DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
system: [SYSTEM]

user: 3. 结果与分析 3.1. 临床检查 4号猪肿瘤直径约3~4 cm，其他猪肿瘤直径1~2 cm。1号猪为母猪，10日龄(以下日龄均为对患病个体的肿瘤组织进行手术切除的时间)，发病部位在后背部；2号猪为公猪，8日龄，发病部位在左后腿部；3号猪为公猪，4日龄，左后背侧和左后肢上各有一个瘤组织(图1)；4号猪为母猪，25日龄，发病部位在后臀部。4头患病猪天生皮肤表面即带有肿胀物，该肿胀物会随着日龄的增长不断增大，肿瘤部位上均发生不同程度的破溃出血，患病猪的食欲和生长速度与正常猪相比并无差异。肿瘤表现实性质软，形状不规则，表面凹凸不平，颜色均为灰黑色。3号猪手术死亡解剖后发现肺脏和脾脏有疑似黑色素瘤组织(图2)，眼观为肺脏和脾脏表面散乱分布大小不同的黑色病灶，这些病灶深入脏器内部。 图1. 3号猪左后背侧黑色素瘤组织 图2. 3号猪脾脏(左)和肺脏(右)的疑似黑色素瘤病灶。注：脾脏用剪刀进行了剪切处理 3.2. 病理组织学观察 整体来看，4头猪的皮肤患病处有大面积溃疡形成，镜检可见皮肤表皮萎缩，表皮的棘细胞层和基底层的柱状细胞之间有黑色素瘤细胞。低倍镜下，肿瘤在皮肤真皮层及皮下组织内浸润性生长，肿瘤组织排列紊乱，与正常黑色素细胞相比，黑色素瘤细胞体积大，形态多，细胞核体积也大，肿瘤细胞呈梭形，椭圆形，可见瘤巨细胞。高倍镜下，瘤细胞形态大小各不相同，颜色深浅不一，当瘤细胞内含有大量的黑色素颗粒时，瘤细胞体积大，细胞核被黑色素颗粒覆盖，瘤细胞呈一个黑块，颜色呈深黑色，当含有少量黑色素时，瘤细胞体积小，结构清晰，可以看到细胞核，颜色呈浅褐色。4个个体之间及个体内不同部位各有特点。1号个体癌细胞呈片块状分布，在皮肤真皮层及皮下组织内浸润性生长，细胞之间界限明显，细胞呈梭形，椭圆形，胞浆红染，核仁明显，可见病理性核分裂像，肿瘤内淋巴细胞浸润不明显(图3(a))。2号个体癌细胞成片在皮肤真皮层、皮下组织及骨骼肌组织内浸润性生长，瘤细胞体积大，细胞呈梭形，椭圆形，胞浆内黑色素颗粒丰富，大部分癌细胞核仁明显，肿瘤内淋巴细胞浸润不明显(图3(b))。3号个体腿部癌细胞弥散成片，由于胞浆内含有大量的黑色素颗粒，导致无法辨别癌细胞轮廓，使癌细胞连成一片黑色(图3(c))。3号个体肺泡间隔和脾脏脾窦内可见少量胞浆内有丰富色素的细胞并且散在分布，HE染色后的瘤细胞无法与良性的含铁血黄素细胞鉴别，需要做免疫组化检测，疑似为转移性黑色素瘤细胞(图3(d)，图3(e))。4号个体癌细胞弥散分布，排列疏松，细胞之间空隙明显，肿瘤细胞呈梭形或椭圆形(图3(f))。根据肿瘤组织的病理学观察，结合临床症状，初步诊断：4例猪皮肤肿瘤均为黑色素瘤，3号个体肺脏和脾脏需要做进一步免疫组化检测。 图3. 4头猪皮肤肿瘤切片镜检。(a) 1号猪切片(200×)；(b) 2号猪切片(200×)；(c) 3号猪腿部切片(200×)；(d) 3号猪肺部切片(200×)；(e) 3号猪脾脏切片(200×)；(f) 4号猪切片(200×)
system: [SYSTEM]

user: 4. 讨论 本研究表明，豫南黑猪黑色素瘤先天发生，与以往其它猪种研究相符，可能发生先天转移或后天转移。本研究的病例是典型的黑色素瘤。临床检查可发现，黑色素瘤呈黑色或灰黑色，有的瘤体表皮较厚，有的瘤体表皮较薄且含有丰富的血管，易破溃出血，瘤组织高于皮肤表面，形状大多不规则，与正常皮肤的界限不明显。镜下检测可发现，黑色素瘤细胞形态多样，呈梭形、椭圆形、上皮样、痣细胞样或泡沫样，有的可见瘤巨细胞，排列混乱，呈巢团状、束状、条索状、漩涡状或疏松网状等 [ 12 ]。在同一黑色素瘤组织中，瘤细胞大小各异，总体来说，瘤细胞体积比正常细胞大；黑色素瘤细胞内黑色素的含量不同，有的细胞含有大量黑色素，瘤组织结构被遮挡，影响观察，导致无法做出正确诊断，甚至有的黑色素瘤细胞内不含有黑色素，容易与其他多种类型肿瘤相混淆 [ 13 ]。而对难以辨别的成分和易混淆的其他肿瘤需要我们进一步诊断鉴别，结合不同易混淆肿瘤的发病情况、形态结构及各类肿瘤标记物，利用特殊染色法、脱黑色素方法和免疫组化方法进行鉴别 [ 14 ]。国外研究证明猪是研究黑色素瘤的良好的动物模型 [ 5 ]，所以确诊猪黑色素瘤是研究黑色素瘤的关键。本研究通过临床观察和病理组织学观察对4例猪皮肤肿瘤进行初步诊断，临床检查与皮肤黑色素瘤特征相符，肿瘤组织形态表现为典型的黑色素瘤组织特征，所以诊断为猪皮肤黑色素瘤。3号猪肺泡间隔和脾脏脾窦内含有丰富的色素颗粒，怀疑为转移的黑色素瘤组织病变，但无法与含铁血黄素细胞进行区别，进而没有确诊肺部和脾脏的病变是否为转移的黑色素瘤细胞，下一步还需进行免疫组化，检测黑色素瘤标志物，确诊是否为转移性黑色素瘤。 人黑色素瘤和其他肿瘤一样，主要通过组织切片，利用不同的组织病理学方法进行诊断 [ 15 ]。手术切除是原发性黑色素瘤唯一有效的治疗手段，一旦发生转移，除了传统的手术、放疗、全身化疗外，还得使用免疫疗法、靶向疗法以及它们的组合疗法，与传统疗法相比，提高了转移性黑色素瘤病人的存活率 [ 16 ]。目前在对疑似人黑色素瘤病例的诊断，除了临床诊断，组织病理学诊断，影像学诊断，免疫组化外，还有皮肤镜检查、反射共聚焦显微镜、全身摄影等，但这些方法都有局限性 [ 17 ] [ 18 ]。有研究表明，早期黑色素瘤的五年生存率超过90%，而转移性黑色素瘤五年生存率仅为15%，所以早期确诊和预测是否转移变得非常迫切 [ 19 ]。迄今为止，已经发现一系列黑色素瘤的基因水平和表观遗传水平的生物标志物，很多成熟的标志物已在临床上得到应用，新开发的标志物可为黑色素瘤的诊断和治疗提供方向。 综上所述，对黑色素瘤应坚持早诊断早治疗的原则，随着该病发生率不断提高，如何在发病初期确诊易感群体，是改善黑色素瘤患者预后的重要因素。不论用于治疗还是研究，确诊都是关键。
system: [SYSTEM]

user: 5. 结论 根据临床症状及病理组织学切片镜检结果，按照组织病理学标准，确诊这4例猪皮肤肿瘤为猪黑色素瘤。
system: [SYSTEM]

user: 摘 要 高粘高凝原油由于其粘度大、凝固点高，一直成为其开采的生产难题，为了解决这个难题，研究人员以及现场工程技术人员提出了诸如加热法、掺化学降粘剂法、掺稀油法、微波加热法、剪切降粘法、乳化法等多种降低高粘、高凝原油粘度、增加其流动性的开采方法。在上述这些方法中，现场上最常用的方法主要是加热法、掺化学降粘剂法和掺稀油法等三种方法，由于上述三种方法都需要额外增加输油成本，加之为后续的炼油增加了难度，因而在规模使用方面受到了多方面的限制。本文在充分研究了高粘、高凝原油粘温特性的基础上，提出了水力切割法开采工艺思路。这种方法通过对高粘、高凝原油的凝固点的精确把握，在其凝固点附近采用高速冷水水力切割高粘、高凝原油，将其切割成细小的原油颗粒或者原油絮状物，这些细小的原油颗粒或者絮状原油漂浮在连续的水相中，以固态或者半固态随着水流被开采至地面。从而解决了高粘、高凝原油低成本开采的难题。这种方法不仅为高粘、高凝原油的开采提供了有效的技术手段，同时大大降低了其开采成本，具有较高的推广应用前景和良好的经济效益。 关键词 :高粘，高凝，水力切割，实验 Copyright © 2020 by author(s)， Yangtze University 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/
system: [SYSTEM]

user: 1. 前言 资料显示，在我国的各大油田都具有规模不同的高粘、高凝油储量，随着稀油资源的不断枯竭，各大油田越来越重视高粘、高凝原油的开采，但高粘、高凝原油的低成本开采问题成为各大油田的瓶颈，由于常规方法需要对开采的高粘、高凝原油进行加热降粘，从而导致消耗大量的电资源和煤炭、燃料油资源，在当今日益重视环保的大环境下，加热降粘法显然不符合时代的要求；化学添加剂降粘的方法虽然能够降低高粘、高凝原油的粘度 [ 1 ]，但由于其受到高粘、高凝原油成分的影响较大，从而导致其应用面较窄，需要针对不同成分的高粘、高凝原油研制对应的降粘剂，这不仅大大增加了科研投入，同时由于降粘剂的加入增加了高粘、高凝原油开采的成本，还对后期的炼油中分离这些降粘剂增加了困难；现场生产过程中采用的第三种降粘方法就是掺稀油法，这种方法虽然降粘效果较好，不受高粘、高凝原油成分的影响，但是由于稀油资源日益短缺而导致这种方法受到的局限性越来越大，加之掺稀油法需要使用脱水稀油，当将其掺入高粘、高凝原油中后需要重复脱水，从而大大增加了原油后期处理的费用。综上所述，高粘、高凝原油的低成本开采就成为目前各大油田亟待解决的难题。虽然许多大学及研究院所、现场工程技术人员在不间断地对高粘、高凝原油的低成本开采进行研究，提出了诸如微波加热法、高粘、高凝原油乳化降粘法等多种措施方法，但均由于其适应性较差而停留在小范围试验阶段，不能大面积推广应用，不能形成规模效益。 在对上述各种高粘、高凝原油开采方法大量调研的基础上 [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]，分析了上述常用三种降粘方法的优缺点，提出了水力切割法开采原油的方案。水力切割技术是国外70年代开发、80年代发展起来的高新技术，已广泛应用于工业、医疗、食品加工等领域 [ 7 ]。这种方法以往在油田生产中主要应用于采油、煤层气的油管、套管切割中 [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]。因高粘、高凝原油具有非牛顿流体剪切特性 [ 11 ]，在其凝固点附近可以利用水力切割方法将连续的高粘、高凝原油切割成小的原油颗粒或者原油絮状物，使其漂浮在连续水相中，这样，不仅大大降低了高粘、高凝原油输送过程中的粘滞阻力，同时也能够防止开采输油过程中导致的“灌肠”现象，为高粘、高凝原油的开采提供了一种有效的技术措施。
system: [SYSTEM]

user: 3. 结论 综上所述，水力切割法开采工艺技术是一项全新的抽油开采工艺技术，该项技术的实施，将会大大降低其它开采方式的成本，简化开采工艺流程。实验数据表明，该项技术可操作性强，成本低廉，在含水率一定时不易产生絮凝结块的现象，具有良好的推广价值和显著的经济效益。
system: [SYSTEM]

user: 摘要 以温室气体排放为主要原因的全球气候变暖直接导致了地球两级冰川融化，海平面正在以惊人的速度上升，越来越多海岛上的人们流离失所，成为气候难民。为预测某岛附近海平面变化情况，本文提出了改进的新陈代谢GM(1，1)模型，该模型在背景值上利用平方平均数进行预测。通过MATLAB软件，运用新陈代谢GM(1，1)模型与改进后新陈代谢GM(1，1)模型分别对某岛海平面变化情况进行预测及仿真分析，得到改进后的模型相对误差较小，优于传统模型。预测得到某岛海平面将保持持续上升趋势，到2060年，海平面高度将比1992年上升661.44 cm。
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 地球是人类赖以生存的家园。但是，随着工业化时代的到来，人们对经济增长的欲望愈加膨胀，而忽略了环境的变化。当我们开始在保护环境的问题上审视自己，地球已经“遍体鳞伤”，同时大自然也用自己的威力报复着人类。由于全球气候变暖，冰川消融导致大量以固体形式存在的淡水汇聚进入海洋，不可避免地造成了海平面上升 [ 1 ]。气候变化引起的海平面上升会使海拔较低的岛屿面临淹没的风险。更严重的是，由于有的岛屿往往代表了一个国家，也许不久的将来，这样的岛屿国家将会在世界版图上永久的消失。调查研究显示，到了2100年，气候难民的人数能够达到20亿到30亿 [ 2 ]。为预测某岛附近海平面变化趋势，本文将对灰色预测新陈代谢GM(1，1)模型进行优化后，对某岛海平面高度变化进行预测。
system: [SYSTEM]

user: 2. GM(1，1)建模机理 灰色预测的解从数学上看，相当于幂级数的迭加，它包含了一般线性回归和幂级数回归的内容，故灰色预测模型优于一般的线性回归、非线性回归和指数曲线拟合，也好于确定性时间序列预测技术 [ 3 ]。 设某系统观测序列 X ( 0 ) = { x ( 0 ) ( 1 ) ， x ( 0 ) ( 2 ) ， ⋯ ， x ( 0 ) ( n ) } ，对该序列做一次累加生成得 X ( 1 ) = { x ( 1 ) ( 1 ) ， x ( 1 ) ( 2 ) ， ⋯ ， x ( 1 ) ( n ) } 其中 x ( 1 ) ( 1 ) = ∑ i = 1 k x ( 0 ) ( i ) ， k = 1 ， 2 ， ⋯ ， n ，对该序列建立GM(1，1)白化微分方程式 d x ( 1 ) d t + a x ( 1 ) = b (1) 式中：a，b为待定的灰参数，用最小二乘法求出参数 ( a ， b ) T = ( B T B ) − 1 B T Y (2) 式中： B = [ − Z ( 2 ) − Z ( 3 ) ⋯ − Z ( n ) 1 1 ⋯ 1 ] T ； Y = [ x ( 0 ) ( 2 ) x ( 0 ) ( 3 ) ⋯ x ( 0 ) ( n ) ] T ； Z ( i ) = x ( 1 ) ( i − 1 ) + x ( 1 ) ( i ) 2 ， i = 2 ， 3 ， ⋯ ， n 代入公式中即求得微分方程的解 x ^ 1 ( k ) = ( x 0 ( 1 ) − b a ) e − a ( k − 1 ) + b a (3) 最后累减还原得 x ^ 0 ( 1 ) = x ( 1 ) ( 1 ) (4) x ^ 0 ( k ) = ( 1 − e a ) ( x ( 0 ) ( 1 ) − b a ) e − a ( k − 1 ) ， k = 2 ， ⋯ ， n (5)
system: [SYSTEM]

user: 3. 新陈代谢GM(1，1)模型 从预测角度看，随着系统发展，传统的灰色预测的GM(1，1)模型对预测效果有一定的局限性，精度不能满足实际的要求，因为旧数据的信息价值逐步降低。若在机器学习过程中，在不断补充新信息的同时及时去掉旧信息，则预测结果更能反映系统目前的特征 [ 4 ]。新陈代谢GM(1，1)是传统GM(1，1)模型的优化形式，其模型是将最新信息置入并去掉最老信息，然后用新的样本来预测以提高精确度 [ 5 ] [ 6 ]。 新陈代谢GM(1，1)模型背景值为式子(6)。 Z ( i ) = x ( 1 ) ( i − 1 ) + x ( 1 ) ( i ) 2 (6) 该模型通过不断地迭代更新，优化了传统灰色预测的GM(1，1)模型的学习过程。
system: [SYSTEM]

user: 4. 改进的新陈代谢GM(1，1)模型 随着数据的不断变化增多，实际应用中需要预测更长时间的更多的数据。而新陈代谢GM(1，1)模型适合于预测比较临近的数据，因此针对不同的实际情况需要对新陈代谢GM(1，1)模型进行不同的改进。本文对新陈代谢GM(1，1)模型引进平方平均数，利用平方平均数的非负数且体现个体数据的优势代替算术平均数，对于差距较小的数据平方平均数和算术平均数的值相差无几，但对于差距较大的数据来讲，平方平均数会比算术平均数具有显著差别的特点，因此该模型引进不等式(7)。 a + b 2 ≤ a 2 + b 2 2 (7) 对模型中背景值进行优化 [ 7 ] [ 8 ]，因为平方后的大数据对结果影响会更大，这样改进的新陈代谢GM(1，1)模型对于长远估计(几十年)就会有很显著的效果，即改进后的背景值为方程(8)。 Z ( i ) = [ x ( 1 ) ( i − 1 ) ] 2 + [ x ( 1 ) ( i ) ] 2 2 (8)
system: [SYSTEM]

user: 5. 实例仿真分析 基于上述改进的模型，为了预测岛屿海平面上升是否威胁到岛上的居民，选用某岛进行海平面变化预测。查阅某岛海平面变化数据见表1。 Table 1 Sea level change data of an island (based on 1992 年份 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 海平面变化/cm 17.25 16.9 21.7 22.6 24.9 27.5 29.65 31.45 33.55 37.3 表1. 某岛海平面变化数据(以1992年为基准) 5.1. 建立新陈代谢GM(1，1)模型 将前七组数据分为训练组，后三组分为实验组，以检验模型准确度。 原数据序列建模，得 X ( 0 ) = { 17.25 ， 16.9 ， 21.7 ， 22.6 ， 24.9 ， 27.5 ， 29.65 } 可得参数估计值为 a ^ = ( B T B ) − 1 B T Y = [ a b ] = [ − 0.09839 15 .8148 ] 对应的时间相应式为 x ^ 1 ( k ) = ( x 0 ( 1 ) − b a ) e − a ( k − 1 ) + b a = 177.9858 e 0.09839 ( k − 1 ) − 160.7358 即可求得序列8的模拟值33.21，然后对原数据更新，得 X ( 0 ) = { 16.9 ， 21.7 ， 22.6 ， 24.9 ， 27.5 ， 29.65 ， 33.21 } 可得到序列9的模拟值35.81，再对原数据更新，得 X ( 0 ) = { 21.7 ， 22.6 ， 24.9 ， 27.5 ， 29.65 ， 33.07 ， 35.81 } 即可求得序列10的模拟值41.98。 将选用的十组数据利用新陈代谢GM(1，1)模型进行仿真实验。其中前七组用于学习，后三组用于预测，依次得到序列8、序列9和序列10，数值如表2所示。可以清晰的看到新陈代谢GM(1，1)模型的预测效果。 Table 2 Error table of simulated sea level change data based on metabolic GM(1，1) mode 序列 实际数据 模拟数据 残差 相对误差 8 31.45 33.21 −1.76 5.596% 9 33.55 35.81 −2.26 6.736% 10 37.3 41.98 −4.68 12.547% 表2. 基于新陈代谢GM(1，1)模型海平面变化数据模拟值误差表 平均相对误差 Δ 1 = 1 3 ∑ k = 8 10 = 8.293 % 。 5.2. 建立改进的新陈代谢GM(1，1)模型 将前七组数据分为训练组，后三组分为实验组，以检验模型准确度。 原数据序列建模，得 X ( 0 ) = { 17.25 ， 16.9 ， 21.7 ， 22.6 ， 24.9 ， 27.5 ， 29.65 } 可得参数估计值为 a ^ = ( B T B ) − 1 B T Y = [ a b ] = [ − 0.098911 15 .6733 ] 对应的时间相应式为 x ^ 1 ( k ) = ( x 0 ( 1 ) − b a ) e − a ( k − 1 ) + b a = 175.7086 e 0.098911 ( k − 1 ) − 158.4586 即可求得序列8的模拟值33.07，然后对原数据更新，得 X ( 0 ) = { 16.9 ， 21.7 ， 22.6 ， 24.9 ， 27.5 ， 29.65 ， 33.07 } 可得到序列9的模拟值35.58，再对原数据更新，得 X ( 0 ) = { 21.7 ， 22.6 ， 24.9 ， 27.5 ， 29.65 ， 33.07 ， 35.58 } 即可求得序列10的模拟值39.03。 将选用的十组数据利用改进的新陈代谢GM(1，1)模型进行仿真实验。其中前七三组用于学习，后三组用于预测，依次得到序列8、序列9和序列10，数值如表3所示。可以清晰的看到改进的新陈代谢GM(1，1）模型的预测的序列8和序列9的残差和相对误差和新陈代谢GM(1，1)模型的预测的差不多，而对于序列10的预测改进的新陈代谢GM(1，1)模型的预测效果要比新陈代谢GM(1，1)模型的预测效果好很多。 Table 3 Error table of simulated sea level change data based on improved metabolic GM(1，1) mode 序列 实际数据 模拟数据 残差 相对误差 8 31.45 33.07 −1.62 5.151% 9 33.55 35.58 −2.03 6.051% 10 37.3 39.03 −1.73 4.638% 表3. 基于改进的新陈代谢GM(1，1)模型海平面变化数据模拟值误差表 平均相对误差 Δ 2 = 1 3 ∑ k = 8 10 = 5.28 % 。 5.3. 改进的新陈代谢GM(1，1)模型与新陈代谢GM(1，1)模型对比分析 比较两种模型平均相对误差，可以看出，使用改进后的模型来预测海平面的变化能更加精确。 将利用2010年到2019年海平面的真实数据作为实验数据，利用利用改进的新陈代谢GM(1，1)模型进行仿真实验。对2020年到2029这十年海平面的高度进行模拟预测，海平面高度变化情况如图1所示。使用改进后新陈代谢GM(1，1)模型对未来10年海平面数据进行预测，结果如表4所示。 基于直到2029年的预测数据，本文利用改进的新陈代谢GM(1，1)模型对此岛海平面变化又做了一个长远的预测，即2030年、2040年、2050年、2060年海平面变化情况，如表5所示。 Table 4 Prediction data table of sea level change data based on improved metabolism GM(1，1) mode 年份 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 海平面变化 40.53 43.37 46.96 50.63 54.61 59.01 63.78 68.78 73.96 79.66 表4. 基于改进后新陈代谢GM(1，1)模型对海平面变化数据预测数据表 Table 5 Long term prediction data table of sea level change data based on improved metabolism GM(1，1) mode 年份 2030 2040 2050 2060 海平面变化(cm) 85.84 175.77 346.65 661.44 表5. 基于改进后新陈代谢GM(1，1)模型对海平面变化数据长远预测数据表 图1. 基于改进后新陈代谢GM(1，1)模型对海平面变化数据预测结果图
system: [SYSTEM]

user: 6. 结论 本文分别建立新陈代谢GM(1，1)模型和改进的新陈代谢GM(1，1)模型对某岛海平面变化进行预测。通过分析模型平均相对误差，得出使用改进后的新陈代谢GM(1，1)模型预测更加精确。某岛附近海平面将保持持续上升趋势，到2029年，海平面高度将比1992年上升79.66 cm；到2060年，海平面高度将比1992年上升661.44 cm，足以将岛屿淹没，有关部门应提前提出政策以避免更多的难民出现。虽然改进后的模型预测效果比较好，但其仍旧有较大误差，降低误差还需要今后做更深层次的改进与优化。
system: [SYSTEM]

user: 摘要 本文分析了多芯模组化智能电表的应用给安全芯片业务场景测试带来的挑战和问题，分析了传统测试方法中存在的缺陷，提出了能适应多芯业务场景的自动化业务测试系统。此方法通过提取用例，对安全芯片的业务进行模块化设计，提取密钥场景和芯片指令等可变量参数，封装SPI，7816，645协议，模拟多芯场景的业务交互流程，实现了业务流程的模块化和自动化，大大的提升了安全芯片业务流程测试的效率。
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 2019年8月10日，国网公司、中国电科院的专家发表了题为《新一代智能电能表支撑泛在电力物联网技术研究》的文章，指出国网多芯模组化三相智能电表应用设计技术与现行智能电表技术有很大的不同，颠覆智能电表的传统整机一体化设计技术，将采用多芯模组化应用创新设计，多芯涵盖计量、时钟、电压基准、存储、安全、通信、电源、显示、管理(MCU)等诸多个芯片。 芯片越多，密钥状态的组合就越多，这对传统的芯片业务测试工作提出了新的要求。如安全芯片业务测试，智能电能表通过嵌入安全芯片用于信息交互的安全认证，存在测试态和正式态两种模式，测试态用于电表挂装前的测试检验，正式态用于电表出厂挂装现场时使用。当主站对电能表进行参数设置、预存电费、信息返写和下发远程控制命令操作时，通过安全芯片进行安全认证、数据加解密处理以确保数据传输的安全性和完整性。这些功能都需要在两种密钥状态下进行完整的业务流程测试 [ 1 ]。 传统的测试方法将密钥状态写入项目代码中，最多涉及的芯片数量不会超过2个，密钥场景有限。一旦芯片数量增加到多个，密钥场景组合成倍增加，传统的方式几乎无法灵活适应新的多芯模组化测试需求，只能对项目进行重新开发与设计。如何设计一种业务流程的测试方法，既能克服传统业务流程测试的缺陷，也能更有效地进行自动化测试和回归测试，适应多芯应用场景，是亟需解决的问题。
system: [SYSTEM]

user: 2. 传统安全芯片的业务流程测试方法 以某地方电力自管户手持机项目为例，对远程主站进行模拟，通过读卡器的方式接入手持机安全芯片，实现业务的远程主站测试；然后再对手持机安全单元和电表芯片进行各种芯片交互流程。如下表所示，测试主体包括模拟主站，手持机安全单元、电表ESAM芯片。手持机安全单元和电表安全芯片分别存在测试和正式两种密钥状态，对应的密钥状态测试场景如下表1所示。 现在由于电表升级需要挂装新的电表，手持机在维护原有电表支持的情况下，需要新增对新装电表的服务支持。这个升级相当于对未来多芯应用场景的一个模拟，从原本的2个安全芯片交互到现在的3个安全芯片间业务交互。 Table 1 Key scenario examples of hand-held device project for self management custome 密钥测试场景 模拟主站 手持机安全单元 电表安全芯片 1 测试正式 测试(生产发行) 测试 2 测试正式 测试->正式 3 测试正式 正式 测试 4 测试正式 正式->测试 5 测试正式 测试(密码机恢复) 测试 6 测试正式 正式 测试->正式 7 测试正式 正式 正式 表1. 自管户手持机项目密钥场景示例 很明显传统方法 [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] 存在的测试缺陷如下： 1、不支持交互业务的测试。特别是对于上表中的测试场景6，密钥正式态时，实际的产品使用中，电表与手持机交互、电表与主站交互、手持机与主站交互，这些业务流程是交叉进行的，在实际测试中应反复对这一场景进行交叉压力测试以保证对测试场景的完整覆盖； 2、测试方法无法进行有效的继承和复用。在实际的业务流程中，测试方法写入项目代码中。特别是如密钥状态、电表芯片指令等属于可变关键参数，一旦写进代码，实际测试中需要根据测试场景不断地做调整。针对新增需求，1，3，5，6的测试模块不同的只有密钥状态和电表芯片指令，其他测试条件相同，应该采用提取变量的方式对不变的测试场景进行封装和复用； 3、对增加的需求几乎无法快速响应。由于测试用例写入代码中，增加测试密钥场景或者增加测试用例，就需要相应的增加代码，不利于产品快速迭代和回归测试。如图，增加一个芯片，测试场景会基于不同的业务增加到9~15个，需要花费大量时间重新开发和其他现有芯片的交互代码，遍历各种可能的测试场景，代码开发量大。
system: [SYSTEM]

user: 3. 安全芯片业务流程自动化测试系统的设计与实现 为克服传统业务测试的不足、适应新的多芯模组化应用设计，本文以安全芯片的业务测试为例，提出一种芯片业务流程自动化测试方法。通过将测试用例从代码中提取出来，实现了业务流程的模块化后，提取密钥场景和芯片指令等可变量参数，封装SPI，7816，645协议，能灵活的进行业务流程的交互配置，满足了芯片业务流交互测试的需求。 本文将以该项目为例，对多密钥测试场景的用例和指令流进行了分析和工作量统计，验证了本系统的设计的有效性。系统的模块图如图1所示。 基于指令流的安全芯片业务流程自动化测试系统连接加密机、安全芯片和安全单元等硬件，对测试场景进行模拟，提取用例语句，封装用例集，形成业务流。同时提供了对7816和SPI协议支持模块，对不同的读卡器提供了支持，提供对芯片和卡片的读写功能；提供了645协议支持模块，为了实现真实的上表测试，对645协议进行了支持，测试人员可以根据实际的测试需要进行选择。 本文将重点介绍业务流的设计，业务流的设计采用了三层结构的设计 [ 6 ]，如图2所示，提取单流程用例语句，将用例语句进行封装形成功能模块集，再通过组合功能模块集形成业务模块集供测试调用。 3.1. 用例语句 系统将业务流程的指令写入Excel或SQLite数据库中，内容见表2，利用用例单元格内容指定调用的业务功能模块，通过用例语句模拟指令流，并建立代码和用例语句之间的映射关系。通过修改用例语句，达到调用不同代码函数，执行不同指令流，从而实现将测试用例从代码中提取出来的目的。同时对命令进行了函数封装，公用的指令固定地写在函数中，提取需要灵活修改的参数放在用例中供用户修改，这里主要是密钥状态和芯片指令，这样不同的项目可以灵活的继承和复用。 图1. 基于指令流的安全芯片业务流程自动化测试系统 图2. 业务流设计图 Table 2 User case content example 类名 函数名 函数功能 入参1 入参2 Automation IdAuth 身份认证 192.168.19.99 00 Automation ESAM_IdAuth 读卡器指令发送 0000000000000003 表2. 用例单元格内容示例 如表2所示，是一个远程身份认证的用例，在语句中指定了使用的类名和函数名，以及函数输入的参数，可以输入多个参数，示例中第一条语句是远程身份连接密码机发送身份认证命令，作为参数放在后面的是认证需要用到的密码机IP和安全芯片密钥状态。第二条语句向芯片发送指令，不同场景不同芯片指令不同。 3.2. 功能模块集 功能模块集实现了各个业务流程，对用例语句进行了组合和模块化，即把参数更新、远程控制、数据清零等业务功能模块化，对于不同的密钥测试场景，输入不同密钥状态值，从而实现正向或者反向的模块调用。 如表3列出了“参数更新”子模块。参数更新涉及20多个文件，每个文件的更新方式不同，有的是明文更新，有的是密文更新，需要测试全更新、部分更新或带偏移地址进行更新等不同更新方式。仅一个参数更新的模块就涉及至少5大类更新方式。如表3所示，这5大类更新方法涉及的用例共用了“参数读取”、“读卡器指令发送”和“更新校验”等三个子用例，一个文件的更新想要覆盖完整的测试需要至少20条子用例，那么十几个文件，就是上百条子用例。采用用例提取的方式，将这些变量提出，只需要在用例语句中去修改参数即可以灵活的配置不同的用例覆盖，这就是用例提取带来的便利性，也是测试用例复用的基础。 同时还支持在测试过程中对输入值进行动态的调整，这个功能支持能在不调整代码的情况下直接进行正向和反向测试，比如表3的示例，将入参1和入参2的值改为错误的值，放在下一行的语句，就可以同时进行正向和反向的测试。 Table 3 User case content examples of parameter updat 类名 函数名 函数功能 入参1 入参2 参数更新模块 Automation IdAuth 身份认证 192.168.19.99 00 Automation ESAM_IdAuth 读卡器指令发送 0000000000000003 Automation ParameterUpdate1 参数更新 192.168.19.99 00 Automation ESAM_ParaUpdate 读卡器指令发送 表3. 参数更新业务测试模块化示例 3.3. 业务模块集 将测试流程中涉及的功能模块集和业务模块集做了总结，如图3所示。 以“手持机安全单元与电表交互”这个业务流程为例，该业务流程模拟手持机与主站交互获取任务列表和数据然后再与电表进行交互的业务流程，需要功能模块中的“身份认证”、“会话协商验证”、“获取业务列表”、和“电表远程控制”这些模块。 从图中可以清楚的看到，在实际的业务流程中，不同的业务模块的调用是交互进行的，采用这样的设计，在模拟业务流时是十分灵活的，可以实现各个层级模块的复用，在自动化测试和后续的回归测试中优势非常突出。
system: [SYSTEM]

user: 4. 测试结果及分析 为了更好说明本方法更适用于需求变更，仍然以该项目为例，如表4，对比表1，增加新装电表的支持，相当于新增一个安全芯片，增加了7个密钥测试场景，即表4中5~11。项目测试场景变更如下： 在现有测试系统的框架下，由于在用例语句中已经将密钥状态和芯片指令流提取出来，只需要对用例语句做改动，就可以直接复用原有代码，形成新挂装电表的用例集；使用这些用例集，按照已挂装电表的设计组装功能模块集；将功能模块集组合成新的密钥测试场景需要的业务模块集。代码的改动少。 图3. 业务模块集 Table 4 User case examples of parameter update in hand-held device project for self management custome 密钥测试 场景 手持机 已挂装电表 安全芯片 新装电表 安全芯片 主站交互流程用例数/指令数 表交互流程 用例数/指令数 总用例数 /总指令数 1 测试(生产发行) 正式 13/366 9/298 22/664 2 正式 正式 13/366 9/298 22/664 3 测试(密码机恢复) 正式 13/366 9/298 22/664 4 正式 正式->测试->正式 2/90 2/90 5 测试(生产发行) 测试 13/366 9/298 22/664 6 测试->正式 1 1/12 7 正式 测试 13/366 9/298 22/664 8 正式->测试 1 1/12 9 测试(密码机恢复) 测试 13/366 9/298 22/664 10 正式 测试->正式 2/90 2/90 11 正式 正式 13/366 9/298 22/664 表4. 自管户手持机项目需求变更密钥场景测试用例 若按照上表的数据进行统计，原两块芯片交互68个用例/2082个指令流，增加一块不同COS的芯片，增加用例数92个/2770个指令流，按照这个比例进行线性拟合，即假设每多增加一个芯片，只和原场景中的一个芯片进行交互，如下图4所示： 图4. 多芯应用场景测试量估计图 如图所示，芯片增加会极大的增加测试用例和指令流的个数。如果把用例写入代码中，不仅测试工作量大幅提高，测试开发的工作量也将大幅的增加。而本方法，由于将测试用例、密钥状态和芯片指令可变量提取出来，使用了灵活的可组合的业务模块化方式对测试用例进行组合和复用，基本不涉及代码的开发，能适应快速迭代的产品开发进程，为多芯应用场景提供了快速有效的测试方法。
system: [SYSTEM]

user: 5. 结论 本文提出一种安全芯片业务流程自动化测试方法。通过构建基于用例语句的三层模块设计的自动化测试方法，模拟主站、手持机芯片、电表芯片的交互流程，将测试用例、密钥状态和芯片指令从代码中提取出来，实现了业务流程的模块化和自动化，并能灵活地进行业务流程的交互配置。在实际的业务测试应用中，相较于传统方法能更快地进行冒烟测试，积累的测试用例能进行广泛的自动化测试，在后期能更快地进行回归测试，保证了产品质量的同时保证了项目的进度，也为未来的多芯模组化三相智能电表的多芯应用场景测试提供了有益的思路。
system: [SYSTEM]

user: 摘要 针对CPR1000核电厂电动主给水泵系统中联管振动高导致管道支架断裂问题，研究一系列极端运行工况下中联管的压力波瞬态变化，并通过时程分析方法计算中联管相应位置的振动频率和振动位移。根据通用一维管网水力软件和一维管网结构应力软件进行数值计算结果，提出优化中联管支架的方法，缓解中联管的振动效应，降低管道瞬态应力，避免管道或管道支架再次出现断裂现象。
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 电动主给水泵系统，由三台50%额定流量的电动主给水泵组成，正常工况下两台主给水泵运行，一台给水泵备用。每台电动主给水泵组由前置泵、电动机、液力联轴器及压力级泵等串联布置组成。电动主给水泵组将除氧器的水抽出并升压送到蒸汽发生器。同时压力级泵能响应变速要求，以保证在反应堆整个热负荷范围内向蒸汽发生器提供不同的给水流量。该电动主给水泵组在运行期间需进行切列运行，泵的启停导致管道承受严重的水力冲击。该研究针对不同运行工况下泵组中联管所受到的水力载荷及动力载荷计算管道受力及位移情况，判断管道及支架强度是否满足规范要求，同时需考虑支架位置优化和布局，减小管道应力、降低支架断裂风险。 目前国内通过FLOWMASTER计算软件计算水泵在变工况运行时水流冲击力的压强变化已经十分成熟，通过FLOWMASTER一维流体软件计算峰值压力，以此确认管道强度是否满足要求 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]，同时通过改变支架形式及安装方式降低管道应力及支架断裂风险。 本文通过FLOWMASTER计算管道受水流冲击力强度和频率的数值解，将该数值解作为CASERII软件的边界条件，对管线的一次应力和二次应力进行计算分析，并根据ASME B31.1-2012规范中的相关内容对结果进行评估，分析应力是否满足要求。这种时程分析法可以快捷高效的计算水流冲击力，同时保证计算结果的准确性。
system: [SYSTEM]

user: 2. 水锤力计算模型 2.1. 压力峰值估算模型 水锤实际上是由于水流速度变化而产生的惯性力。当突然启停泵时，由于启停时间短、流量变化快，因而水击压力往往较大，而且压力波的瞬态变化过程剧烈。由于管壁具有弹性和水体的压缩性，水击压力将以弹性波的形式沿管道传播。水击波传播过程中，在外部条件发生变化处(即边界处)均要发生波的反射。其反射特性(指反射波的数值及方向)决定于边界处的物理特性。 水锤计算基本公式： a. 钢管中水锤波传播速度α值： α = 1425 1 + ε E D δ 式中：1425——声波在水中的传播速度(m/s)； ε——水的弹性模量，ε = 2.1 × 10 4 (kg/cm 2 )； E——管壁的弹性模量，E钢 = 2.1 × 10 6 (kg/cm 2 )； D——压力管道的内径(mm)； δ——管壁厚度(mm)。 b. 水锤波在水管中传播来回一次所需时间： t r = 2 L α 式中：L——压力钢管总长度(m)；α——水锤波传播速度(m/s)。 为计算流动条件变化引起的瞬时最大压力增幅，引入瞬时水锤计算方程 [ 4 ]： Δ P = − ρ α Δ V ΔP为压力震荡变化值Pa，ρ为介质密度kg/m 3 ，ΔV为介质速度变化m/s。该公式可用于水锤发生时计算最大压力震荡值。 2.2. 水锤力的数值解法 通常在求解管道中的水锤问题时，均是把流动看做一维非定常流动，它的基本方程可推导如下。 图1. 微元段示意图 运动方程： 为了推导流体在管道中作不定常流动的运动方程，在管道中取一长为∆x的流体微元，如图1所示，该微元的横截面积等于管道的横截面积A，根据牛顿第二定律应有 d V d t = F M (1) 作用在微元流体段上的力由三部分组成，即压差力，重力以及摩擦力或粘性阻力，忽略高阶小量之后，这三部分力在x方向的投影可依次表示为 − ∂ p ∂ x Δ x A         − ρ g A Δ x sin α         − ∫ ​ Δ x D 1 2 ρ V 2 A 上述压力差的表达式不仅适用于等截面的管道，对于锥形等变截面管道也是正确的，粘性阻力表达式是利用了管道沿程损失公式，式中的f就是沿程损失系数，通常和流动的雷诺数Re以及管道的相对粗糙度有关。 微元流体段的质量为 M = ρ A Δ x 加速度在流体力学里常用欧拉法表示，在X方向的加速度分量可表示成 ( d V d t ) = ∂ V ∂ t + V ∂ V ∂ x 式中， ∂ V / ∂ t 称作当地加速度， V ( ∂ V / ∂ x ) 称作迁移加速度。 把以上诸式带入(1)可得 ∂ V ∂ t + V ∂ V ∂ x + g sin α + 1 ρ ∂ p ∂ x + f V 2 2 D = 0 (2) 这就是管道中不定常流动的方程。 对于液体流动，经常可用任意基准算起的水力坡度线高度H来代替压强p，它们之间的关系是 H = p ρ g + Z (3) 式中，Z是管子中心线在x处的标高，把H带入到 ∂ p ∂ x 中，有 ∂ p ∂ x = ρ g ( ∂ H ∂ x − ∂ Z ∂ x ) = ρ g ( ∂ H ∂ x − sin α ) 因此运动方程还可写成 ∂ V ∂ t + V ∂ V ∂ x − g ∂ H ∂ x + f V | V | 2 D = 0 (4) 式中，用 V | V | 代替了 V 2 ，这样可以保证粘性阻力的方向始终是同速度的方向相反。 连续方程： 对于所取微元段流体，不管它如何运动，根据质量守恒原理，总有 d d t ( ρ A Δ x ) = 0 (5) 展开此式并稍作整理后有 1 ρ d p d t + 1 A d A d t + 1 Δ x d ( Δ x ) d t = 0 (6) 以上就是考虑了管道响应的连续性-动量方程 [ 5 ] [ 6 ]，FLOWMASTER等软件，都是通过设置边界条件和几何条件，利用内置求解器求解微分方程来分析管道的水锤问题。
system: [SYSTEM]

user: 3. 建模过程 3.1. 一维流体建模过程 选取电动给水泵上下游的稳定压力源边界，对泵及管道系统进行建模。模型以ADG除氧器为上游压力边界，主给水高压进口联箱为下游压力边界，三列电动给水泵组从除氧器取水，增压后通过管网将除氧水送至高压加热器 [ 7 ]。建模节点如图2所示： 图2. 建模范围 边界条件设定为除氧器压力：8.07 bar.g，主给水高压进口联箱压力：77.5 bar.g。选择基于压力的瞬态求解器，不考虑传热模型，忽略温度变化对流体物性参数的影响，流体设为定温。根据时程分析方法，建模后启动瞬态计算，输出中联管不同工况下所有弯头处的压强，并得出每个弯头处的受力曲线。 3.2. 管道应力建模过程 根据现场实际情况，同时建立两个管道模型(图3、图4)，模拟支架A15未断裂和支架A15已断裂(即认为取消A15支架约束)两种情形(下文简称为模型一和模型二)。 根据水力载荷计算的切列、停机、启机三种工况(下文简称工况一、工况二、工况三)，将输出的时程响应谱导入进CAESARII软件中，根据水锤特性选取受影响的弯头、孔板、三通处节点进行加载，对管线进行频谱分析。同时对管线的一次应力和二次应力进行分析计算，并根据ASME B31.1-2012规范中的相关内容进行评估结果。 图3. 模型一示意图 图4. 模型二示意图 模型先进行静力分析，然后通过DYNAM模块进行动态分析，动态分析中选取响应谱分析对水锤响应进行模拟。本报告选取保守的结论，同时也根据水锤简化计算公式进行等效静力计算对比结论。管道模态只取前12阶进行展示。
system: [SYSTEM]

user: 4. 水力建模结果 4.1. 工况零 稳态工况： 三台泵组其中1/2号泵组处于运行状态，3号泵组处于停泵状态，此时前置泵出口管线压力为2.1 Mpa，压力级泵出口压力为7.75 Mpa。在稳态下的管线压力值与电厂监测系统中同样位置压力测量值相同。因此可确保该流体计算模型计算准确性。 4.2. 工况一 切列工况： 初始状态下1/3号泵组处于运行状态，2号泵组处于停运状态。在0 s时刻，3号泵组停运，经4 s后完全停止。在第5 s时2号泵组启动，经过6 s，2号泵组运行达到额定工况。计算该运行过程之中的中联管水锤力，输出管道水锤力随时间变化关系，如图5和图6所示。 图5. 二号泵中联管水锤力变化曲 图6. 三号泵中联管水锤力变化曲 4.3. 工况二 停机工况： 图7. 一号泵中联管水锤力变化曲 图8. 三号泵中联管水锤力变化曲 初始状态下1/3号泵组处于运行状态，2号泵组处于停运状态。在0 s时刻，1号泵组停运，经4 s后完全停止。在5 s时刻，3号泵组停运，经4 s后完全停止。2号泵组始终处于停运状态。计算该停机过程之中的中联管水锤力，输出管道水锤力随时间变化关系，如图7和图8所示。 4.4. 工况三 启机工况： 由于软件计算迭代需要，泵的初始运行状态需从额定工况开始，因此初始状态下三台泵组处于停运状态可设置为0秒时刻三台泵组均为额定工况，1 s时刻同时全部停止。在4 s时刻，1号泵组启动，经6 s后达到额定工况。在11 s时刻，2号泵组启动，经6 s后达到额定工况。计算该启机过程之中的中联管水锤力，输出管道水锤力随时间变化关系，如图9和图10所示。 图9. 一号泵中联管水锤力变化曲 图10. 二号泵中联管水锤力变化曲
system: [SYSTEM]

user: 5. 管道应力建模结果 模型先进行静力分析，然后通过DYNAM模块进行动态分析，动态分析中选取响应谱分析对水锤响应进行模拟。本报告选取保守的结论，同时也根据水锤简化计算公式进行等效静力计算对比结论。管道模态只取前12阶进行展示(表1)。 Table 1 Pipe mod 模型1 模型2 阶数 周期 频率 周期 频率 1 0.366 2.731 0.683 1.465 2 0.277 3.610 0.342 2.923 3 0.147 6.783 0.270 3.698 4 0.125 8.019 0.147 6.804 5 0.110 9.075 0.121 8.246 6 0.082 12.261 0.105 9.568 7 0.075 13.414 0.078 12.756 8 0.046 21.928 0.073 13.715 9 0.041 24.587 0.045 22.334 10 0.035 28.939 0.039 25.590 11 0.030 32.925 0.035 28.942 12 0.029 34.695 0.030 32.929 表1. 管道模态 5.1. 管道应力分析结果 管道一次应力、二次应力及动态应力均通过校核。管道一次应力、二次应力结果见表2，管道动态分析三种工况应力最大工况(切列工况)结果见表3。 Table 2 Primary and secondary stress analysis resul 最大应力节点 计算应力KPa 许用应力KPa 应力比 模型 一次应力 210 47，800.6 117，900.3 40.5% 一 210 50，710.9 117，900.3 43.0% 二 二次应力 210 97，454.4 259，707 37.5% 一 210 110，312.3 253，940.4 43.4% 二 表2. 一、二次应力分析结果 Table 3 Cut out condition stress analysis resul 泵组 最大应力节点 计算应力KPa 许用应力KPa 应力比 模型 2号泵 210 7398.4 135，585 5.5% 一 210 15，849.0 135，585 11.7% 二 3号泵 210 8780.1 135，585 6.5% 一 210 13，968.2 135，585 10.3% 二 表3. 切列工况动态应力分析结果 5.2. 断裂支架(A15支架)载荷 各工况支架A15节点载荷如表4所示。 Table 4 A15 node load under various working conditio 工况 FX N FY N FZ N MX Nm MY Nm MZ Nm 模型 静态 478 10 13 0 0 0 一 切列工况 2号泵 2946 92 82 0 0 0 一 3号泵 1789 55 50 0 0 0 一 停机工况 1号泵 164 51 46 0 0 0 一 2号泵 22 0 0 0 0 0 一 3号泵 1805 56 50 0 0 0 一 起机工况 1号泵 3 0 0 0 0 0 一 2号泵 3 0 0 0 0 0 一 3号泵 2 0 0 0 0 0 一 表4. 各工况支架A15节点载荷 5.3. 断裂支架(A15支架)位移 各工况支架A15节点位移如表5所示。 Table 5 Displacement of A15 node in working conditio 工况 DX mm DY mm DZ mm RX deg RY deg RZ deg 模型 冷态 −0.000 −0.501 −3.896 −0.0196 0.0098 0.0023 一 −4.829 −10.306 −10.601 0.0170 0.0855 −0.0476 二 热态 0.255 −9.311 −9.289 0.0048 0.0435 −0.0138 一 1.361 −9.311 −8.989 0.0502 0.0331 −0.0073 二 切列工况 2号泵 0.0258 0.0054 0.9212 0.0049 0.0024 0.0049 一 5.8100 0.0054 2.0559 0.0113 0.0550 0.0328 二 3号泵 0.0473 0.0061 1.6865 0.0058 0.0025 0.0027 一 5.0221 0.0061 2.2026 0.0101 0.0474 0.0280 二 停机工况 1号泵 0.0472 0.0055 1.5226 0.0052 0.0023 0.0025 一 4.5174 0.0055 1.9843 0.0091 0.0426 0.0252 二 2号泵 0.0001 0.0000 0.0022 0.0000 0.0000 0.0000 一 0.0528 0.0000 0.0173 0.0001 0.0005 0.0003 二 3号泵 0.0474 0.0063 1.6928 0.0058 0.0025 0.0027 一 4.6321 0.0063 2.1217 0.0095 0.0437 0.0258 二 起机工况 1号泵 0.0001 0.0000 0.0026 0.0000 0.0000 0.0000 一 0.0091 0.0000 0.0037 0.0000 0.0001 0.0001 二 2号泵 0.0001 0.0000 0.0032 0.0000 0.0000 0.0000 一 0.0077 0.0000 0.0038 0.0000 0.0001 0.0000 二 3号泵 0.0001 0.0000 0.0022 0.0000 0.0000 0.0000 一 0.0072 0.0000 0.0031 0.0000 0.0001 0.0000 二 表5. 各工况支架A15节点位移 从上述结果可得，在切列工况2号泵组中联管A15支架动态载荷最大，其绝对值为2946 N，叠加X方向静态载荷478 N，A15支架所受压力2468 N或拉力3424 N，在其允许载荷范围之内(18，000 N)。A15支架在动静态叠加后，X方向最大位移为−0.05~0.30 mm，Y方向最大位移为−9.32~0.01 mm，Z方向最大位移为−10.98~1.69 mm。 综上所述，在管道自重、热胀及起停泵冲击力等作用下，管道应力满足要求，A15支架载荷在允许载荷范围之内。取消A15支架管道强度仍满足标准要求，但是取消A15支架载荷重新分布，会导致部分支架和泵接口载荷、中联管上下游支架载荷进一步增大，不利于现场设备稳定运行。
system: [SYSTEM]

user: 6. 改进方案 将A15支架结构型式从图11改为图12，取消管道侧的铰链结构，用固定支撑件代替。 图11. 改造前支架结构 图12. 改造后支架结构 原始A15支架由于铰链销与销座之间存在间隙且该结构为不稳定形式。不可避免的导致在管道产生热位移时会使件铰链与拉杆之间产生角度。根据管道图纸信息，设备运行时管道存在向下5.48 mm的热位移，根据该热位移值在CAD软件中对支架结构进行画图计算，会导致件铰链与拉杆之间产生12˚的角度，如图13所示。其角度值超过规范中6˚要求。 图13. 运行时原A15支架产生角度 改进后A15支架取消原铰链结构，将拉杆直接与管道销座相连。根据上文对管道热位移及水力载荷的叠加效果，管道在运行时会产生向下10.98 mm的位移，此时热位移值远大于图纸所示管道热位移值。即使支架安装时，维修人员现场实施存在拉杆两端水平高度偏差9 mm的督查，在此极端工况下，拉杆与销座仅产生3˚角度，满足支架运行6˚偏移角度要求。可保证现场A15支架稳定运行。改进后支架偏移情况如图14所示。 对新增焊缝进行校核： 根据章节5，A15支架受到最大拉力F = 3424 N，新增焊缝钢板的厚度为δ 1 = 12 mm，焊缝长度为L = 80 mm。根据RCCM H3282.2角焊缝焊喉截面应力极限最小值为125 MPa。 图14. 运行时改进后A15支架产生角度 σ t = F L δ 1 = 3424 80 × 12 = 3.567   N / mm 2 = 3.567   MPa ≺ 125   MPa 新增钢板焊缝强度满足要求，结构工作安全。
system: [SYSTEM]

user: 7. 总结 本文通过水力学和结构力学软件的瞬态分析功能，建立了核电厂电动主给水泵系统各工况下的流体和管道应力分析模型。利用FLOWMASTER软件模拟得到流体冲击造成的管道两端受力不平衡图谱，为CASERⅡ管道应力建模提供输入条件，计算不同运行工况下水流冲击力产生的应力影响和疲劳振动影响。根据受力不平衡的时程图谱分析水锤的时程分析方法，可以清晰的计算出水锤力的真实强度和频率，准确判断管道是否存在应力超标情况，便于高效快速评估电厂水泵运行造成的管道振动问题，为管道改进方案提供准确的参考依据。CPR1000核电厂类似泵组运行造成的水锤问题均可采用该时程分析方法进行评估研究。
system: [SYSTEM]

user: 摘要 本实验采用高温固相法经二次烧结合成622三元正极材料，对NCM622单晶前驱体合成的NCM622镍钴锰酸锂正极材料进行硼包覆实验，硼包覆物采用偏硼酸，将NCM622正极材料与0.1 wt%、0.2 wt%、0.5 wt%、1 wt%的偏硼酸混合研磨后，以700℃ * 5 h烧结下进行包覆处理，探究在不同硼含量的条件下对NCM622正极材料性能的影响。试验结果显示，当烧结温度为700℃，烧结时间为6 h，硼包覆含量为0.50%时为最优工艺条件，此条件下的622三元正极材料的粒度为10.99 μm，振实密度为2.68 g/cm 3 ，1C容量为166.57 mAh/g，60次循环容量保持率为98.48%，此时的622三元正极材料所制备的锂离子电池综合性能较好，达到最佳包覆效果。
system: [SYSTEM]

user: 1. 前言 1.1. 引言 锂离子电池具有性价比高、原料来源广、工艺简单、安全环保性能高等优点，成为目前综合性能最优秀的动力型电池之一 [ 1 ]。 锂电池的材料主要包括正级材料、负极材料、隔膜和电解液 [ 2 ]。锂电池的关键部分是正极材料，正极材料的性能对电池性能有决定性的影响。目前市场上常见的正极材料主要有：锰酸锂、钴酸锂、磷酸铁锂和镍钴锰酸锂三元材料 [ 3 ]。 镍钴锰酸锂三元材料作为锂电池正极材料，能量密度和性价比比较高。因此，镍钴锰酸锂三元材料成为近年来产量增长最快的正极材料品种 [ 4 ]。但镍钴锰三元系电池材料也存在不足之处，最主要的是它的循环性能有待进一步改进。所以需要对镍钴锰酸锂进行改性研究，以提高镍钴锰酸锂的各项电性能 [ 5 ]。 相比于NCM523三元材料，NCM622三元材料由于镍含量高、镍的氧化电势高，合成时Ni 2+ 向Ni 3+ 氧化，而且由于Li + 的离子半径与Ni 2+ 、Ni 3+ 的离子半径相差不大，合成时容易导致Li + 与Ni 2+ 、Ni 3+ 的离子混排，会导致Li + 的位置被Ni 2+ 所占据，加大了阳离子混排效应，从而容易导致材料电化学性能变差 [ 6 ]；在与水分接触的情况下，NCM622容易引起锂的溶出，导致材料表面残余锂比较高，pH较高；所以NCM622的合成条件比NCM523更苛刻，合成工艺更复杂。 本试验主要是通过包覆的方法提高LiNi 0.6 Co 0.2 Mn 0.2 O 2 正极材料的电化学性能。通过试验，研究当温度和时间等条件不变时，硼包覆量对LiNi 0.6 Co 0.2 Mn 0.2 O 2 正极材料性能的影响。 1.2. 试验研究的内容 对NCM622单晶前驱体合成的NCM622镍钴锰酸锂正极材料进行硼包覆实验，硼包覆物主要为偏硼酸，将NCM622正极材料与0.1 wt%、0.2 wt%、0.5 wt%、1 wt%的偏硼酸混合研磨后，以700℃ * 6 h的烧结温度进行包覆处理。并研究其各项性能的变化规律，找出最佳包覆量。