高的语言解除抑制所需的时间也会延长，而说话者在会话过程中不需对水平较低的语言进行强烈抑制并且只需花费更短的时间去解除先前对水平较低的语言的抑制，因此水平较低的语言会比水平较高的语言产生更小的切换代价。Michela和Kees [ 17 ] (2017)探究了荷兰–英双语者在言语产生中的语码切换机制，结果表明切换代价呈现出不对称性的特点，即受试切换至水平较低的语言(英语)时比切换至水平较高的语言(荷兰语)耗费更短的反应时间并产生更少的错误(切换代价更小)，支持抑制控制模型(Inhibitory Control Model)。 与言语理解中的语码切换代价相似，双语者在言语产生中的切换代价同样会呈现出对称性的特点。王敬欣 [ 18 ] 等(2014)选取28名语言水平相当的汉–英双语者为受试，采用图片命名范式，研究了双语者在言语产生中的语码切换机制，研究表明受试切换至母语(汉语)产生的切换代价与其切换至二语(英语)产生的切换代价呈现出对称性的特点。该研究结果支持语言特定性选择假说(Language Specific Selection Hypothesis)，汉语和英语在语码切换过程中互不干扰，证实了非目标语言的激活不会对目标语言的激活产生干扰。
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user: 5. 展望 目前，双语者语码切换代价研究已经取得了一定的进展，这些研究成果不仅为研究双语者的语言控制机制开拓了新的探究视野，还为双语者第二语言习得和教学带来了启发。然而，当前国内外对语码切换代价研究的某些研究仍存在一些局限性，许多问题还需进一步探究。未来有关语码切换代价的研究可以从以下几个方面开展。 5.1. 多语者的语码切换 国内外现有的针对语码切换代价的研究大多数是选取仅学习过两种语言的说话者为研究对象，而以学习过两种以上的说话者为受试的研究数量仍十分有限。出于交际和学习等目的，全球越来越多的人已经掌握了至少三种语言，他们在双语研究中通常被称为多语者。全球掌握第三种语言或更多种语言的人日益增多，多语者不同语言组合中的语码切换和双语者大不相同。多语者的语言习得机制更为复杂，与掌握两种语言的双语者相比，多语者的语码切换代价会受到更多因素的影响，比如每种语言都有各自的特点，在多种语言的语码切换中，是否会产生交互作用？这些问题都有待检验。通过探讨多语者的语码切换代价特点来研究多语者的语言控制机制对于多语者多种语言的习得和教学都会带来重大启发。 5.2. 表意文字与拼音文字之间的语码切换 以往语码切换系列的研究主要聚焦于拼音文字(如英文、藏文)，对表意文字(如汉字)的研究却很少。拼音文字和表意文字存在很多差别。拼音文字一般是由字母构成的单词，具有线性结构和形音对应规则。表意文字是一种用象征性书写符号记录信息的文字体系，不直接表示语音，没有形音对应规则。由于拼音文字和表意文字之间存在的这些差别，使用不同文字语言的说话者的语言加工方式和策略也会有所差异。因此，拼音文字与表意文字之间的差别是否是影响说话者语码切换代价的其中一个因素？这个问题也有待探究。 5.3. 方言之间的语码切换 方言作为语言的地域变体与社会变体，也是未来语码切换代价研究的一个重要突破口。而汉语作为世界上方言最为复杂的语言之一，可以成为未来研究方言之间语码切换代价的重点对象。一般认为，汉语有北方、吴、湘、赣、客、闽、粤七大方言。此外，每种方言也有各自的次方言，这些次方言彼此之间的差异也较为显著。不同方言之间的语码切换代价是否也会受到说话者方言熟练水平的影响呢？说话者在方言熟练水平不同的两种方言之间切换时所产生的切换代价会呈现出怎样的特点(对称性还是不对称性)？这个研究问题也需要未来研究者们来证实。 5.4. 汉藏语系和印欧语系语言之间的语码切换 目前，越来越多的国外留学生来中国高校学习汉语，这些留学生的母语和二语大多都属于印欧语系。汉语的三语教学受到国内外高校的广泛关注。语言类型会影响说话者在语码切换过程中的切换代价。结合汉藏语系和印欧语系之间的语言来探究语码切换代价对于我国各高校留学生的汉语三语教学来说具有重要借鉴意义。汉藏语系和印欧语系语言之间语码切换代价是否也会受到语言熟练水平的影响？由于汉藏语系和印欧语系之间的语言差异较大，在切换过程中是否会产生交互作用？这些研究问题对于探究语言相似性对语码切换代价的影响也有重要意义。 5.5. 语篇层面的语码切换 国内外以往语码切换及代价的研究多基于词汇层面，很少基于句子和段落层面，而以语篇为基本实验材料的研究更是十分匮乏。但语码切换代价研究探讨的是语言整体的转换机制，这就说明，研究材料不能仅仅局限于词汇层面，更要深入探讨说话者在语篇层面的切换特点。相比词汇层面，基于语篇层面的切换机制更为复杂。说话者在语篇层面进行切换时，不仅像词汇层间的切换一样要识别单个的词汇，还需要整合意义并且分析句法和语境。因此，未来语码切换代价的研究者需要着重以语篇单元为材料进行研究。 本文主要从语码切换代价的理论模型、研究对象和范式以及相关实证研究进行了概述。语码切换代价是二语习得中研究语言使用者对目标语言的控制机制的重要突破口，丰富这方面的研究对我们的二语习得及教学有重要意义。
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user: 摘 要 作者通过自建中级汉语学习者口语测试语料库，标注和统计出韩国学生口语测试中词汇偏误情况，并归纳总结了韩国学生汉语词汇偏误的特点，即别词类偏误数量最多，其次是虚词类，而其他如离合词误用等偏误类型的数量较少。同时，作者还追寻了原因，从母语负迁移和目的语负迁移两个方面进行了分析。本研究采用自建语料库的方式，通过实证研究，颇具一定的说服力，但语料和被试范围有限，后续可以进行更大范围的研究。 关键词 :词汇偏误，韩国学生，语料库 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 在学习汉语的外国人的中介语系统中，词语偏误(error)是大量的，而且是几乎随着学习的开始就发生的。随着词汇量的增加，发生的词语偏误也越来越多。因此，如何最大限度地、有效地防止偏误的发生，成了汉语教师与教学法研究者十分关注的问题 [ 1 ]。运用偏误分析理论，归纳总结学生口语表达中出现的词汇偏误类型，分析其产生原因，并提出针对性建议，从而有效地提高学生汉语口语表达能力，是一个既有理论价值又有现实意义的课题。中级阶段的学生积累了一定数量的词汇和语法项目，尤其渴望提高自己的口语表达能力。而专门针对中级水平韩国学生汉语口语词汇偏误的研究并不多见，已有的研究也很少是基于自建的口语语料库进行研究。因此，本研究运用偏误分析理论，基于自建口语测试语料库，统计中级水平韩国学生汉语口语词汇偏误，总结其特点，追寻偏误成因。
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user: 2. 构建语料库 2.1. 语料概况 自建语料库的语料来源系湖南师范大学国际汉语文化学院D班语言生各学期汉语口语(三)课程期末考试。D班语言生汉语水平为中等，接受汉语课教学时数在80~120学时左右，词汇量在1200词左右。因该水平中韩国学生最多，共计21人，故选做本研究的研究对象。其中前9人语料采录于2012年1月4日，后12人采录于2017年1月9日。口语考试内容主要包括朗读句子、朗读段落及命题说话三个部分。朗读类题型不符合词汇偏误研究需求，因此我们仅选取命题说话部分进行研究。命题说话时长3分钟，内容由学生在考前事先准备，可供选择的话题有：《学习汉语的经验》、《我在长沙的学生活》、《说说来中国以后让你感到新奇的事情》和《谈谈旅游》等。 2.2. 建库步骤 本研究使用索尼PCM-D100录音笔在安静的教室进行音频录制，录音格式为*.Wav格式。接着笔者用音视频转写标注工具软件“语宝标注”以分句为单位进行时间标记，逐句转写并标注，总共转写了完全与原始音频同步的约1万字左右的真实文本语料，自建了一个中级水平的韩国学生汉语口语测试语料库。除汉语词汇偏误分类表中的例句外，本文使用的例句全部提取自这个语料库。语料库建立完成后，笔者使用由荷兰内梅亨马普心理语言学研究所开发的跨平台多媒体转写标注软件ELAN的检索功能对语料库中所有词汇偏误标注代码进行检索，得到本语料库中各类词汇偏误的数据。
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user: 4. 词汇偏误原因分析 词汇，是一种语言里所有的词(或特定范围的)和固定短语的总和 [ 3 ]。韩国的语言和文化受中国的影响古已有之，韩语的发展受汉语的影响颇深。但同一国度不同地区的方言差异都如此之大，就更不用说国别之间了。时至今日，韩语随着民族的发展和历史的演变早已有了自身的词汇语义体系。汉语和汉语之间的对应词也往往是形近意殊。不同的语言发展的条件不同，它们的词汇就形成了各自发展变化的轨迹。两种语言的词汇系统会有许多共同点，但是共同点再多，它们发展变化的轨迹也不会是重合的(鲁健骥，1987)。这就使韩国学生在汉语学习的过程中常常会因两种语言词语的差异而产生偏误。韩国学生词汇偏误产生的原因是多方面的，下面从母语负迁移和目的语负迁移两个方面进行分析。 4.1. 母语负迁移 相较于汉语和其他语言，汉、韩语之间由于地理、历史和文化等原因，关系非常密切。韩语词多由汉字词演变而来，韩语词中的60%以上的词由汉字词组成，并且在常用的韩国语名词中的90%为汉字词 [ 4 ]，所以汉字词对在韩语中扮演着重要的角色。但是很多韩语中的汉字词和汉语的词汇只是词形上相同或相似，词义上却有所不同，这些差异导致了韩国学生在学习汉语时出现词汇偏误。 如例(29)中，“最高”在韩语中是“最厉害、最棒、最好”的意思，该考生在汉语口语考试中直接用了韩语词中的意思去形容日本最好的的大学，正是受到了母语负迁移的影响。 (29)所以我考【】[QXC了]日本最【高】[CCb好]的大学，而且通过【】[QXC了]考试。 除了近义词或同形词的影响之外，韩语中没有或者少有的词类也会影响韩国学生学习汉语词汇。比如汉语中存在着丰富而多变的量词，是韩国学生学习的难点之一。 (30)只会……只会说你叫什么名字、你……这里……我想去这里，这两【个】[CCb句]很简单的话。 如例(30)中，量词“个”的滥用在汉语学习者普遍存在，主要原因是学习者的母语中不存在这么多对应的量词。 4.2. 目的语负迁移 随着汉语学习时间越来越长，中级水平的韩国学生习惯用已掌握的有限汉语词汇和汉语知识，去类推新词和新的语言点知识。不恰当的套用导致了偏误的出现。 (31)我在北京旅行的时候遇到了很多困难，但是旅行后获得了很多经验，所以我下次【再】[CCb还]想去旅行。 例(31)中，学习者直接使用已有的汉语知识去表达“做相同的动作或行为”，没有区分“再”和“还”的区别。“再”的基本用法是表示添加相同的动作或情况，也含有重复发生的意思。多用在将发生的事情，用在此处无疑是不恰当的。 (32)所以我说【】[QSC汉语]的时候，他常常我说错的话【改变】[CCb改正]，这样帮我。 例(32)中“改变”一次只有改换、更动的意思，并无纠错的用法；“改正”才有纠正错误的意思。两个词形近义也近，造成了学生使用出现偏误，属于目的语负迁移。同时谓语动词的位置也不符合汉语的正常语序，这是受韩语SOV语言属性影响，属于母语负迁移影响在句子层面的表现。
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user: 5. 结语 本文以自建的中级汉语学习者口语测试语料库为基础，对韩国学生的汉语词汇偏误进行分析和研究。结果发现：1) 在约1万字的语料中，别词类偏误数量最多，词义掌握不够准确是造成口语词汇偏误的主要原因之一；2) 虚词类偏误中，结构助词“的”和连词的误用所占比重最大；3) 中级水平韩国学生汉语虚词和实词的偏误分布存在不对称性，虚词类偏误多于实词类偏误；4) 其他如离合词误用等偏误类型的数量较少，有待建立更大容量的语料库进行考察。究其原因，一方面韩国学生受母语负迁移影响，错误地将发音、词形甚至词义都跟汉语相似的汉字词，直接与汉语划等号；另一方面韩国学生把所学到的有限的、不充分的汉语知识，用类推的方法，不适当地套用在新的语言现象上，从而产生了偏误。
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user: 摘 要 依据光纤Bragg光栅测温原理，研究了电力电缆温度在线监测方法。通过ANSYS有限元仿真，得出电缆内部温度云图，建立电缆缆芯温度与表皮温度的温升方程，并与IEC-60287标准进行比对，证明仿真所得温升方程具有更高的准确性。根据实验原理图，选择合适器件，搭建实验系统。 关键词 :光纤光栅，有限元仿真，温升方程，电缆温度 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 随着国民经济水平的增长，人类对于电力资源的需求也在不断增大，因此社会对于电力电缆的安全使用也有了更高的要求。电缆由于长期运行在高电压、强电流的环境下，容易引起温度上升、温度异常等情况 [ 1 ]，因此，准确检测电力电缆的温度对电缆的使用寿命及安全保障具有重大意义。 目前对电缆温度进行监测的方法主要有两类：一类是电信号监测技术 [ 2 ]；利用合适的传感器，将电缆温度转换为电信号，最终得出温度测量结果。主要方式有热电偶测温、热电阻测温、集成传感器测温等。另一类是光信号监测技术；通过检测光纤传感器中的光强、波长等值的变化，利用光纤传感特性得到外界温度测量结果。实现该类方法的途径主要有布里渊传感器测温法、拉曼传感器测温法、光纤光栅测温法等。 本课题采用光信号监测技术中的光纤光栅测温法，通过外界参量对布拉格光栅中心波长调制获得温度信息。光纤光栅传感器成本低、质量轻、体积小、易埋入材料，同时具有抗腐蚀、抗电磁干扰等优点 [ 3 ]，适合在较恶劣环境下工作。当使用光纤光栅传感器对电缆温度进行测量时，通常将其放置于表皮处，而对于电缆来说，其缆芯温度值相对表皮温度值更加可靠，为了避免电缆热点检测中出现漏检漏报的现象，需对二者建立对应关系。目前可通过热路计算法来实现。本文提出一种新的计算方法——仿真计算法。通过与热路计算法对比，验证其可行性。
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user: 2. 光纤Bragg光栅的测温原理 光纤光栅能够使纤芯折射率沿轴向发生周期性改变，是一种衍射光栅。当外界温度、压力等发生变化时，纤芯内光栅栅距和周期会发生改变，进而引起波长漂移。 光纤Bragg光栅(fiber bragg grating， FBG)对于光波长具有一定的选择性，当宽带光源发出的光信号传输到光纤光栅上时，符合FBG波长的光信号被反射，其他波长的光则被透射 [ 4 ]。光纤Bragg光栅的传感原理如图1所示。 光纤Bragg光栅的谐振方程为： λ B = 2 n e f f ⋅ Λ (1) 其中：λ B 为光栅Bragg波长，n eff 为光栅有效折射率，Λ为光栅条纹周期。 由式(1)可知：温度引起的光纤光栅λ B 的变化，主要是因为温度改变会引起光纤光栅有效折射率和栅距的变化。忽略应力变化影响，由式(1)可得光栅波长的变化为： 图1. 光纤Bragg光栅的传感原理 Δ λ B = 2 n e f f Λ ( Δ n e f f Δ T n e f f + Δ Λ Δ T Λ ) Δ T (2) 其中： Δ T 为温度变化， Δ n e f f 为光栅有效折射率变化， Δ Λ 为光栅周期变化。 设温度灵敏度系数为K，则： K = λ B ( Δ n e f f Δ T n e f f + Δ Λ Δ T Λ ) Δ T = Δ λ B Δ T (3) 由式(3)可得： Δ λ B = K ⋅ Δ T (4) 由式(4)可知，忽略外力作用，温度变化与光纤光栅波长变化成正比，故在对电缆温度进行计算时，可通过检测波长变化得到电缆温度值。
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user: 3. 电力电缆热路模型法 电力电缆在运行时，由于缆芯、绝缘层、铠装层等产生损耗会引起发热现象，从而导致电缆的温度升高。因此，需要对电缆的温度进行实时监测，以便掌握电缆的运行状态 [ 5 ]，及时发现电缆的潜在隐患并进行有效处理。 IEC-60287标准 [ 6 ] 提供了具有代表性的电缆缆芯温度计算方法。缆芯发出的热量在扩散过程中，要经过除导体以外的所有结构；介质损耗产生的热量则要经过金属屏蔽层、铠装层、外护套等几部分；金属屏蔽损耗产生的热量要经过铠装层和外护套，而铠装损耗所产生的热量则只经过外护套。根据电力电缆的传热分析，得出其热路模型如图2所示 [ 7 ]。 图2. 电力电缆热路模型 其中，T 1 、T 2 、T 3 分别为等效绝缘层电阻、内护套电阻以及外护套电阻；θ c 、θ m 、θ s 、θ e 分别表示电缆的缆芯温度，绝缘层温度、内护套温度以及表皮温度；W c 表示导体功率损耗，W d 表示介质损耗，λ 1 表示金属屏蔽损耗系数，λ 2 表示铠装损耗系数。 从图2可以得出在稳态条件下，电力电缆的导体温度表达式为： θ c = θ e + [ ( 1 + λ 1 + λ 2 ) ∗ T 3 + ( 1 + λ 1 ) ∗ T 2 + T 1 ] ∗ W c     + [ ( 1 + λ 1 + λ 2 ) ∗ T 3 + T 2 + 0.5 ∗ T 1 ] W d (5) 对于一般的电力电缆，只要给出准确的表皮温度值θ e ，就可通过式(5)进行理论计算，得出电力电缆的缆芯温度值θ c 。
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user: 4. 电力电缆的仿真分析法 计算电力电缆缆芯温度的另一种方法是仿真计算法。根据电缆参数以及敷设条件，准确得出电缆的温度场分布。 本课题采用的是ANSYS有限元分析法。通过分析电缆内部温度情况，建立表皮温度与缆芯温度之间的关系，得出温升方程。通过此方程，在对电缆进行实时监测时，就可直接测量电缆的表皮温度值来得到缆芯温度。 以三芯电缆YJLV22-10-3 * 100交联聚乙烯的技术参数为指标，进行仿真分析。首先在ANSYS Workbench电磁模块Max Well2D中创建电缆二维几何模型，设置材料、导热系数等参数。之后将产生的焦耳热损耗、涡流损耗以及介质损耗等充当热源，加入到稳态热分析模块Steady-State Thermal中，设置边界条件，对电缆温度场进行求解。电缆材料参数如表1所示 [ 8 ]。 Table 1 Cable material parameter 材料 相对介电常数 电阻率/Ω*m 相对磁导率 导热系数/W/(m*℃) 铝 1 2.8E−08 1 237.5 交联聚乙烯 2.5 0.5 1 0.3 铜 1 3.5E−08 1 400 PVC 3 1 1 0.17 钢带 1 13.8E−08 800 221 表1. 电缆材料参数 电缆仿真模型由线芯、屏蔽层、填充层、内外护套等9部分组成。电缆模型结构参数如表2所示 [ 8 ]。 在不影响求解精度的情况下，为了方便求解，进行如下几个方面假设： (1) 电缆横截面为标准圆形； (2) 电缆材料参数分布均匀且属性不变； (3) 边界温度均匀分布，设定为定值。 (4) 电缆层间紧密连接，忽略接触电阻。 基于上述假设，建立电力电缆的二维几何模型，如图3所示。 在对电力电缆进行求解时，既要保证求解精度，又要考虑到求解时间的大小，因此本课题采取的是自由网格划分，其中网格元素大小为0.0005 m，网格划分结果如图4所示。 Table 2 Cable structure parameter 结构 厚度/mm 导体屏蔽层 0.7 绝缘层 4.5 绝缘屏蔽层 0.7 金属屏蔽层 0.25 填充层 36.5 内护套 2.0 铠装层 0.6 外护套 3.6 表2. 电缆结构参数 图3. 三芯电缆几何模型 图4. 有限元网格划分 在ANSYS Workbench的电磁模块中，首先对电力电缆进行电磁分析，施加电流激励，求解损耗值，并将其作为热源加入到稳态热分析模块中。边界条件设置为对流，其中对流换热系数设置为5 W/m 2 *℃，边界环境温度设置为22℃。当施加的电流为120 A时，求解出的三芯电缆内部温度云图如图5所示。 图5. 三芯电缆温度云图 由图5可以看出，电缆模型内最热部分为缆芯，温度最低部分为表皮。当施加不同的电流激励时，分别记录二者的温度值，结果如表3所示。 Table 3 Cable skin temperature and cable core temperature under different excitatio 电流/A 120 150 180 210 240 表皮温度/℃ 25.260 27.094 29.335 31.984 35.04 缆芯温度/℃ 26.478 28.997 32.075 35.713 39.911 电流/A 270 300 360 420 450 表皮温度/℃ 38.504 42.375 51.340 61.935 67.844 缆芯温度/℃ 44.669 49.986 62.300 76.853 84.970 表3. 不同激励下电缆表皮温度与缆芯温度 根据表3中的仿真数据，通过MATLAB进行函数拟合，拟合直线如图6所示。 图6. 表皮温度与缆芯温度拟合直线图 最终得出电缆表皮温度与缆芯温度之间关系： θ c 1 = 1.374 θ e − 8.217 (6) 其中， θ c 1 为仿真计算得到的缆芯温度。 根据式(6)，在对电缆进行实时监测时，就可直接通过测量电缆表皮温度值来计算得到缆芯温度值，无需在出厂时就将光栅放置于电缆缆芯处，节省经济成本。
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user: 5. 热路计算法与仿真计算法的比较 为了能更好的对热路计算法与仿真计算法结果进行比较，现将仿真三芯电缆YJLV22-10-3 * 100的具体参数代入到IEC-60287标准公式(5)中，计算可得： θ c = θ e + ( 11.86 I 2 + 5.73 ) × 10 − 5 (7) 输入一定电流激励，仿真得出表皮温度值 θ e ，将 θ e 分别代入式(6)与式(7)中，结果如表4所示。 Table 4 The results of the two formulas are compare 电流值/A 表皮温度θ e /℃ 热路计算缆芯温θ c /℃ 仿真计算缆芯温度θ c 1 /℃ 50 120 210 240 300 360 450 22.57 25.26 31.98 35.04 42.37 51.34 67.84 22.86 26.99 37.21 41.87 44.04 66.71 91.86 22.79 26.49 33.64 39.93 50.00 62.32 85.00 表4. 两种计算公式结果比较 通过表4可以看出，当输入电流激励为300 A，所测表皮温度为42.37℃时，热路计算缆芯温度为44.04℃，仿真计算缆芯温度为50.00℃，此时两种计算公式所得缆芯温度值差值最大，为+5.96℃。当输入电流激励为50 A，所测表皮温度为22.57℃时，热路计算缆芯温度为22.86℃，仿真计算缆芯温度为22.79℃，此时两种计算公式所得缆芯温度值差值最小，为−0.07℃。可见，两种推演方式最终计算结果是有差异性的。 由热路模型推导出的IEC-60287计算公式，对单芯电缆的计算结果较准确，而在使用热路计算法对三芯电缆温度进行计算时，是将其等效为单芯电缆，即将单芯电缆的材料参数乘以相应系数来进行计算的，这种等效计算方式本身就存在误差。其次，热路计算法在对热阻进行计算时，主要是凭借经验数据对电力电缆各层材料热阻进行等效，没有考虑到物体的形状结构对导热过程的影响。因此，热路计算法存在较大误差。 传热学中，形状因子是表示物体形状结构对导热过程影响的物理量，其大小取决于物体的形状和几何尺寸 [ 9 ]。为了能对电缆热阻更准确的进行计算，本文采用传热学中的形状因子法，即根据导热介质形状特征来对电缆热阻值进行修正。 在IEC标准中，各部分热阻计算公式为： T 1 = P ρ T 1 2 π G (8) T 2 = P ρ T 2 2 π G 0 (9) T 3 = ρ T 3 2 π ln ( 1 + 2 d D ) (10) 其中，P为屏蔽因素，G、 为几何因素，分别取0.78、0.997以及0.49； ρ T 1 、 ρ T 2 、 ρ T 3 分别为绝缘层、内护套以及外护套的热阻系数，分别取3.5 K·m/W、6.0 K·m/W、6.0 K·m/W；d为外护套的厚度，D为铠装层的外径。 由式(8)、(9)、(10)得出的热阻 、 、 分别为0.437、0.464、0.07。 根据传热学以及形状因子的定义可知导热介质的热阻与形状因子的关系为： T = 1 λ S (11) λ为导热系数，表1中已给出；S为形状因子。 绝缘层、外护套的形状因子计算公式为： S = 2 π ln ( R / r ) (12) 其中，对于绝缘层来说，R为电缆圆心到绝缘层半径，r为电缆圆心到导体屏蔽层半径；对于外护套来说，R为电缆圆心到外护套半径，r为电缆圆心到铠装层半径。 对于形状非圆环的填充层来说，形状因子的计算公式为： S = 2 π ln ( r 2 / r 1 ) − 1 3 ln ( 3 r 0 / r 1 ) (13) 其中，r 2 为电缆圆心到内护套半径，r 1 为电缆圆心到填充层半径，r 0 为填充层内部小圆的半径。 根据式(12)、(13)计算可得绝缘层、内护套、外护套的形状因子为18.28、20.07、71.36。 将其代入式(11)可得修正后的热阻系数为： T 1 = 0.18   K ⋅ m / W 、 T 2 = 0.29   K ⋅ m / W 、 T 3 = 0.05   K ⋅ m / W 。 将修正后的热阻值代入式(5)，可得到修正后热路计算的缆芯温度值θ c 2 ，其与修正前热路计算缆芯温度值以及仿真计算缆芯温度值的结果如表5所示。 Table 5 Thermal resistance coefficient modified after core temperature compariso 电流/A 表皮温度θ e /℃ 修正前热路计算缆芯 温度θ c /℃ 仿真计算缆芯 温度θ c 1 /℃ 修正后热路计算缆芯 温度θ c 2 /℃ 50 120 210 240 300 360 450 22.57 25.26 31.98 35.04 42.37 51.34 67.84 22.86 26.99 37.21 41.87 44.04 66.71 91.86 22.79 26.49 33.64 39.93 50.00 62.32 85.00 22.73 26.17 34.76 38.67 48.05 59.51 82.60 表5. 热阻系数修正后缆芯温度比较 通过上述分析，可知修正后的热阻值考虑到了形状结构对导热过程的影响，即修正后的热路计算法所得结果更准确。通过表5可看出，当表皮温度相同时，仿真计算法与修正前热路计算法相比，其结果更接近于修正后热路计算法。比如，当表皮温度为42.37℃时，修正前热路计算缆芯温度值与修正后热路计算缆芯温度值差值为4.01℃，仿真计算缆芯温度值与修正后热路计算缆芯温度值差值为1.95℃。由此可以看出，仿真计算法相对热路计算法而言，不用考虑形状因子，计算简便，适用性强。
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user: 6. 在线温度监测系统的设计 本测温系统由硬件和软件两部分组成。硬件部分包括电源、宽带光源、光纤光栅传感器、FBGA解调模块、环形器等，软件部分为基于LABVIEW开发的上位机模块。系统总体设计框图如图7所示。 图7. 系统总体设计框图 宽带光源发出的宽带光经环形器进入到光纤光栅传感器中，其中符合1550 nm波长的光信号被反射，其他波长的光被透射。被反射回来的光信号由环形器进入到FBGA解调模块中，当光源通过微透镜准直后，入射到体相位光栅上，经过多重体相位光栅的分光后入射到线阵PIN二极管阵列，完成光、电信号之间的转换 [ 10 ]，通过检测PIN二极管阵列光强最大处，得出中心波长值。之后调用LABVIEW上位机系统，对上述信息进行处理，将电缆的温度值及光功率值实时显示到计算机上。 电缆温度监测界面是基于LABVIEW虚拟仪器软件建立的，同时能对温度、波长值进行实时采集以及显示 [ 11 ]。电缆温度监测界面如图8所示。 图8. 电缆温度监测界面 在使用光纤Bragg光栅进行测温时，所搭建的实验平台如图9所示。 图9. 光纤Bragg光栅测温系统
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user: 7. 结束语 通过有限元仿真分析，得出电缆缆芯温度与表皮温度的温升方程，并与IEC-60287标准进行比较，仿真分析方法更简单。在对电缆进行实际测量中，可直接测量表皮温度而推演计算出缆芯温度，既降低了测温的难度，又提高了温度测量的准确度。
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user: 摘 要 目的：观察肿瘤病灶刮除、灭活、骨水泥填充、钢板内固定术治疗股骨远端骨巨细胞瘤的临床疗效。方法：选取我院股骨远端骨巨细胞瘤患者50例作为研究对象，所有研究对象均进行了肿瘤病灶刮除、灭活、骨水泥填充、钢板内固定手术，术前及术后观察影像学资料、膝关节肌力肌、膝关节屈伸、复发率、恶变率情况，验证肿瘤病灶刮除、灭活、骨水泥填充、钢板内固定手术对骨巨细胞瘤患者的优良率情况。结果：术后我们对患者进行了5年随访，从影像学方面观察到肿瘤病灶部位未见肿瘤复发情况，骨水泥填充完整，钢板内固定物位置良好，无骨水泥脱落、钢板内固定物移位、断裂等情况发生，同时我们发现在术后1月时患者的肌力达到术前肌力相似水平，于术后3月时膝关节主动屈曲活动达到术前相似水平，屈伸活动良好。在我们随访中发现，仅仅有一例患者术后在第3年时复发，复发位置在原手术部位，我们对其进行了股骨远端切除后肿瘤假体定制 + 关节置换术，术后随访至今未见复发，恢复良好。同时，在我们所有手术患者中，我们未发现骨巨细胞瘤术后恶变情况，均恢复良好，优良率达到98%。结论：肿瘤病灶刮除、灭活、骨水泥填充、钢板内固定术治疗股骨远端骨巨细胞瘤具有明显的临床效果，患者能够很好地恢复患肢肌力及膝关节屈伸活动，能够较早地下地活动，同时明显地降低了患者术后的复发率及恶变率，具有很好的优良率，能够很好地改善患者术后生活质量，具有良好的社会及经济利益，值得应用及推广。 关键词 :骨巨细胞瘤，肿瘤病灶刮除，灭活，骨水泥填充，钢板内固定 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 骨巨细胞瘤是起源于骨骼非成骨性结缔组织的骨肿瘤，肿瘤主要由富有血管的圆形或卵圆形实质细胞及分布于其间的多核细胞组成，大多数为良性，有复发及恶变倾向(约15%)。骨巨细胞瘤好发于四肢长骨的骨端，尤其是股骨远端、胫骨近端和桡骨远端，约占60%~70%。主要临床表现为：局部疼痛、肿胀和压痛，较大肿瘤可有局部皮肤发热和静脉曲张 [ 1 ] [ 2 ]。 目前国内外治疗骨巨细胞瘤的方法主要是化疗(甲氨蝶呤、阿霉素等)、放疗、手术(病灶刮除、植骨)、关节置换术 [ 3 ]。但是目前尚未有一种特别有效的治疗方案能够明确地降低骨巨细胞瘤的复发、恶变，并同时改善患者的肢体功能及生活治疗，所以需要寻找一种更加有效的治疗方案是一项迫在眉睫的任务。 我们选取2010年1月至2015年1月份在济宁市第一人民医院骨关节外科住院的50例股骨远端骨巨细胞瘤患者作为研究对象，所有患者均进行了同种手术治疗(肿瘤病灶刮除、灭活、骨水泥填充、钢板内固定术)，观察术后影像学资料、膝关节肌力肌、膝关节屈伸、复发率、恶变率、优良率情况，发现该手术方式治疗股骨远端骨巨细胞瘤5年后未见恶变情况，1例复发情况，未复发、恶变患者能够正常生活，肌力及膝关节屈伸正常，影像学资料良好，值得应用及推广。