mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
离子交换-电感耦合等离子体质谱法测定锆锡合金中痕量杂质元素

锆锡合金具有优异的核性能,被广泛应用于核工业领域,其中的杂质元素含量通常控制在很低水平。电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)是一种可进行多元素同时分析的无机质谱技术,已普遍应用于冶金分析领域。ICP-MS具有图谱简单、灵敏度高等优点,但也不可避免地存在质谱干扰问题,需要用其他辅助手段予以解决。ICP-MS测定锆锡合金中Cd含量时其所有同位素均被Zr和Sn的多原子离子或同质异位素干扰,需要进行基体分离。建立了ICP-MS测定锆锡合金中Cd,Al,B,Mg等11种痕量杂质元素含量的方法,其中Cd,Mg等6种元素经微型阳离子交换柱分离富集后测定,同时采用干扰校正方程校正了~(113)In对~(113)Cd的潜在干扰;其他杂质元素离子不经分离直接采用内标法测定。在稀氢氟酸介质中,Cd~(2+)等杂质离子被吸附在阳离子交换柱上,而Zr则形成络阴离子不被吸附,杂质元素与基体元素Zr分离并获得富集。杂质离子以盐酸洗脱后用ICP-MS检测,消除了测定Cd时Zr基体对其产生的干扰。主要研究了Cd元素与Zr基体的分离条件,包括上柱酸度、淋洗酸度、洗脱酸度、进样浓度和流速,同时考察了其他杂质元素在经优化实验获得的分离条件下的行为。结果表明,Mg,Mn,Co,Cu,Pb 5种元素具有与Cd类似的分离富集行为,可以同时进行测定。最终获得的分离条件为:流速2mL·min~(-1),泵入2mL浓度为50mg·mL~(-1)的样品(上柱酸度为0.5%氢氟酸),用0.5%氢氟酸淋洗9min,用10%盐酸洗脱4.5min后测定。方法的分离周期约为15min,各元素的检出限介于0.005 8~0.21μg·g~(-1)之间,回收率在85%~110%之间,RSD值小于5%。采用本方法测定了Zr-zirlo核级锆锡合金样品中11种杂质元素的含量,结果的精密度和准确度均满足相应产品标准的要求。
Study on Characteristics of Decomposition and Fluorescence Emission of PAHs in Soil by Pulsed Ultraviolet Laser

Polycyclic aromatic hydrocarbons(PAHs)are a group of persistent organic pollutants(POPs) which are mutagenic,carcinogenic and teratogenic.They are widely distributed in air,water and soil.Once PAHs enter the soil,they remain in the soil for a long time.PAHs are concentrated in the soil.They can enter the human body in many ways and pose a threat to human health.Therefore,it is necessary to monitor PAHs in soil.Now,traditional detection methods are cumbersome and time-consuming,which is not conducive to the widely rapid detection of PAHs in the contaminated sites.The method based on laser-induced fluorescence spectroscopy can quickly identify and detect organic pollutants in the soil.However,PAHs are volatile and can be degraded by ultraviolet light,so the selection of UV laser energy is very important.In this work,a 266nm laser-induced fluorescence system is established in the laboratory.Anthracene,pyrene,and phenanthrene are used to investigate the decomposition and fluorescence spectra of PAHs under different laser energies.The results showed that when the energy density of the laser changed,the peak positions of the fluorescence center did not shift,but the relative standard deviations of the maximum intensity at the fluorescence peaks of three PAHs decreased firstly and increased then.When the energy density was 8.54mJ·cm~(-2),the relative standard deviations of the three PAHs in 10spectral measurements were the largest,and the relative standard deviations of the fluorescence peak intensities of anthracene,pyrene and phenanthrene reach the minimum value at 1.72,1.00and 1.47mJ·cm~(-2).The decomposition rates were 59.3%,69.8%and 63.6%for anthracene, pyrene and phenanthrene at 100s,respectively.At higher energies,three PAHs decompose rapidly.Compared with the other two PAHs,pyrene was more prone to photodegradation and thermal decomposition,and the relative standard deviation of fluorescence peak intensity was also higher than that of anthracene and phenanthrene. For anthracene,when the laser energy density was 1.72mJ·cm~(-2),the decomposition rate was close to 0at 10sand 12.8%at 100s,and the relative standard deviation of the fluorescence peak intensity was the lowest.When the laser energy density was reduced to 0.88mJ·cm~(-2),the decomposition of anthracene in 100swas almost negligible.For pyrene,when the laser energy density dropped below 1.00mJ·cm~(-2),the decomposition tended to be consistent,and the decomposition rate was 47.3%~47.4%at 100s.For phenanthrene, when the energy density of the laser was lower than 1.47mJ·cm~(-2),the decomposition rates no longer decreased,and the decomposition rates were 36.8%~38.6%.Pyrene and phenanthrene still decompose in low energy density.
地表枯枝落叶层影响下的土壤混合光谱特征及解混方法研究

针对草原土壤属性高光谱监测过程中地表枯落物对土壤光谱建模精度的影响。以呼伦贝尔典型草原土壤光谱为研究对象,通过室内模拟光谱实验及野外光谱实测验证,分析混合光谱特征,揭示枯枝落叶层对土壤光谱影响的规律,提出了基于光谱相似值约束下的盲源分离ICA算法,对混合光谱进行解混,削减枯枝落叶层对土壤光谱的影响。结果表明,(1)随枯枝落叶盖度增加,光谱纤维素吸收指数(CAI)增加,呈二次回归递增趋势,可有效检验混合光谱中枯枝落叶的覆盖程度;(2)混合光谱在700nm跃迁波段有明显的斜率陡增现象,并在1 680及1 754nm处存在微弱的木质素吸收特征,在2 100nm附近处出现强吸收特征;(3)优化后的BSS-ICA算法可有效分离枯枝落叶同土壤的混合光谱,进而提升野外光谱估测有机碳含量的精度,分别利用偏最小二乘回归(PLSR)、支持向量机(SVM)及随机森林(RF)对解混前后光谱建立预测有机碳预测模型;其中SVM模型预测精度最高,预测集的R~2从0.71提高到0.75,RMSE从4.82g·kg~(-1)降低到4.50g·kg~(-1)。通过实验研究对定向去除外部环境参数中的地表枯枝落叶层对土壤高光谱影响进行了实证,并通过野外实测数据验证解混算法的有效性,为完善野外原位光谱数据反演及监测土壤理化属性提供理论依据。
2019年11月大气环流和天气分析

2019年11月大气环流主要特征为:北半球极涡呈偶极型分布,环流呈四波型,东亚槽略偏弱。全国平均降水量13.6 mm,较常年同期偏少27.7%,出现一次较强降水过程。全国平均气温4.0℃,较常年同期偏高1.2℃,共出现5次冷空气过程,其中1次为寒潮。22-24日,华北中南部、黄淮西部、汾渭平原等地发生1次霾过程。
黑龙江省玉米播种下限温度指标阈值研究

利用1981-2005年黑龙江省13个玉米观测站资料,采用聚类分析及典型年分析法,研究玉米播种下限温度指标,并用2006-2018年观测数据及大田分期播种试验数据对指标进行验证。研究表明,地温是玉米大田播种的主要影响因子,日10 cm平均地温可以作为最低温度界限指标的指示值。日10 cm平均地温6.0℃为玉米不能播种的最低界限指标;日10 cm平均地温6.0~8.0℃为玉米可以播种的最低界限指标,少数玉米遭受低温灾害;日10 cm平均地温8.0℃为玉米安全播种的最低界限指标。
柴油掺混正丁醇对火焰发展及光谱的影响

正丁醇是一种很有前景的柴油替代燃料,针对缸内火焰发展和燃烧中间产物的自发光光谱开展研究,有助于深入理解柴油掺混正丁醇混合燃料对柴油机燃烧过程的影响规律。因此,在一台光学发动机上,利用火焰高速成像技术和自发光光谱分析法,研究纯柴油与柴油掺混不同比例正丁醇后对发动机缸内火焰发展和自发光光谱的影响。试验过程中,光学发动机转速为1 200r·min~(-1),喷油压力为600bar,进气加热到398K,使上止点附近达到约900K温度。纯柴油、柴油掺混20%正丁醇燃料和柴油掺混40%正丁醇燃料分别用D100,DB20和DB40表示,三种燃料在每个着火循环喷入的油量分别为17.5,18.7和19.2mg,从而保证发动机输出功相同。试验结果表明:冷却水温不变时,喷油时刻推迟,滞燃期缩短,初始火核形成时刻推迟,蓝色预混火焰比例减小;喷油时刻不变时,提高冷却水温度,滞燃期缩短,初始火核形成时刻提前,蓝色预混火焰比例减小。随着正丁醇掺混比例增加,呈现局部混合气率先着火的特征且着火时刻推迟,蓝色预混火焰比例增加,火焰亮度降低,火焰亮度从大到小依次为:D100>DB20>DB40。D100燃料随喷油推迟,整体光谱的峰值向长波方向移动,碳烟辐射增强,OH谱带的光强峰值先增大后减小,OH和CH_2O谱带出现的时刻推迟,表明高温和低温反应时刻推迟;喷油时刻不变时,提高冷却水温,整体光谱的光强增加,OH和CH_2O谱带的出现时刻提前,表明高温和低温反应时刻提前。掺混正丁醇后的DB40燃料随喷油推迟,光谱的整体光强增加,OH和CH_2O谱带的光强峰值提高,表明推迟喷油对DB40燃料也是有助于促进高温和低温反应。DB40燃料光谱的整体光强低于D100燃料,其OH和CH_2O的谱带出现的时刻迟于D100燃料,表明掺混正丁醇后燃料的高温和低温反应时刻都相对D100燃料推迟。SOI-15、冷却水温95℃工况下,D100燃料的谱线经过2℃A就呈现出了类似碳烟黑体辐射谱的特征,而DB40燃料先呈现出CO氧化连续谱的特征,经过15℃A才呈现碳烟黑体辐射谱的特征。
华南前汛期强降水个例模式降水预报误差成因初探

2015年5月19-20日,华南出现一次暴雨过程。检验表明欧洲中期天气预报中心全球确定性预报模式(以下简称EC模式)预报的20日强降水落区在广东境内较实况明显偏北,高估了天气尺度系统附近的降水强度,漏报了其南侧暖区内中尺度对流系统(mesoscale convective system, MCS)造成的降水,华东中尺度模式预报明显优于EC模式。利用高分辨率中尺度天气研究预报模式(以下简称WRF模式)对该暴雨过程进行了模拟,对比EC模式降水物理过程,初步探索了EC模式降水预报误差的成因,结果表明:20日位于广东暖区内的对流组织发展成MCS,并造成明显的低层冷池出流和中高层潜热加热,二者共同作用使得中低层气旋式环流在广东中东部发展,配合其南侧的强西南风水汽输送,在气旋式切变附近不断触发新的对流并南移使得广东中南部暖区内出现强降水,WRF模式能较好地模拟出该过程,而EC模式未能预报出暖区对流及其反馈,从而导致其漏报了广东中南部的强降水;EC模式预报的降水与天气尺度环流之间的正反馈进一步加大了降水的预报偏差。EC模式预报的20日白天的强降水主要位于华南北部切变线附近,且以层状云降水为主,降水产生的潜热使得对流层低层切变线附近减压更明显,预报的切变线辐合较分析场明显偏强,使得其预报的切变线附近降水较实况偏强。
人工影响天气用碘化银催化剂对区域环境影响的研究进展

中国自1958年以来开展人工影响天气作业。碘化银作为主要的催化剂,是否会对环境造成影响备受关注。分析了国内外使用碘化银开展人工增雨雪和人工防雹外场试验作业后降水、土壤和湖泊等的Ag+含量,尽管催化后Ag+含量会有不同程度的增加,尤其是地面燃烧炉催化和人工防雹作业,但降水和水库中的Ag+含量远低于饮用水标准。统计了我国外场人工影响天气作业的碘化银用量,结合降水和水库中Ag+浓度观测,认为我国人工影响天气使用的碘化银不会对水资源和环境造成影响。
近20年美国龙卷探测研究进展——对我国龙卷风研究的启示

对美国近20年龙卷探测雷达技术和观测研究进行了文献调研,文献表明美国龙卷探测雷达研制目标主要为实现快速扫描、获取高时空分辨率和高精度的资料,目的基本达到,雷达体扫时间达到10秒级更新,在雷达近距离范围内分辨率可达到10 m,甚至更低,这些都使得采集龙卷精细化结构和细致连续演变过程成为可能。美国雷达发展采用多种技术体制和扫描策略并进,双极化、相控阵、大气成像等技术方面不断改进与应用,效果良好。基于先进雷达,美国进行了大量的龙卷观测试验,取得了丰富成果,对龙卷的结构和演变规律刻画得越来越精细和准确。许多成果已经转化为概念模型,形成重要的龙卷监测与预报指标、预警信号,并在业务中实施,提高了龙卷预警能力。高频次高精度的龙卷雷达探测资料的数值模式应用也明显缩短了资料同化周期,同时提高了对龙卷等对流尺度系统的模拟能力。参照美国的成功经验,我国应汲取其技术成果,尽快选定雷达发展技术体制,加快业务雷达技术升级和高性能龙卷探测雷达研制,组织龙卷科学观测试验,采集龙卷精细数据,开展科学研究,探索中国的龙卷结构和活动规律,为构建龙卷监测预警业务提供基础的科学支撑。
我国中东部雷暴活动特征分析

基于2010-2014年国家闪电监测网的云-地闪电定位数据,利用雷暴识别与追踪算法获得了505 257个雷暴系统,进而统计分析了我国中东部地区的雷暴发生发展特征。考虑地形和气候差异,将我国中东部划分为东北、华北、华中与华东、西南、华南五个区域,对比了上述区域的雷暴中地闪活动持续时间、移动距离、移动速度等特征,并进一步对雷暴发生的环境物理量特征进行了统计分析,最后讨论了雷暴发生与地形的相关关系。结果显示:雷暴具有局地性强、快速生消的特性,超过70%的雷暴移动速度低于60 km · h~(-1),超过80%的雷暴持续时间低于2 h,超过90%的雷暴移动距离低于60 km;东北地区雷暴移动速度相对更快,西南地区移速较慢且雷暴移动距离更短。华中与华东、华南地区雷暴发生的整层可降水量与对流有效位能值最高,西南次之,东北与华北地区最低,而0~6 km垂直风切变则反之;广东、海南等地为雷暴发生最活跃区域,江南、西南地区东部、华南地区西部、华北地区太行山一带等地为雷暴发生较为活跃的地区;雷暴发生与地形密切相关,四川盆地西麓与珠江三角洲地区明显呈现出随地形抬升而导致雷暴触发的情况。
CMIP5气候模式对亚洲升温幅度的模拟与预估

基于新的全球表面温度数据集CMST(China merged surface temperature),全面评估了参加国际耦合模式比较计划第5阶段(CMIP5)的27个全球气候模式1900-2017年的气候模拟结果(1900-2005年为模式历史模拟,2006-2017年为不同典型浓度路径下的预估)。泰勒图及各种统计参数的对比表明,一些模式无论在历史模拟时段,还是在历史模拟和近期预估拼接时段,都稳定、较好地模拟出了观测序列的变化特征。利用筛选出模拟效果相对较优的9个模式,系统比较了其集合平均MT9(mean model top 9)与所有模式的集合平均MAM(mean all models)。分析结果表明:无论在哪种排放路径下,不管是时间变化,还是从空间分布方面,多数模式可能高估了亚洲区域增暖趋势,导致MAM过高估计了亚洲区域温度变化幅度与长期趋势,而优选的模式集合MT9明显比MAM更接近于观测值。进一步,采用了MT9的预估结果分析了2018-2099年的亚洲区域预估的地表升温幅度:到2099年,在RCP2.6浓度路径下,MT9预估亚洲地区的升温幅度较小,约为0.08℃;在RCP4.5浓度路径下,升温约为1.20℃;在RCP8.5浓度路径下,升温将达3.54℃,这些结果均略小于所有模式集合MAM的升温幅度,因而更加合理;同时还基于MT9预估分析了2018-2099年的温度距平的空间变化。
浙江天目山背风坡对流触发个例的对比分析

针对夏季副热带高压背景下浙北天目山附近的强对流天气个例,利用中尺度实况资料,分析了天目山对触发对流的作用。结果表明:浙江省夏季位于副热带高压边缘时,低层处于西南背景风时,在低Froude数条件下,气流经过黄山、天目山后在背风侧形成一段辐合线,在有利的热力条件配合下,容易触发对流。山地的热力强迫作用使地形上空新生了很多积云,积云分布基本与地形一致。同时,天目山背风侧出现一条积云线,其形成的原因是天目山背风侧辐合线的辐合抬升作用。背风侧辐合线尺度有几十千米,方向随环境风向转变。对流触发的位置位于这条辐合线上靠近山地的一端。这可能是由于山地热力强迫作用产生的积云移到辐合线上继续发展产生对流云,即山地的动力和热力作用共同触发了对流。
一维非稳态半导体漂移扩散模型的弱Galerkin有限元法

本文提出了一种求解一维非稳态半导体漂移扩散模型的弱Galerkin有限元法.该模型是一个描述静电势分布的泊松方程和一个刻画电子守恒性的非线性对流扩散方程的耦合系统.该格式在单元内部用分片$k\left( {k \ge 0} \right)$次多项式来逼近静电势$\Psi $和电子浓度$n$,用分片$k + 1$次多项式来逼近静电势$\Psi $和电子浓度$n$的导数.本文得到了半离散问题的最优误差估计.数值实验验证了理论结果.
基于正交试验和BPNN-GA混合算法的注塑工艺参数优化

通过优化工艺参数,提高注塑件的成型质量.以汽车后视镜为例,建立注塑件的计算机辅助工程模型.运用正交试验设计方法与注塑工艺数值模拟相结合,通过对仿真结果方差分析,综合评估了注塑过程中的模具温度、熔体温度、注射时间、保压压力和保压时间等对注塑成型关键质量特性翘曲的影响规律.利用仿真实验数据训练BP神经网络模型(BPNN),结合遗传算法(GA)以翘曲最小为约束条件优化注塑工艺参数.
一种改进RRT* 结合四次样条的协调路径规划方法

针对空间机器人抓捕空间非合作目标的在轨服务任务,同时考虑机器人运动学约束和动力学约束,提出一种分层式的自由漂浮双臂空间机器人协调路径规划方法.首先,在路径规划层面上基于RRT*算法分别规划双臂末端执行器在笛卡尔空间下的初始可行路径,为双臂设置独立的采样空间,保证路径规划过程中双臂系统不发生自身碰撞.然后,在轨迹规划层面上利用四次样条曲线平滑RRT*算法生成的初始路径,设计满足样条曲线的一阶、二阶及三阶微分连续约束,同时考虑机械臂末端执行器的初末速度约束条件、初始加速度约束条件,得到适合于空间机器人执行的动力学可行的平滑轨迹.最后,计算所规划路径的最大速度、最大加速度与机械臂末端执行器物理极限值的比值,取最小上限,即为最少路径规划时间.所提路径规划方法能够设计出满足特定路径点约束的协调路径,且所设计的路径考虑了机械臂的物理限制条件,通过对自由漂浮双臂空间机器人进行仿真试验,验证了所提路径规划算法的有效性.
基于交叉型双气室空气互联悬架的全地形车侧倾特性研究

设计了一种采用囊式空气弹簧的交叉型双气室空气互联悬架(PIS悬架),并应用于侧翻事故发生率极高的全地形车上.建立了交叉型双气室气体耦合AMEsim模型与全地形车整车动力学ADAMS/Car模型,通过将前者模型中的空气弹簧弹性力作为整车动力学模型的输入变量,将后者模型中的空气弹簧压缩伸张位移作为气体耦合模型的输入变量,建立了完整的机械--气体耦合多自由度动力学联合仿真模型.通过J型弯高速典型仿真实验对搭载PIS悬架、双气室非互联悬架(UN-PIS悬架)和普通螺旋弹簧悬架(HS悬架)的全地形车进行侧倾特性对比研究.研究结果显示,PIS悬架若关闭互联管路,则会形成UN-PIS非互联状态,使悬架刚度瞬间大幅上升,平顺性瞬间变差,而具有相同垂向刚度的PIS悬架与HS悬架,前者能够提供更多的侧倾角刚度.研究了气路系统中影响动态侧倾特性的相关因子,包括连接管路管长、管径、附加气室容积.研究表明,互联管路管长越小,越有利于提升全地形车侧倾特性,存在临界管径,管径小于或大于该值时,均会小幅度提升侧倾特性,附加气室容积越小,侧倾角刚度越大,为PIS悬架气路系统设计提供理论依据.
共生铋层状压电陶瓷(Li_(0.5)Bi_(0.5))_xBa_(1-x)Bi_8Ti_7O_(27)的结构与性能

采用传统固相法制备了(Li_(0.5)Bi_(0.5))_xBa_(1-x)Bi_8Ti_7O_(27)共生铋层状结构无铅压电陶瓷,采用(Li_(0.5)Bi_(0.5))~(2+)复合掺杂取代A位的Ba~(2+)以调节其晶体结构,提升其Curie温度及综合电学性能,从而达到拓宽该体系高温应用领域的研究目标。(Li_(0.5)Bi_(0.5))~(2+)的引入使陶瓷的压电常数d_(33)从8 pC/N最高提升至18.5 pC/N,Curie温度从480 ℃提升至633 ℃。体系正交畸变程度增加,体系剩余极化强度与结构畸变有关,且与压电常数的变化规律一致。(Li_(0.5)Bi_(0.5))_(0.6)Ba_(0.4)Bi_8Ti_7O_(27)陶瓷的综合电性能最佳,为高温压电领域提供了潜在的候选材料。
转录组分析揭示BAM1/2与SPL调控拟南芥花药发育的功能关系及调控网络

花药的正常发育对于植物正常繁衍和农作物产量都有着至关重要的作用.转录因子SPL及受体蛋白激酶BAM1和BAM2均在调控孢原细胞分化的过程中发挥重要作用.但迄今对其功能关系及下游信号途径仍缺乏深入研究.本文利用高通量转录组测序手段,通过对拟南芥spl、bam1、bam2、bam1bam2突变体花药的转录组对比分析,明确了:1)BAM1和BAM2功能冗余地调控花药绒毡层发育、脂质转运、花粉壁形成等方面,但两者在调控部分基因表达上存在亚功能化;2)SPL与BAM1/2共同调控791个花粉发育、脂类转运和细胞壁形成等过程相关基因的表达,同时BAM1/2特异调控326个脱落酸、水杨酸、茉莉酸信号途径以及水分、防御等胁迫刺激相关基因的表达,而SPL还单独调控3 789个基因的表达,主要参与到生长素合成和信号响应、水分、温度、光等相关的胁迫刺激.以上结果为生殖发育领域相关研究提供了重要参考.
输入串联输出并联型双有源桥变换器等效建模方法

该文提出一种适用于双有源桥结构(dual active bridge,DAB)构成的输入串联输出并联(input series output parallel,ISOP) DC-DC变换器的电磁暂态等效建模方法。现有电力电子变换器常将ISOP型DAB变换器作为中间环节,但由于DAB单元和ISOP结构的复杂性,导致电磁暂态精确仿真的仿真效率极低。为此,文中提出一种适用于DAB构成的ISOP型DC-DC变换器的等效建模方法。具体而言,采用梯形积分法将各DAB单元组成元件离散化,并通过对变压器的分析,将变压器解耦,再利用嵌套快速求解法消去DAB单元内部节点和串并联节点,使得整个DAB变换器等效为仅包含4个外部节点的戴维南(诺顿)等效电路。在完成一个步长的电磁暂态求解后,可随后进行内部节点信息如各DAB单元输出电流的更新。在PSCAD/EMTDC环境中验证所提出模型的精度和加速比,结果表明,提出的等效建模方法可以精确仿真系统稳态与暂态过程,且可以很大程度提高电磁暂态仿真效率。
基于干扰观测器和变极性跟踪滤波器的磁悬浮高速电机刚性转子振动抑制

针对主动电磁轴承(active magnetic bearing,AMB)刚性转子系统在全转速范围内的不平衡振动控制,提出一种基于干扰观测器和变极性跟踪滤波器的振动抑制方法。虽然在AMB刚性转子系统刚体临界转速区间前/后分别采用变极性跟踪滤波器(polarity switching tracking filter,PSTF)可以降低转子在刚体临界转速区间前后的振动,但在刚体临界转速区间内,转子的振动明显增大,甚至导致系统失稳。因此,将刚体临界转速区间内的转子振动看成一种干扰,引入干扰观测器(disturbance observer,DO)将转子的振动信息观测出来,实现基于跟踪滤波器的全转速范围内的转子振动抑制。最后,仿真和实验结果说明不同工况下基于干扰观测器和变极性跟踪滤波器的振动抑制方法能有效地抑制转子系统全转速范围内的同频扰动。
热处理温度对三元乙丙橡胶交流电场特性的影响研究

通过三元乙丙橡胶片状试样在100℃和200℃常压环境下分别18h热处理后,对试样中副产物含量、交流击穿场强、陷阱参数和空间电荷等特性进行检测和对比,研究热处理温度对乙丙橡胶交流电场特性的影响。检测结果表明:试样中主要杂质含量和空间电荷量随热处理温度上升而减少,其中100℃处理后击穿场强、陷阱能级变化不大,200℃处理后击穿场强下降11%,深能级陷阱密度大幅上升。击穿场强和陷阱密度的变化趋势表明,100℃处理后绝缘性能无明显变化,但200℃热处理后绝缘已明显老化。未处理试样中半导电电极侧和铝电极侧分别表现为明显的异极性电荷和同极性电荷积累,且在交流电场180°区域未出现明显的电荷积累;200℃处理后的老化试样在两电极侧区域均为同极性电荷积累,且铝电极侧在交流电场180°区域出现了显著的负极性电荷积累。根据空间电荷等密度线扩散趋势和不同类型电荷在正、负半周电场下的迁移方向,可以推测电极侧的同极性电荷主要源自电极注入,异极性电荷主要源自杂质解离形成的离子。交流电场180°区域的负极性空间电荷积累,可能与200℃处理后试样老化导致的0.72~0.95eV范围内的陷阱大量形成相关,正半周内注入电荷被深陷阱大量俘获,且在10ms半周期内无法快速脱陷,残留至负半周。
基于NNBPF-EKF的内置式永磁同步电机死区补偿方法

针对电动汽车用内置式永磁同步电机控制方案中,由死区效应引起的电驱动系统电流谐波增加及电压损失率高等问题,提出一种基于神经网络带通滤波器和扩展卡尔曼滤波器相结合的死区补偿方法。首先,使用扩展卡尔曼滤波器对交直轴电流滤波,改善传统死区补偿算法中零电流处电流极性判别困难的情况。其次,利用基于神经网络的带通滤波器提取交直轴电流中的谐波成分,并将提取到的谐波调节后进行死区补偿,进一步提高死区补偿控制的性能。最后,通过与无死区补偿和传统死区补偿方法的对比,验证所提死区补偿方法的正确性和有效性。实验结果表明,提出的死区补偿方法能有效地抑制电流谐波、减少电流畸变,并将电压损失率降低至0.04%,进而提升电动汽车的控制性能,使其续航里程得到保证。
带CD单元的两相交错并联高增益Boost直流变换器拓扑分析

该文提出一种电容–二极管(capacitor-diode,CD)单元构成方法,其中二极管顺向连接,通过在CD单元的不同分支处补充电容和短路线,推衍一系列CD结构。其内在工作原理类似,但由于电容位置的变换,电容承受电压发生变化。将CD单元与两相交错并联Boost结构结合,进一步衍生一系列应用在小功率光伏发电系统的高增益直流变换器。选取其中电容耐压值最小的作为最优4CD高增益变换器,详细分析该变换器的工作过程,推导电压增益、输入输出电流、功率管电压和电流应力的具体关系式,给出电路损耗的计算结果,最后搭建一台380W实验样机,实验结果验证电路的可行性。
基于捕捉效用分析的直流GIL微粒陷阱设计与参数优化

微粒陷阱是抑制气体绝缘输电线路(gas insulated transmission line,GIL)金属微粒污染物的重要措施,但对于直流GIL,微粒陷阱的设计仍缺乏明确的指导原则,且鲜有针对微粒陷阱的理论研究。该文研究直流下微粒陷阱的作用机制,认为电场屏蔽和碰撞能量损耗是微粒陷阱抑制球形微粒活性的主要原因,基于该机制提出一种微粒陷阱设计——楔形微粒陷阱。将楔形微粒陷阱与传统陷阱进行比较,楔形微粒陷阱可以更高效地屏蔽陷阱底部电场,并对球形微粒逃逸起阻挡作用。进一步地,基于微粒的碰撞动力学模型,考虑微粒碰撞运动的强随机性,建立陷阱捕捉概率仿真模型。通过随机释放大量球形金属微粒,模拟微粒随机碰撞运动,以捕获率为优化目标,微粒陷阱槽口宽度、倾斜度为优化变量,设计场强为边界条件,实现了对陷阱参数的定量优化。最后,通过观测实验验证了模型的可靠性。该微粒陷阱设计及优化方法可以为不同电压等级的直流GIL微粒陷阱设计提供指导。
基于车辆运动及能耗特性的城市轨道交通典型运行工况构建

构建城市轨道交通线路的典型运行工况有助于评估车辆运行过程中的充放电需求,为储能系统的安全工作以及线路的优化运行提供有效的输入条件。为了提取列车代表性的速度序列和功率序列,该文推演融合车辆运动特性和能耗特性的评价函数,以站点式短行程分析法为基础构建城市轨道交通线路典型运行工况。首先,定义运动特征参数误差阈值对各个运行区间的短行程进行初步筛选;而后利用能耗特征参数计算各个短行程与平均值之间的平方欧式距离来从每个运行区间的候选短行程中筛选出各自最有代表性的工况序列;最后按照站点顺序将筛选出的工况序列进行拼接并依次插入平均停车时间,从而获得整条线路的典型运行工况。以海珠线为例进行的算例分析表明,与传统的基于主成分分析的短行程分析法相比,本方法在大幅降低计算量的基础上,不仅能准确反映城轨车辆的实际运行特性,还能较为真实地体现车辆运行过程中的能耗特性,实现了运动特性和能耗特性的双重准确。
牵引供电系统注入式谐波阻抗测量的扰动限值选定方法

准确获得电力网络频域阻抗可为系统的保护参数整定、谐振优化与稳定性设计提供依据。基于注入式的阻抗测量方法能够快速、精确地获取被测系统频域阻抗特性。然而其注入能量过大时,将会影响系统正常运行;过小则会造成注入信号被系统噪声淹没。为研究注入式阻抗测量能量扰动限值与被测系统内部参数之间的相互关系,提出一种考虑噪声分量、背景谐波以及谐波传输损耗情况下的扰动能量限值选定方法。通过建立的被测系统等效模型,列写相对误差公式,建立测量装置注入信号发射值限定指标,分析相应指标对测量结果与系统运行的影响。针对电力系统中特殊的牵引供电系统阻抗特性,通过仿真与实验进行测量,比对满足/不满足所限定指标情形下测量结果的准确度,验证所提出限定指标及限定方法的正确性与可行性。
双喷嘴布置间距对蒸发冷却性能影响的数值模拟

采用Fluent 18.2建立了双喷嘴在风洞中的喷淋模型,研究了双喷嘴布置间距及入口空气速度、干球温度、相对湿度对蒸发冷却性能的影响,研究发现:双喷嘴布置间距0.6、1.0、1.4m对应的最高降温幅度分别为7.8、7.4、7.4℃,对应的最大冷却影响区域面积分别为1.49、1.62、1.59m~2;入口空气速度建议取2~3m/s为佳;高干球温度、低相对湿度均有利于蒸发冷却,但是其受制于当地环境。对于双喷嘴的蒸发冷却过程,需结合冷却影响区域的传热速率、平均温度、面积以及风洞长度进行分析。针对不同的应用场合,应根据应用的要求和场地等,结合冷却均匀性好、冷却温降大、喷嘴数量少的目标,选择合适的喷嘴布置间距,合理设计喷淋蒸发冷却系统。
适应高比例户用光伏的中低压配电网集中–分布式协调控制

大量户用光伏并网使得中、低压配电网的电压越限、电压波动以及三相不平衡问题日益突出,该文研究中低压配电网多目标协调控制策略。首先,结合中、低压配电网的通信和计算能力,提出一种“中压集中式–低压分布式”的新型分层协调控制架构。其次,在中压层面基于三相最优潮流建立分钟级优化控制模型,以网损、三相不平衡度为目标,对中压分布式电源、静止无功发生器及PCC的有功无功输出进行优化。此外,在低压层面考虑PCC有功无功优化指令的快速跟踪与波动抑制、改善低压三相不平衡以及避免电压越限,提出秒级多目标分布式控制模型;同时,结合节点量测能力、指标状态以及指标优先级,建立多目标自适应协调策略。仿真结果表明,所提策略能协调低压储能和光伏逆变器为中压提供有功、无功灵活性,降低95%以上的PCC功率波动率(平均波动率不超过0.5%),将电压偏离度和三相不平衡限制在允许范围之内,同时改善了网络损耗。
针对中高频谐振问题的柔性直流输电系统阻抗精确建模与特性分析

以鲁西背靠背异步联网工程为例,针对中高频谐振问题建立柔性直流输电系统的精确阻抗模型,并分析其阻抗特性。首先,采用谐波线性化的方法分别建立锁相环、功率控制外环、dq0正反变换、正序电流控制环、负序电流控制环的小信号模型,从而得到换流器序阻抗精确模型。接着,分析各控制环节对阻抗的影响特性,并得到简单阻抗模型的适用范围。随后,探讨加入电压前馈二阶低通滤波器、降低系统延时、优化系统控制参数以及加入延时补偿等措施对阻抗特性的改善效果。最后,分别基于PSCAD离线仿真模型和RT-LAB控制硬件在环试验平台对换流器进行阻抗扫描,验证了理论分析的正确性。
基于同步机三阶模型的电池储能电站主动支撑控制及其一次调频贡献力分析

为提高储能变流器并网稳定性及储能电站参与电网频率调控的可控性,该文提出一种基于同步机三阶模型的电池储能电站的主动支撑控制策略,该策略能将储能变流器等效成具有励磁系统和调速系统的近似同步电压源,为低惯量、弱阻尼的新能源电力系统提供必要的惯量特性与阻尼特性。通过对储能电站调差系数的设计整定,刻画了储能电站适应于电网不同调频深度需求的正向静态频率特性,分析了不同控制参数下储能电站参与电网频率调控的惯量反应及一次调频特性。同时将新能源电力系统中储能电站调频出力实际值与传统机组调频出力实际值比值定义为储能电站参与电网频率调整的贡献因子,用以表征储能电站辅助传统机组参与电网一次调频中减小稳态频率偏差量的贡献力。该策略通过对储能电站灵活性的合理配置,能够为高比例新能源发电并网营造一个稳定友好型的频率环境。
基于多视角迁移学习的风场内机群划分及等值风场参数综合优化

为提高等值风场模型精度和多场景适用性,提出一种基于多视角迁移学习的风场内机群划分方法,构建了等值风场参数综合优化模型,并采用高维多目标进化优化算法对模型进行求解。首先,将风机出口有功功率、无功功率、电压和电流的多尺度熵(multi-scale entropy,MSE)作为机群划分指标,并分析了多视角指标在机群划分中的适用性;其次,为减少机群划分次数,以提高等值风场的多场景适用性,将多视角模糊C均值(multi-view fuzzy C means,MV-FCM)聚类与迁移学习有机结合,提出一种新的聚类算法——多视角迁移模糊C均值(multi-view transfer fuzzy C means,MVT-FCM)算法,用于机群划分;接下来,为进一步提高等值风场仿真精度,综合考虑有功功率、无功功率、电压和电流的等值准确性,将等值风场参数计算转化为高维多目标优化问题,并采用膝点驱动的进化算法(knee point-driven evolutionary algorithm,KnEA)进行求解;最后,对含16风机风场、某地区实际风场以及某风电汇集区域分别进行算例分析,结果验证了等值风场模型的精确性和多场景适用性。
基于相似变换理论的直驱风电场经柔直并网系统次同步振荡简化模型

直驱风电场经柔直并网系统阶数较大,适用于次同步振荡(sub-synchronous oscillation,SSO)研究的详细建模难以实现。针对这一问题,基于矩阵的相似变换理论,提出一种适用于分析直驱风电场经柔直并网系统场内/场网SSO的简化模型。简化模型基于相似矩阵具有相同特征值的原理,将多机经柔直并网系统SSO问题简化为两种不同结构的单机系统来研究,并给出降阶后两类单机系统的动态数学模型和物理简化模型。其中,第1类单机系统反映场内SSO模式,第2类单机系统反映场网SSO模式。最后,通过工程规划阶段、工程投运阶段和实际风电场算例验证所提简化模型的有效性。结果表明,所提简化模型具有严格的理论基础,有效降低系统维数的同时能反映场内/场网SSO模式,弥补了基于输出倍乘的单机等值模型(output multiplication model,OMM)无法反映场内SSO模式的不足。同时,理论上验证了OMM为第二类单机系统的特例,可有效反映场网SSO模式。
基于动态相量及传递函数矩阵的模块化多电平换流器交直流侧阻抗建模方法

该文提出一种模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)交直流侧阻抗的统一建模方法。动态相量被用于MMC的电气建模,该模型建立在旋转d-q坐标系下,并且考虑了环流动态。将线性化的MMC10阶动态相量模型通过拉普拉斯变换转换到s平面并与控制系统结合,得到代表MMC闭环控制动态的频域模型,在该模型的基础上,基于传递函数矩阵推导了MMC的交直流侧阻抗。与电磁暂态仿真的对比表明该文推导的交直流侧阻抗模型在1~3000Hz内具有较高的精度。最后,将建立的交流侧阻抗用于一起MMC高频谐振事故分析,将直流侧阻抗用于平波电抗器对双端直流输电稳定性的影响分析。分析结果进一步验证了所提模型的有效性,同时指出,高延时会导致高频振荡产生;过大的平波电抗器易导致HVDC出现直流谐振。
高比例新能源和电力电子设备电力系统的宽频振荡研究综述

电力系统正逐步向高比例新能源和高比例电力电子设备趋势发展,而电力电子设备与电网之间相互作用引起的宽频振荡成为影响电网安全稳定运行的重要问题之一。该文首先阐述了电力系统电力电子化趋势对电力系统振荡的影响,并从广义角度对电力系统宽频振荡进行定义。其次,与传统电力系统的振荡进行对比,对宽频振荡的形态特征进行总结,分析了宽频振荡的形成机制。然后,整理了宽频振荡的数学模型、时空分布特性和抑制措施等方面的研究现状,指出宽频振荡研究目前存在的问题及面临的挑战。最后,分别从宽频振荡的建模方法、特征分析、机理研究及抑制措施等4个方面,提出了电力系统宽频振荡的研究思路和方法。
变流器并网系统复电路分析与广义阻抗判据适用性探讨

基于abc坐标的序阻抗判据和基于极坐标的广义阻抗判据均可将变流器并网系统的振荡问题转化为单输入单输出(single-input single-output,SISO)系统进行分析,并利用电路谐振解释振荡机理,然而这些判据的适用性尚不清楚。为此,该文首先从数学上分析由两种阻抗模型得到SISO系统的原理,从物理上用原–对偶复电路统一解释该过程;其次,验证了序阻抗法需要考虑正负序间耦合的必要性,利用对序阻抗矩阵舒尔补的方法可以考虑耦合效应,但分析的传递函数可能存在不稳定极点,导致无法用电路解释振荡机理;而广义阻抗判据一般能避免该问题。进一步,从参数不确定性的角度提出传递函数的条件数指标,用于量化分析不同阻抗判据的适用性。研究表明,对于中低频振荡问题,如锁相环参与度高的次超同步振荡,广义阻抗判据具有较好的适用性。仿真验证了所提分析方法和结论的合理性。
陕西凤太矿集区铅锌矿床的成矿模型及其找矿意义

陕西凤太(凤县-太白)矿集区是南秦岭铅锌金多金属成矿带的重要组成部分,区内发育7个大中型铅锌矿床以及许多小型矿床(点)。关于铅锌矿床成因前人提出了多种观点,这些成因认识的根本分歧在于是同生成矿还是后生成矿,是一期成矿还是两期成矿。多年来笔者在凤太矿集区开展了比较全面的研究工作,文章综合这些研究成果,并结合近十年来有关的区域地质、矿产研究和找矿勘查工作等方面的新进展,系统论述了铅锌成矿地质特征、控矿因素、成矿流体和成矿元素来源,厘定成岩成矿时代和成矿动力学背景,建立成矿模型,并提出新的找矿方向。笔者认为凤太矿集区铅锌矿床形成于晚三叠世秦岭造山运动的后碰撞阶段,是区域大规模构造变形变质-岩浆作用-流体活动的产物,是同一期成矿事件中后生成矿流体在不同构造扩容空间充填交代形成不同矿化类型铅锌矿体,共同组成了一个多源流体成矿系统。根据成矿模型,提出了中泥盆世古道岭组灰岩的内部及灰岩与中酸性岩体接触带附近是今后深部找矿勘查的新目标。
电力系统中变换器电流时间尺度动态过程分析的幅值/频率调制方法

电压源型变换器(voltage source converter,VSC)大规模应用所引起的不同频率振荡给电力系统电流时间尺度电压幅值/频率动态带来了巨大影响。然而现有的研究没能认识到上述系统动态过程本质为内电势幅值/频率调制的过程,相关的基于内电势幅值/频率调制的VSC电流时间尺度系统动态过程分析的研究尚未开展。为此,该文提出适用于VSC电流时间尺度系统动态过程分析的幅值/频率调制方法。首先,介绍VSC多机系统模型结构及系统动态过程的内电势幅值/频率调制本质,澄清了当前普遍存在的对VSC动态过程本质为谐波动态过程的误解。然后,结合时域仿真讨论网络和VSC原始数学模型及线性化的基本挑战。最后,所提出的方法不仅能直观地分析由装备和网络所形成的内电势幅值/频率调制和有功/无功功率调制间的因果循环关系及演化规律,还能统一归纳多样化装备和网络对电力系统所关注目标–电压幅值/频率动态的影响。
Ti~(4+)掺杂对Na-β"-Al_2O_3固体电解质电性能的影响

Na-β"-Al_2O_3固体电解质材料的Na~+电导率直接影响着钠硫电池的性能。以提高Na-β"-Al_2O_3固体电解质材料Na~+电导率为目的,利用传统固相反应法,在Li+掺杂作为稳定剂的基础上,加入0%~1.25%(质量分数)TiO_2引入Ti~(4+),制备Na-β"-Al_2O_3固体电解质材料。采用X射线衍射(XRD)以及扫描电子显微镜(SEM)对样品进行表征,采用交流阻抗法测试了样品的电导率。实验结果表明,Ti~(4+)掺杂可较大幅度提高Na- β"-Al_2O_3材料的Na~+电导率,原因有三:一是Ti~(4+)掺杂进入Na-β"-Al_2O_3晶格取代了Al~(3+),掺杂后抑制了β"相向β相的转变,从而提高β"相的相对含量,且无杂相生成;二是Ti~(4+)掺杂可以降低材料的烧结温度,促进晶粒生长,从而提高了材料的体积密度;三是Ti~(4+)掺杂可以降低材料在高温烧结过程中钠组分的挥发,提高材料的钠含量。其中,在TiO_2掺杂量为0.75%,烧成温度为1575 ℃,保温0.5 h条件下,制得的材料性能最佳,电导活化能为0.1606 eV,离子电导率由未掺杂样品的0.023 S·cm~(-1)提升至0.034 S·cm~(-1)。
高纯锗晶体的研究进展

高纯锗晶体是制备工艺复杂难度较大的高端光电材料。高纯锗晶体可用于制作高纯锗探测器,在核物理、粒子物理、天体物理、核安全、微量元素分析、安检及国防等领域具有广泛应用。随着国内外核电和暗物质探测实验的快速发展,对高纯锗探测器的需求逐渐扩大,因而高纯锗晶体具有广阔的市场前景。高纯锗晶体的制备研究受到持续关注,欧美国家已经实现高纯锗晶体的商业化生产,国内目前正在开展高纯锗晶体的研制工作,但尚未制备出探测器级高纯锗晶体。高纯锗晶体的制备过程主要包括多晶制备和单晶生长两方面,其中多晶制备是高纯锗晶体制备的关键步骤。简要介绍了高纯锗晶体的发展历史和研究现状,详细论述了高纯锗晶体的制备方法,着重对高纯锗晶体的制备工艺、性能表征、基本特性和应用进展进行总结,最后指出了高纯锗晶体研究中亟待解决的问题和发展趋势。
Ag/SnO_2复合材料界面结合稳定性的第一性原理研究

AgSnO_2作为替代AgCdO的理想材料受到越来越多的重视,但是目前对该材料的理论研究仅仅停留在对增强相SnO_2的掺杂改性上,而对于AgSnO_2界面结合情况的研究非常少。采用基于密度泛函理论的第一性原理法,使用CASTEP软件计算SnO_2和Ag的代表性低指数面的表面能,选取表面能较低的自由表面建立三组稳定的界面模型,分别对各个界面模型的结合能、态密度、Mulliken布居进行计算分析,预测最稳定的结合界面。结果表明:Ag(111)面和SnO_2(110)面的表面能最低;由Ag(111)面和SnO_2(100)两个自由表面所构建的界面模型的结合能的绝对值最大,并且Ag(111)/SnO_2(100)的O的态密度高于其他两组界面,电子浓度最大,在-3 eV附近Ag-4d轨道与O-2p轨道同时存在尖峰,产生的杂化作用较强,提高了电子跃迁率,降低了两个自由表面的排斥作用,稳定性最好;Ag(111)/SnO_2(110)界面模型的结合能居中,并且在-5 eV附近,Sn-5p轨道的尖峰位置与Ag-4d轨道的尖峰位置相近,重叠部分面积大,杂化作用强,形成的Ag-Sn键共价性强,但由于没有形成Ag-O键因此其稳定性居中;Ag(111)/SnO_2(101)界面模型的稳定性最弱,Ag-O键和Ag-Sn键的形成对界面的稳定结合起到重要作用。
高活性Mn_2O_3制备尖晶石LiMn_2O_4及其性能研究

尖晶石LiMn_2O_4是当前最具研究价值的锂离子电池正极材料之一。采用碳酸锰热解法制备高活性Mn_2O_3粉末作为尖晶石LiMn_2O_4的前驱体,探究锰锂比对高温固相法合成尖晶石LiMn_2O_4的影响。利用热重分析(TG-DSC)及热力学分析确定碳酸锰热解制备前驱体高活性Mn_2O_3的最佳热解条件:热解温度为600 ℃时,制备出结晶性能良好、无杂质、分散均匀的Mn_2O_3粉末。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和电化学测试对尖晶石LiMn_2O_4的结构、形貌和电化学性能进行表征。结果表明,随着锂锰比增加,产物的结构、形貌和电化学性能均有所改善和提高。锂源的添加量决定了尖晶石LiMn_2O_4结构、形貌,当Mn∶Li=2.0∶1.2时,尖晶石LiMn_2O_4样品的结晶形态完善,表面光滑,颗粒均匀,且无杂质;在0.5C下,其首次充电比容量达到117.6 mAh·g~(-1),放电比容量为114.8 mAh·g~(-1)。循环100周后容量保持率达到91.8%。在高倍率放电下,仍保持较高的放电比容量和较好的循环性能。
CVD-ZnS异常大晶粒的再结晶机制

本文采用化学气相沉积法(CVD)制备出CVD-ZnS晶体,并通过一系列的测试和分析解释了CVD-ZnS异常大晶粒的再结晶机制。使用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、电子衍射对石墨基板底部的CVD-ZnS异常大晶粒与正常区域晶粒的微观形貌进行观察,结果发现在靠近石墨基板底部与沉积方向相同的CVD-ZnS晶粒尺寸要比该方向上正常区域的晶粒大,异常大晶粒区的晶粒尺寸为50~100 μm,晶界较宽,然而并没有表现出晶粒形态扩张伸长;其次在CVD-ZnS材料正常区域可以观测到明暗带,底部异常大晶粒区域则无此现象;另外在沉积温度为900~1000 K条件下,立方相是稳定的相,由于反应物浓度分布不均匀会导致堆垛层错、孪晶界和位错堆积组成的层位畸变发生。能谱(EDS)测试分析表明,在垂直于沉积方向上距离基板底部~9 mm的正常晶粒与距离石墨基板底部~0.3 mm的异常大晶粒相比,元素组成一致,在化学计量配比上S/Zn略大于1。X射线衍射(XRD)表征分析得出异常大晶粒再结晶过程中主要是以立方相形式存在,有少量六方相,并且确定异常大晶粒再结晶的优先取向是s(111)。
基于离轴积分腔输出光谱的深海可燃冰探测技术

可燃冰是一种清洁无污染的新型能源。为了对可燃冰资源进行深海连续走航勘探,膜分离-离轴积分腔输出光谱联用技术(M-ICOS)被应用于海水溶解CH_4和CO_2气体的探测。M-ICOS系统由膜分离单元、腔内温度压力控制单元、光腔、光谱测量单元和工业计算机等组成。实验研究发现,该系统的温度和压力控制精度分别为0.0003733 ℃和0.6799 Pa,CH_4检测极限为0.56×10~(-9),CO_2检测极限为0.62×10~(-6)。利用M-ICOS系统在南海神狐海域进行了实地测量实验,实验发现,在海面下500~700 m处,水中溶解的CH_4和CO_2浓度有剧烈的波动,这可能是由于此处海流携带了海底可燃冰富集区域释放的高浓度溶解气体。M-ICOS系统具有良好的灵敏度和稳定性,能够在深海恶劣条件下对海水溶解CH_4和CO_2进行探测,从而实现对可燃冰资源的连续走航勘探。
D-二聚体与慢性心力衰竭院内死亡的相关性

目的探索D-二聚体(D-dimer)与慢性心力衰竭(简称心衰)患者发生院内死亡的相关性。方法回顾性分析慢性心衰患者2 840例,按照是否发生院内死亡分组,分为生存组和院内死亡组。采用Spearman相关分析,得出与D-dimer相关的血液指标和超声心动图指标。以Spearman相关分析中具有相关性的指标为自变量,D-dimer为因变量,通过多元逐步回归分析显示与D-dimer密切相关的患者临床资料。通过受试者操作特征(ROC)曲线确定D-dimer预测院内死亡的最佳界值。利用单因素和多因素logistic回归分析得出慢性心衰发生院内死亡的独立危险因素。比较各独立危险因素的ROC曲线下面积(AUC),判断各因素对院内死亡发生的预测价值。结果2 840例患者中发生院内死亡46例。院内死亡组D-dimer较生存组升高[分别为788(342~1 418)μg/L和212(120~420)μg/L,P <0.001]。Spearman相关分析和多元逐步回归分析显示,D-dimer与脑钠肽(BNP)呈正相关(P = 0.017),与白蛋白、血钠、淋巴细胞计数呈负相关(分别为P <0.001,P <0.001,P = 0.021)。通过ROC曲线,D-dimer预测院内死亡的最佳界值为614 μg/L,AUC_(D-dimer) = 0.815。单因素和多因素logistic回归分析显示,D-dimer>614 μg/L是慢性心衰发生院内死亡的独立危险因素(单因素分析OR=11.147,95% CI:5.967~20.822;多因素分析OR=5.691,95% CI:2.750~11.778)。其他独立危险因素BNP、血红蛋白、血肌酐的AUC比较结果显示(AUC_(BNP) = 0.729,AUC_(血红蛋白)=0.679,AUC_(血肌酐)=0.621),D-dimer预测慢性心衰院内死亡发生的价值高于血红蛋白和血肌酐,但与BNP无差异。结论D-dimer升高是慢性心衰发生院内死亡的独立危险因素。
大直径植入式单桩在海上风电中的创新型应用

以中国首个岩基海床海上风电工程为依托,针对覆盖层较浅、无法稳桩施工的难题,设计植入式嵌岩桩基施工方案,对嵌岩施工所用整体式平台进行介绍,提出大型嵌岩钻机海上钻孔工艺,论述大直径单桩沉桩及水下灌浆的具体方法,可解决岩基海床地质条件风电开发单桩基础应用的难题,可为中国近海风电规模化开发提供借鉴。
考虑时序波动的风速分布描述方法

在传统威布尔分布基础上,提出考虑时序波动的风速分布描述方法,其中风速的时序波动根据风速变化量分布和基础风速共同定义。该方法基于风速变化规律对威布尔分布进行优化,使模拟风速具有更接近实测风速的分布形式及波动规律。利用考虑时序波动的风速分布描述方法建立风速模型并在算例中与传统威布尔分布进行对比,结果表明所提方法对描述风速变化特性更准确。
基于MIV分析的GA-BP神经网络光伏短期发电预测

针对光伏发电神经网络预测模型输入变量较多,造成网络预测的稳定度与精确度不高的问题,提出一种基于改进MIV(mean impact value)算法的GA-BP神经网络光伏短期发电预测的方法。此方法结合Spearman相关系数显著性检验与利用欧式距离计算变化因子α改进的MIV分析,得到输入变量(气象因素)与输出变量(光伏发电量)的外部相关程度与内部相关程度,筛选出对输出变量相关程度最大的输入变量,利用优化的神经网络对光伏发电进行短期预测。实验结果表明,该方法的均方误差由BP、GA-BP预测网络的3.7034、1.8552减小到0.6450,提高了预测网络的稳定度与精准度。
基于移相角前馈的LLC无传感器同步整流控制策略

针对现有文献中的LLC无传感器同步整流方案解耦精度不高,未考虑负载变化和输出电压滞后的问题,该文提出一种基于移相角前馈的LLC无传感器同步整流控制策略。通过分析建立同步整流驱动高电平时间和混合控制下开关频率与移相角之间的关系,利用寻优算法来实现精确的同步整流,引入移相角前馈控制来解决寻优算法控制滞后的问题。最后通过实验对所提出的方案进行验证。
银浆流变性能与印刷窗口的对应性研究

以4种不同的正银浆料为研究对象,通过流变仪测试和印刷实验,对不同浆料的流变性能进行分析,并对浆料印刷结果进行检测和实验验证。研究结果表明:含有聚酰胺蜡触变剂的浆料的流变性能和印刷性能最佳。浆料流变性能与印刷窗口的对应性关系体现为:在模拟印刷中高剪切下的复合模量G*值越小,浆料的透网性越好,印刷窗口越宽,适应的印刷条件越广。浆料的触变性与回复性数值越高,栅线的高宽比越大。
基于动态电价风光电制氢容量配置优化

为降低风光发电弃电率及提高上网风光电品质,提出加入储能单元的风光电耦合制氢系统。以能量管理算法和容量最优化算法为核心,同时考虑动态电价的影响,以单位制氢成本最小为目标,对储能单元和制氢单元容量进行优化配置。算例针对500 MW的风电场和100 MW的光伏电站,计算最优容量配置下的最小单位制氢成本,并将该成本与煤气化制氢成本比较,分析风光电制氢的可行性。最后通过敏感性分析,指出提高风光电制氢经济效益的关键因素。
光伏系统直流电弧故障检测方法对比研究

光伏系统中存在着大量的接口和导线,一旦接口松动就很容易发生电弧。根据接口位置的不同,电弧分成串联电弧和并联电弧,且由于光伏板大量的串并联连接,同一种类型电弧因发生位置不同产生电弧噪声差异性,导致电弧检测误判和漏判,给工程应用带来经济损失或火灾风险。该文采集了多种电弧情况下直流母线处的电弧噪声信号,得到了对应故障电弧的特征,分别从时域、频域以及时频域这3方面对实验得到的电弧信号进行研究分析,从而实现故障电弧的对比分析研究。实验结果证明时域检测能实现串联电弧的识别,但对并联电弧的检测有局限性;频域方法不受其他因素的干扰,准确度高,但缺乏时间尺度,不够全面;时频域检测方法的精确度高,电弧类型和发生位置对结果影响不大,更适合于故障电弧的全面分析与识别。
基于分时电价的含风-光-气-储虚拟电厂经济调度

构建基于分时电价的含风-光-气-储虚拟电厂经济调度模型,调度模型以虚拟电厂的效益最大为目标函数,并采用罚函数法将约束条件引入到目标函数中,采用新兴启发式的布谷鸟搜索算法对模型进行求解,得到虚拟电厂各设备出力。将风电和光伏出力的不确定性表示为一个具有零均值、呈正态分布的预测误差,并分析正态分布系数对误差和虚拟电厂的影响。对比分析分时电价、储能设备等对虚拟电厂的影响,仿真结果验证所提模型及算法的有效性,为虚拟电厂的经济调度提供新的方法和途径。
一种单相PWM整流器动态性能优化控制策略

以单相脉宽调制(PWM)整流器为研究对象,以提高其控制系统动态性能为目的,针对传统DQ电流解耦控制电压外环采用PI控制存在动态性能和抗扰性能差的问题,提出一种电压外环自抗扰控制的优化控制策略。首先采用基于延时法构建虚拟分量的方法建立单相PWM整流器在dq旋转坐标系下数学模型;然后根据电压外环方程进行电压外环自抗扰控制器设计,得到外环自抗扰控制,内环DQ电流解耦控制的优化控制策略。最后,对提出的控制策略进行仿真和实验验证,并与电压外环采用PI控制的控制策略进行对比研究,结果证明所提控制策略的可行性和有效性。