mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
乙草胺在水溶液中的光降解研究

【目的】通过研究乙草胺在水溶液中的光降解反应,为有效去除水体中的乙草胺提供理论依据。【方法】采用高效液相色谱对乙草胺水溶液(不添加任何试剂、添加H_2O_2、添加H_2O_2 /Fe~(2+))在氙灯和汞灯照射条件下的降解行为进行研究。【结果】10 mg /L乙草胺在氙灯照射600 min后降解了95.33 %,在汞灯照射10 min后降解了95.15 %;在氙灯照射240 min后,不添加任何试剂、添加H_2O_2和添加H_2O_2 /Fe~(2+)的乙草胺分别降解了70.61 %、84.28 %和92.16 %。【结论】乙草胺在水溶液中的光降解属于一级动力学反应,光降解速率次序为汞灯>氙灯+ H_2O_2 /Fe~(2+) >氙灯+ H_2O_2 >氙灯,且乙草胺添加H_2O_2、添加H_2O_2 /Fe~(2+)与不添加任何试剂所产生的降解产物不同。
金沙江干热河谷冲沟发育区不同部位土壤水分的时空变化特征

【目的】为了研究干热河谷冲沟不同部位(集水区、沟头和沟床)土壤水分时空变化特征。【方法】基于元谋干热河谷典型冲沟不同部位土壤水分的长期监测,分析冲沟不同部位土壤水分(10 ~ 100 cm)时空变化特征。【结果】①冲沟不同部位土壤平均含水量随时间变化可划分为土壤水分消耗期(2 - 6月)、土壤水分积累期(7 - 10月)和土壤水分消退期(11 - 12月)等3个变化阶段;冲沟不同部位不同深度土壤水分年内变化特征不同,其中集水区20、30和40 cm土层,土壤水分年内分配差异不明显,其他部位不同深度土壤水分均表现明显的干湿季变化。②冲沟不同部位年内土壤水分含量及变异系数随着土层深度的增加均表现出先减小后增加的分布特征,其中40 ~ 60 cm土层土壤水分变异系数较低且土壤水分亏损表现明显,表明表层(10 ~ 30 cm)和深层(60 ~ 100 cm)土壤水分年内含量高且分配不均,而中间(30 ~ 60 cm)土层土壤水分含量相对较少且分配相对均匀。③不同深度的土壤水分日变异系数表明,集水区和沟床在干季,不同深度土层间土壤水分差异较小,雨季差异较大,分配不均,而沟头土壤水分在春季土壤水分分配较均匀,其他时间均出现分配不均现象;冲沟不同部位土壤水分含量差异显著,表现为沟头(9.98 %) >沟床(9.65 %) >集水区(6.64 %)。【结论】在进行植被恢复时,应该考虑冲沟不同部位、季节性以及剖面土壤水分变化规律,因时因地进行植被恢复。
叶面追肥对机采茶园茶叶生长、机采效果及品质的影响

【目的】研究叶面追肥对机采茶园夏秋季茶叶生长、机采效果和品质影响情况,为茶园夏秋季机采提供配套技术方法。【方法】对台茶12号茶园夏茶和秋茶进行机采前追肥处理,通过喷施3种新型叶面有机肥,调查分析各处理茶树新梢生长状态、机采产量、机采效果及品质变化情况。【结果】在春茶季后采取叶面追肥,可以使茶树新梢密度提高44.3 % ~ 76.4 %,优化芽叶机械组成以利于机采操作,机采产量提高75.7 % ~ 54.0 %,其中以高氮有机肥增产效果最好,高钾有机肥对改善茶青生化成分含量组成和制绿茶品质效果较好。秋茶采取叶面追肥,可以使机采产量提高14.4 % ~ 26.0 %,但对茶青机采指标影响不明显。【结论】在有条件的茶园,可以在春茶手采结束后进行夏茶机采前叶面追肥,从而提升夏茶机采产量和效果,同时提升茶叶品质。
生物质炭载锌对白菜产量及品质的影响

【目的】了解施锌对白菜生长与白菜吸锌量的关系。【方法】以生物质炭载锌(用生物质炭固定锌)为材料,以“晋菜三号”为对象,探讨不同浓度的生物质炭载锌对白菜产量、品质、养分含量与吸锌量的影响。【结果】①施生物质炭载锌后不同土壤中白菜产量均有提高,黄砂土、黄粘土与大泥土生物质炭载锌浓度分别为100、300和200 mg /kg时白菜产量最高,单株重分别为156.35、115.97和129.67 g。②同一土壤中施生物质炭载锌白菜品质总的变化基本一致,在生物质炭载锌浓度为100 mg /kg时,黄砂土、黄粘土与大泥土中白菜品质均最佳,可溶性固形物含量分别为7.4 %、6.4 %和5.9 %,水溶性总糖含量分别为6.49 %、 6.67 %和6.32 %,维生素C含量分别为511.9 、420.4和480.5 mg /kg。③施生物质炭载锌对不同土壤中白菜养分含量均有明显提高,黄砂土、黄粘土与大泥土生物质炭载锌浓度100、200 mg /kg时白菜养分含量最高,含氮量分别为2.51 %、2.63 %和2.43 %,含磷量分别为0.22 %、0.18 %和0.18 %,含钾量分别为1.77 %、1.96 %和1.82 %。④不同浓度生物质炭载锌对不同土壤类型白菜吸锌量有显著性差异,黄砂土、黄粘土与大泥土在生物质炭载锌浓度为200与300 mg /kg时,白菜锌含量最高,分别为4.78、 4.54和4.41 mg /kg。【结论】在生物质炭载锌浓度为100 ~ 200 mg /kg时有利于黄砂土、黄粘土与大泥土中的白菜生长,同时提高白菜的产量、品质、养分含量和锌含量。
脉冲微孔喷射法单分散球形微粒子的制备及其应用

介绍了用于制备单分散高精度球形微粒子的脉冲微孔喷射技术,说明了该技术的工作原理,根据所能制备材料的熔点不同,分为低熔点压片式喷射设备和高熔点传动杆式喷射设备。脉冲微孔法制备出的粒子具有单分散,粒径均一可控,圆球度高,热历史一致的优点,通过介绍该方法制备的粒子在电子封装、生物工程、微成型、金属熔滴的快速凝固分析、增材制造等领域的应用,说明了该技术蕴涵的巨大潜力。可以预见,随着研究的深入,该技术因其独有的特点将具有更广阔的发展。
棉花蕾期至初花期抗旱性评价及指标筛选

【目的】筛选棉花抗旱性综合评价指标,为棉花抗旱品种选育提供理论依据。【方法】以68个棉花品种(系)为材料,在蕾期至初花期进行干旱处理,测定株高、茎粗、叶面积、荧光参数、产量等17个指标,评价棉花抗旱性并筛选抗旱性评价指标。【结果】①品种(系)间变异系数较大的指标为Y(NO)和电导率,说明Y(NO)和电导率对干旱胁迫的敏感性存在较大的品种差异。②采用隶属函数值评价棉花品种(系)的抗旱性,在68份材料中,高抗材料7份,中抗材料20份,弱抗材料41份。③主成分分析将17个指标归类为3大因子,第一类因子中F_v /F_m、Y(NPQ)和Φ_(PSⅡ),第二类因子中茎粗、电导率和第三类因子中叶背面气孔数量、叶正面气孔面积为负荷量较大的指标,可作为棉花蕾期至初花期抗旱性鉴定指标。【结论】可采用F_v /F_m、Y(NPQ)、Φ_(PSⅡ)、茎粗、电导率、叶背面气孔数量和叶正面气孔面积综合评价棉花蕾期至初花期的抗旱性。
基于甾体皂苷的襄麦冬块根抑制性差减杂交文库的构建

【目的】甾体皂苷是襄麦冬块根主要活性成分之一,为了能在分子水平上实现对相关基因的表达调控,从而使甾体皂苷含量的提高成为可能,筛选参与甾体皂苷合成的蛋白或酶就非常必要。【方法】本实验以襄麦冬始见期块根和采收期块根作为实验样品,构建了不同生育期襄麦冬块根抑制性差减杂交(SSH)文库。【结果】构建的始见期和采收期块根差减文库的外源片段,有效基因序列308条,长度主要分布在250 ~ 1000 bp左右,片段平均长度586.99 bp;文库样本序列注释上NR、SWISS-PROT、TREMBL、 CDD、PFAM库的基因分别有65.26 %、34.42 %、63.96 %、26.30 %、14.94 %;样本中分别有23和103个Unigene可注释上12个COG分类与19个KOG分类中;样本中有81个预测基因,可以注释到48种酶与映射到92个代谢通路上;样本基因功能在Biological Process分类中聚集于cellular process和metabiolic process,在Cellular Component主要聚集于cell、cell part和intracellular,在Molecular Function分类中主要聚集于catalytic activity,binding和transferase activity。【结论】本实验成功构建了基于甾体皂苷的襄麦冬块根抑制性差减杂交文库,筛选出一批差异表达目的基因。
西藏喜马拉雅山荆子生态地理分布及表型遗传多样性研究

【目的】研究西藏喜马拉雅山荆子生态地理分布及表型遗传多样性。【方法】实地调查及采样研究方法相结合。【结果】西藏喜马拉雅山荆子[Malus rockii Rehd. (M. baccata var. himalaica(Maxim.)Schneid.)]野生居群集中分布区位于北纬28°39' ~ 30° 35',东经92°09' ~ 95°12,海拔2800 ~ 3300 m,呈带状分布于雅鲁藏布江、尼洋河及其支流的两岸冲积土形成的河床半湿地,或河岸的阔叶林缘或针阔叶混交林缘,处于原始野生状态。调查山荆子自然变异类型表明:树龄最大400年生以上,80 ~ 140年生的占35.73 %;自然授粉坐果率高,花序坐果3 ~ 8个;西藏高海拔区的山荆子无论是果色、果柄长度、果形及果实大小都存在多样性。 【结论】结合河流走向、地貌特征、树龄分布及国内外研究进展等分析推断:喜马拉雅山荆子经多年演化、筛选、淘汰形成独特的群体,可能为山荆子组的地理亚中心。
高温还原GO制备LiFePO_4/石墨烯复合正极材料及表征

通过对氧化石墨烯(GO)进行微观调控处理得到少层GO。采用喷雾干燥再高温改性的方法制备LiFePO_4/石墨烯锂离子电池复合正极材料;GO还原后即可得到石墨烯,其优良的导电性可以提高LiFePO_4的电子传输能力。通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和电化学测试技术等方法对复合材料的结构、形貌及电化学性能进行表征。石墨烯的复合使材料颗粒间构建空间三维导电网络,提高了电解质/电极材料界面的电荷转移速率,改善了LiFePO_4的电化学性能。电化学测试结果表明,在0.1C时LiFePO_4的放电比容量为155mAh/g, LiFePO_4/石墨烯复合材料的放电比容量为164mAh/g;1C和2C倍率时,LiFePO_4/石墨烯复合材料的放电比容量分别为140,119mAh/g。
球磨法制备锂离子液流电池石墨负极浆料的性能研究

采用球磨法制备锂离子液流电池所用的石墨负极浆料,并对石墨负极浆料的颗粒形貌、电导率、比容量性能及循环性能进行研究。结果表明:导电添加剂的加入有助于提高电极浆料的悬浮稳定性;球磨过程可以降低石墨和导电添加剂混合粉体的电阻率,球料比达到5∶1时即可实现较好的球磨效果,但球料比不宜过高,否则会造成石墨材料层状结构的破坏,影响电极浆料性能的稳定性。提高石墨和导电添加剂的含量可以在电极浆料中形成稳定的导电网络结构,使可逆比容量提高;在保证电极浆料可流动的情况下,可逆比容量可大于40mAh/g。石墨负极浆料的容量损失主要发生在首次充放电过程中,随着循环次数的增加,容量损耗的速率降低,第5次循环以后容量趋于稳定。
不同断脐方法对胎龄低于32周早产儿循环系统的影响

目的探讨不同断脐方法对胎龄<32周早产儿循环系统的影响。方法将120例经阴道分娩的胎龄<32周的早产儿随机分为三组,分别采用挤压脐带(挤压组,n=40)、延迟断脐(延迟组,n=42)和娩出后立即断脐((常规组,n=38)方法处理脐带。比较三组早产儿出生后初始血气分析、住院期间平均动脉压、扩容升压治疗率及相关并发症的发生率。结果挤压组和延迟组早产儿出生后初始碱剩余(sBE)、住院期间平均动脉压显著高于常规组(P<0.05,P<0.01),扩容升压治疗率和贫血发生率显著低于常规组(均P<0.05);三组其他相关并发症发生率、新生儿死亡率比较,差异无统计学意义(均P>0.05)。结论挤压脐带和延迟断脐可改善胎龄<32周早产儿的循环灌注状态,降低部分并发症发生率,有利于改善该类早产儿预后。
40Cr钢表面等离子喷涂Al_2O_3-TiO_2及Mo/Al_2O_3-TiO_2复合涂层的性能

采用等离子喷涂法在40Cr钢表面制备了Al_2O_3-TiO_2涂层和Mo/ Al_2O_3-TiO_2复合涂层。利用扫描电镜(SEM)对涂层的微观形貌进行观察,并对涂层的结合强度、抗热震性能以及涂层的耐腐蚀性进行研究。结果表明:涂层与基体、涂层与涂层之间结合良好;复合涂层抗热震性能优于Al_2O_3-TiO_2涂层;在40Cr钢喷涂Mo/ Al_2O_3-TiO_2复合涂层后可显著提高耐腐蚀性。对涂层进行封孔处理后,可进一步提高耐腐蚀性。
热处理对累积叠轧制备Al/Mg/Al复合板材微观组织演变及力学性能的影响

利用累积复合轧制法制备出叠轧2道次的Al/Mg/Al复合板,然后在250 ℃真空环境下对复合板材板分别进行了保温时间10、60、120 min的退火处理,进一步利用金相显微镜和扫描电镜研究了其微观组织的演变过程,并且分析退火处理对力学性能的影响。结果表明,在叠轧过程中Al层和Mg层复合界面上会形成由Al_3Mg_2和Al_(12)Mg_(17)组成的中间相。随着退火保温时间的延长,中间相的厚度逐渐增加,平均厚度由13.1 μm增加到15 μm。在退火过程中Al层和Mg层发生了不连续再结晶。随保温时间的增加,复合板材的硬度先下降后增加。
高真空电弧熔炼炉成型的镍铝基合金在酸腐蚀工况下的摩擦磨损特性

在真空电弧熔炼炉中制取NiAl基合金。以该合金在不同环境、不同工况下的摩擦磨损性能为研究对象,将NiAl基合金与Si3N4在酸性和中性环境下对磨,分别测试摩擦系数和磨损率,并采用扫描电镜观察形貌,分析其磨损机理。结果发现:NiAl-2.5Ta-7.5Cr-20Co在酸性环境中表现出较好的摩擦磨损性能,在中性环境下不利于含Co元素合金的摩擦磨损。随着P·V值的增加,NiAl-2.5Ta-7.5Cr-20Co合金的性能接近或优于基体合金材料。
焊接速度对Q420钢板激光焊接接头组织与力学性能的影响

研究了三种不同的激光焊接速度对Q420钢焊接接头成形、显微组织、硬度和常温拉伸性能的影响。结果表明,不同焊接速度下钢板都已经焊透,焊接接头中未发现焊接气孔、夹杂等缺陷,焊接接头的界面结合性较好;随着焊接速度的增加,焊接接头上表面和下表面宽度都逐渐减小,且在焊接速度为2.0 cm/s时形成了深度约为0.8 mm的下塌;不同焊接速度下,激光焊接头粗晶区显微组织都为板条马氏体,且随着焊接速度的增大平均晶粒尺寸逐渐减小;细晶区组织都为铁素体和M-A组元,铁素体晶粒尺寸主要为3~5 μm;焊缝区组织都主要为板条马氏体,在焊接速度为2.0 cm/s时,组织中还出现了少量粒状贝氏体和铁素体;三种焊接速度下焊接接头显微硬度都高于母材,峰值硬度都出现在粗晶区附近;三种焊接接头拉伸断口都出现在母材处,抗拉强度和屈服强度高于Q420母材,而断后伸长率与母材相当或者略低于母材。
搅拌摩擦焊中轴向压力变化分析

利用置于主轴内部的压力传感器采集搅拌摩擦焊接过程中的轴向压力值,分析轴向压力的变化规律来进一步理解搅拌摩擦焊的焊接过程。结果表明,在搅拌针下压过程中,轴向压力先增加后减小,最高压力值随着旋转速度的增加而增加;在轴肩下压过程中,压力再次增加直至下压过程停止;在搅拌头前进过程中,轴向压力先增加随后进入稳定阶段,在焊接速度不变的情况下压力值随旋转速度的增加而减小,在旋转速度不变的情况下压力随焊接速度的增加而增大。
粉末冶金法制备Ta-W-Si合金

采用热压烧结和放电等离子烧结的方法制备了Ta-W-Si合金,利用X射线衍射分析、扫描电子显微镜观察、背散射电子成像及能谱分析等手段研究了合金的显微结构和相组成,并讨论了烧结方式和硅质量分数对合金烧结致密化和硬度的影响。结果表明,两种烧结方式烧结后的样品相对密度均达到了96%以上,可以实现致密化,硅元素的添加有利于合金的致密化;扫描电子显微观察和背散射电子成像显示合金中出现两种不同区域,物相分析存在Ta-W与Ta3Si两相;硅元素的添加有利于提高合金硬度,硅化物第二相强化、细晶强化和晶界区的氧化富集是强化的主要机制。
基于Wang-Landau算法的动态设施布局方法

动态设施布局问题是设施在车间内多个阶段的布局规划问题。针对动态设施布局问题,国内外学者对离散模型研究较多,而对连续模型的研究却较少。根据连续动态设施布局的特性与需求,构建了不等面积的动态设施布局连续模型,求解该模型的难点在于缺乏一种高效的布局优化方法。通过将Wang-Landau算法与空位点放置策略、外推移动策略、内压移动策略三种启发式策略相结合,提出一种基于Wang-Landau抽样的启发式算法,并以此求解该模型。使用文献中已有的测试算例对提出的算法进行测试,计算结果表明,所提出的算法在求解连续动态设施布局问题上是有效的。
Web服务组合性能评价的流逼近与扩散逼近研究

Web服务组合系统的规模尺度和复杂程度的不断提高以及调用请求的周期化和一般化,使得Web服务组合系统的性能建模和分析更加困难。针对该问题,建立了一组将服务组合的基本交互关系和Web服务器处理能力、负载等因素映射到开排队网络的映射规则。提出了一种基于逼近理论与排队模型相结合的分析方法,克服了以往研究中调用请求到达过程和服务过程受限的情况,得到了系统关键性能指标的流逼近与扩散逼近定理。最后,分析了系统的性能及其变化规律。该方法为研究更加一般的大型Web服务组合系统提供了一个新的途径。
基于KBE的振冲设备设计系统研究与开发

为提高振冲设备的设计效率和设计质量,文中基于知识工程建立了振冲设备快速设计平台系统架构,实现了振冲设备快速响应设计的知识处理技术,综合CAD / CAE集成技术、质量属性参数自动提取技术、CAD / CAE软件二次开发技术开发了一套振冲设备快速设计平台。实例说明,该平台有效缩短了振冲设备设计周期,提高了设计质量。
云石机意象造型认知与感性设计研究

针对现有云石机设计不能满足用户审美需求的现状,构建了基于感性工学的云石机意象造型与人的感性认知对应关系模型。搜集并筛选出云石机代表性样本与感性词汇,运用意象尺度法和李克特量表法得到云石机的感性意象评价得分;采用主成分分析、聚类分析和多元线性回归等统计学分析方法进行数据处理,得到线型设计要素和意象空间的分段概念模型,从而得出了把手轮廓特征线与云石机感性意象之间的对应关系。最后根据符合用户审美需求的设计建议,设计了一款云石机方案,为该类产品的造型创新设计提供参考。
可实现自动翻正的仿生四足机器人的设计与分析

针对四足机器人从空中无意跌落或被空投时的姿态调整及安全着陆问题,设计了一种可以实现自动翻正和落地缓冲的仿生四足机器人;建立了双刚体运动学模型,推导了转身率与弯曲角之间的关系;以能量耗散最小为优化目标,建立了优化问题的数学模型,求解了最优输入速度及对应的能量;在此基础上,设计了含有3个电机的机器人样机,分析了整个翻身落地过程的动作时序,建立了动力学模型并进行了仿真。仿真结果表明,该机器人结构及输入参数可以实现自动翻正,设计的腿部弹簧有助于避免机器人翻倒,减小了落地碰撞的加速度,起到了落地缓冲作用。文中设计与分析过程为可实现自动翻正的仿生四足机器人的研发提供了参考。
液压挖掘机动力总成悬置系统稳健性优化设计

以某型液压挖掘机为对象,建立其动力总成悬置系统理论模型,分析结果表明系统存在严重的耦合现象。利用ISIGHT软件集成MATLAB软件,以悬置刚度参数为设计变量、系统能量解耦率为目标函数、固有频率的合理分配为约束条件,综合考虑系统惯性参数(转动惯量与惯性积)及悬置刚度、安装位置、安装角度的不确定性因素进行稳健性优化。利用6σ质量分析法与蒙特卡洛模拟法对稳健性优化结果进行分析,分析结果表明:与确定性优化相比,稳健性优化后系统的解耦程度大幅提高,优化结果具有较强的可靠性,稳健性优化方案更适用于实际工程需求。
熔模铸造钛合金直齿面齿轮快速成形工艺

为了解决传统减材制造钛合金直齿面齿轮工艺复杂、成本高昂、精度偏低的问题,采用基于快速铸造成形原理建立熔模铸造的试验模型。通过试验得出用于熔模精铸型壳组分配比、蒸气脱蜡、型壳焙烧、真空室离心浇注及制件后处理的具体工艺。对铸件尺寸精度和表面粗糙度检测表明,这种工艺可以铸造出精度等级达到CT4级、尺寸误差小、表面粗糙度低(4.52μm)的钛合金直齿面齿轮,并验证了工艺的可行性。
循环流化床锅炉物料浓度分布的影响因素分析

循环流化床(CFB)锅炉炉膛物料浓度分布直接影响炉膛内的传热特性和锅炉负荷。基于CFB锅炉炉膛内气固两相流动特性,建立了密相区以上区域的物料浓度数学计算模型。以1台1 060 t/h CFB锅炉为研究对象,数值计算分析不同煤种、给煤粒度分布、流化风速、分离器效率及床压降对炉膛物料浓度分布的影响,计算分析结果表明,CFB锅炉运行中,针对不同煤质,可以通过优化给煤粒度分布和床压降来调节炉膛上部的物料浓度分布,低挥发分煤种的给煤粒度分布中细颗粒的比例要大一些。分离器性能越好,床质量越好,在相同的流化风速和床压降下,炉膛出口处物料浓度随d_(50)、d_(99)的减小而增大。
Si对NbCr_2/Cr合金组织及性能的影响

采用机械合金化+热压烧结工艺制备了NbCr_2/Cr-xSi(x为摩尔分数)合金,探讨了Si对NbCr_2/Cr合金组织和性能的影响。结果表明,合金由Cr固溶体和Laves相NbCr_2组成,当Si含量达到5.0%后,出现了Nb_3Si相。随着Si含量增加,合金的相对密度和断裂韧度逐渐降低,而维氏硬度逐渐增大。另外,随着Si含量增加,合金的室温抗压强度先增大后减小,而屈服强度和塑性应变逐渐降低,合金的断裂机制由准解理断裂转变为解理断裂。
激光增材制造金属零件内应力调控研究现状

激光增材制造技术可以直接成形出任意复杂结构且性能优异的金属零件,但激光增材制造过程中瞬态的熔化/凝固熔覆层所致的内应力,导致成形零件变形和开裂,是长期制约高性能大型金属零件激光增材制造发展和应用的瓶颈,更是决定该技术优势能否得以充分发挥并走向工程应用的基础。详细介绍了辅助激光增材制造技术调控成形零件内应力问题研究现状,阐述各技术特点及优缺点,为解决内应力造成零件易于变形开裂的“控形”难题提供借鉴。
多工况下漂浮式风力机张力腿平台时域响应及系泊强度分析

为研究漂浮式风力机张力腿平台在风、浪、海流载荷联合作用下的时域响应及系泊受力特征,建立漂浮式风力机及张力腿平台模型,采用有限元方法,对比分析无风、额定、最大及极限工况下张力腿平台运动响应及系泊受力。4种工况作用下,极限停机工况时漂浮式平台运动响应最大,最大作业工况其次,额定作业工况再次,无风作业工况最小;但在最大工况时系泊作用力最大。结果表明:运动响应主要集中在纵荡,垂荡和纵摇方向;作业工况越恶劣,漂浮式平台运动响应越大;系泊张力在最大作业工况时最大,但小于系泊断裂极限。
单筒形氢氧燃烧室结构设计及运行参数优化研究

随着高含量氢气合成气及扩散火焰燃烧技术在燃气轮机工业应用的发展,氢气燃烧室技术研究越来越多。针对新型氢氧燃机热力循环系统,设计单筒形氢氧燃烧室,通过CFD(计算流体力学)对其内燃烧、流动及温度场分布特点进行对比研究,优化其结构及运行参数。结果表明:平面旋流器角度为45°时,燃烧室内流场及温度场达到最佳状态;采用循环水冷的对流换热系数为2 000 W/(m~2 · K)时,燃烧室壁面的最高温度均在750 K以下;当入射掺混速度v_j达到60 m/s时,燃烧室出口温度场径向不均匀度平均值RTDF≈9.0%,最大不均匀度OTDF≈23.6%,可满足运行要求。
磁纳米流体热管太阳能集热装置换热性能试验

设计了一套换热系统试验台,分别把磁纳米流体和水作为热管的工质,对玻璃真空管内插热管式太阳能集热器进行对比试验,分析两种集热器处于不同倾角、不同天气条件、不同总辐射量下的光热转换瞬时效率及日平均效率。此外,比较了玻璃真空集热器和热管内插式集热器的平均热损失系数。研究表明:内插热管式集热器的平均热损失系数约为全玻璃真空管集热器的2.32%,远小于全玻璃真空集热管,且工质为纳米流体的热管式玻璃真空管太阳能集热器的热损失系数比水工质热管真空集热管更低,其瞬时效率及日平均效率更高,运行更加高效、安全、稳定。
超临界机组及其一次调频控制系统的辨识与仿真

超临界机组参数高、容量大、效率高、煤耗低,得到广泛使用,是目前电网的主力,充分发挥其一次调频能力对维持电网频率的稳定具有重要意义。本文对超临界机组的一次调频控制策略进行了研究,建立了某630 MW超临界机组及其控制系统的仿真模型,使用改进的双线性变换最小二乘辨识方法对模型中的未知参数进行了辨识。在PSD-BPA仿真平台搭建了其控制系统的模型,通过仿真分析与机组现场试验数据的对比验证了模型的正确性,功率最大相对误差为0.5%。分析了调频死区和调速不等率对机组一次调频能力的影响,建议调频死区设置为0.033 Hz,调速不等率设置为4.5%,控制器积分系数KI1设置为0.2,从而兼顾不同性能指标的要求,使机组的一次调频能力达到最优。
航空发动机叶片叶尖涂层的研究进展

对航空发动机叶片叶尖的失效形式进行了分析,总结了叶尖涂层的性能要求.简要介绍了几种不同类型的高温防护涂层并分析了其性能,对这些涂层应用于叶片叶尖的可行性进行了探讨.重点介绍了国内外不同设计理念的叶尖涂层,分析了各涂层的特点和存在的不足.综述了国内外关于叶片叶尖涂层的研究应用情况,指出了目前叶尖涂层的成分和结构优化、叶尖涂层制备工艺开发及叶尖涂层失效及修理等所存在的问题和未来的发展趋势.
系谱重建在日本落叶松自由授粉子代测定中的应用

[目的]比较研究日本落叶松系谱重建前后生长和化学材性性状遗传参数的变化,以期为国内以自由授粉子代测定林为主的遗传测定提供更为科学有效的评价方法。[方法]采用系谱重建技术获取了来自66个日本落叶松自由授粉家系的601个子代的完整系谱信息,并利用单株混合线性模型比较了系谱重建前后生长(树高、胸径、材积)和材性(α-纤维素、木质素、综纤维素)性状的遗传参数(加性遗传方差、遗传力、育种值) 、育种值准确度和现实遗传增益的变化。[结果]系谱重建后各性状的加性遗传方差和遗传力均有所下降;胸径和材积主要受加性效应控制,树高主要受显性效应控制,化学性状除了受加性效应控制外,也受显性效应控制;系谱重建后育种值和现实遗传增益的估算准确度高于系谱重建前,现实遗传增益由于加性方差的降低而减少,当以5%的强度进行子代的前向选择时,胸径、材积、α-纤维素、木质素(负选择)及综纤维素的遗传增益较重建前下降了26%、40%、56%、42%和51%,分别为2.72%、5.38%、8.06%、3.48%和8.75%。[结论]系谱重建能够提高自由授粉家系子代测定材料遗传参数、育种值和遗传增益估算的准确性,建议以基于系谱重建的单株模型方法取代基于亲本模型的自由授粉家系常规方法。
黄土高原和六盘山区森林面积增加对产水量的影响

[目的]定量评价黄土高原地区造林对流域产水量的影响,指导林水协调的林业发展和森林管理。[方法]综合分析多年在黄土高原、泾河流域、六盘山区开展的森林产流影响的多尺度研究结果。[结果]在黄土高原区域尺度,林地平均年径流(16 mm)比非林地(39 mm)减少59%;在典型流域尺度(泾河干流上游流域),森林年均产水量(76 mm)比自然草地减少51%,其中,半湿润土石山区的森林年均产水量(88.8 mm)比自然草地减少58%;在典型小流域尺度(半湿润的香水河小流域),完全覆盖森林后的年均产流比无森林覆盖情景减少59%。森林增加导致的年产流减幅在干旱地区和干旱年份会更大,并可能超过100%,如年降水量低于450 mm的黄土流域、半干旱的泾河上游黄土区的林地及半干旱的叠叠沟小流域的坡面乔木林分样地,其年产水量常为零或负值,即需消耗土壤水分和坡上汇入径流等维持生存。低度间伐不能显著减少森林蒸散耗水。[结论]在黄土高原研究的小流域、流域和区域空间尺度内,造林减少年产流量的平均幅度都在50% ~ 60%以上,且随干旱程度的增加可达到100%,并因消耗降水外的其他水源而出现负产流。需依据水分承载力合理选择待恢复植被类型和确定森林覆盖率,这是保障区域供水安全和实现林水协调管理的基本途径。
关于我国人工林长期生产力的保持

为了保持我国人工林的长期生产力和提高森林质量,达到可持续经营的目的。作者在以往研究工作的基础上,广泛收集了国内外有关成果与资料,概括论述了我国人工林森林生产力的现状、不能保持生产力的原因与机理以及长期保持人工林生产力的技术对策。按第八次清查的全国森林资源数据,每公顷蓄积量为89.79 m~3,其中天然林为104.6 m~3,人工林为52.76 m~3,人工林森林生产力明显低于天然林;我国优势树种人工林每公顷蓄积量也不高,如杉木为69.8 m~3,马尾松为56.2 m~3,落叶松为58.6 m~3,这些数据比日本2002年3月公布的人工林相似树种的数据低很多,如日本针叶树蓄积量为227.97 m~3· hm~(-2),柳杉为295.83 m~3·hm~(-2),落叶松为189.88 m~3·hm~(-2)。关于年生长量,按全国第七次资源清查的中龄林与近熟林的数据做统计:杉木人工林5.2 ~ 4.2 m~3·hm~(-2),马尾松为3.2 ~ 1.8 m~3· hm~(-2),柏木为3.4 ~ 3.2 m~3·hm~(-2);但按作者掌握的我国重点或示范性、试验性小面积人工林生长量看,却很高,按我国编制的速生丰产林标准的生长量数据看比较高。我国大面积人工林生产力不高,短周期经营的杨树、桉树人工林也不高,主要原因是: (1)纯林化与针叶化严重。按第八次全国森林资源统计,纯林占人工林的85%,而且针叶化明显,人工乔木林10个优势树种中针叶林比例高达56.9%。人工纯林结构简单,生物多样性低,生物学上缺乏稳定性。人工纯林特别是针叶纯林,抗性低,抗自然灾害和大气污染能力均差,人工纯林维护地力的能力也弱。(2)集约育林的技术措施:立地控制技术未得到推广,适地适树适品种原则在育林中未能认真贯彻;密度、植被、地力控制技术也执行不力,大面积上的人工林仍属于粗放经营;连作引起林地土壤理、化、生物特性恶化,土壤质量衰退,导致林木生长不良,林分生产力逐代下降;造林作业造成水土流失,如杉木造林,传统的育林技术未得到明显改进,福建尤溪炼山后进行的3年观测结果表明,炼山和水土流失损失的有机质高达989.35 kg·hm~(-2),养分586.26 kg·hm~(-2)。桉树在砖红壤进行的机耕整地,水土流失也很严重,不合理的造林作业,最终导致土壤质量与森林生产力下降。短周期培育人工林带来了2个重要问题,一是对林地肥力要求高,二是如何利用无性系才能保持长期生产力。短周期经营采用的无性系,生长速度快,生长量大,轮伐期短,养分需求量大,如刚果12号W5无性系,通常利用地上部分,以5 ~ 7 a的轮伐期计,消耗的养分达571.75 kg·hm~(-2),我国培养短周期人工林的土壤质量本底原本普遍不高,如果采取连作,土壤有机质养分会明显下降,土壤质量衰退,并对其功能产生危害。我国杨树、桉树等人工林要达到短周期持续经营,还需要实行多无性系造林。我国人工林长期生产力保持的技术对策,应采取先进的集约育林措施,包括遗传控制、立地控制、密度控制、植被控制与地力控制。
湖南文化产业发展的时空特征与影响因素分析

在我国经济发展进入新常态的背景下,文章分析了湖南文化产业发展的时空特征与主要影响因素,进一步的实证分析表明,文化产业就业人数增加、互联网用户数增加、人力资本增加、产业结构调整与经济发展水平提升都对文化产业发展有显著的促进作用,而创新水平提高与基础设施改善则不具有显著的作用。最后,研究提出了促进湖南文化强省的政策建议:一是促进湖南文化产业发展的着力点在于培养文化产业优秀人才;二是全方位完善湖南电信基础设施建设;三是更加重视提升文化产业的创新水平,支撑湖南文化产业的发展;四是充分发挥政府主导力、市场主体力和企业引领力的“三力”协同整体推动作用,提升文化新业态的产业链价值水平。
基于可达性的医疗服务功能空间分异特征及其服务强度研究——以河北省张家口市为例

基于张家口市诊所、专科医院、综合医院三种类型的医疗服务点、交通网络、城镇村建设用地数据,采用GIS可达性空间分析与统计方法,对张家口市医疗服务功能空间分布特征进行制图,系统分析了张家口市医疗服务功能空间分异特征及其服务强度。结果表明:张家口市医疗机构点均呈现集聚分布态势,集聚程度由强到弱依次为专科医院 >综合医院 > 诊所。专科医院与综合医院服在不同等级功能区的服务功能分布特征及服务强度分布趋势基本一致,而诊所医疗机构的服务功能及其服务强度远大于前两者,但仍存在9.46%和0.53%的建设用地面积诊所医疗服务可达性时间分别超过30 min和60 min。医疗服务总功能及其服务强度以中部市区为中心,以及各区、县城中心为次中心向外围逐渐减小,边远山区医疗服务较低。张家口市医疗服务资源配置区域分配不均衡,尤其在赤城县、沽源县、康保县、尚义县和张北县等乡村地区服务功能较弱。
水分胁迫下硅素对玉米苗期生理生化性状的影响

为研究水分胁迫下硅素对玉米苗期生理生化性状的影响,利用水分与硅肥的耦合效应,通过试验分析玉米苗期株高、叶面积、茎粗、根系长度、根系活力、丙二醛含量、脯氨酸含量、光合作用等生理生化性状指标。结果得出,在同一水分处理条件下随着施用硅素的增加,株高、叶面积、茎粗、根系长度、根系活力、叶绿素含量均有不同程度的增加,而丙二醛含量以及脯氨酸含量有不同程度的减小;在同一单硅酸浓度条件下,随着土壤相对含水量的增加,株高、叶面积、茎粗、根系长度、根系活力、叶绿素含量也均有不同程度的增加,丙二醛含量以及脯氨酸含量有不同程度的减小。表明施用硅素可以缓解玉米苗期水分胁迫的逆境,在相对含水量为75%,施用0.266 g /kg的单硅酸时玉米生长最好;在相对含水量为45%,施用0.133 ~ 0.266 g /kg单硅酸后,显著增强了玉米的抗逆性。
添加稻草生物炭对水稻土磷含量和形态的影响

为了探明北方水稻土适宜的秸秆还田方式,并为稻草合理还田提供理论支持和数据参考,采用室内恒温淹水培养法,研究了添加腐熟稻草(F) 、稻草生物炭(S) 、未腐熟稻草(Z)对北方滨海盐渍型水稻土全磷含量、有效磷含量和无机磷形态的影响。结果表明,添加3种不同形态稻草处理均提高了水稻土全磷和有效磷含量,其中,添加稻草生物炭处理的效果最明显。随着培养时间延长,水稻土全磷含量呈现略微下降趋势,而水稻土有效磷含量呈先上升后下降的趋势。与对照(CK)相比,添加不同形态稻草的处理均提高了水稻土无机磷组分中Ca_2-P、Ca_8-P和Fe-P含量,而O-P和Ca10-P含量均不同程度地降低。其中,添加稻草生物炭处理的效果最明显,Ca_2-P、Ca_8-P和Fe-P平均含量分别提高了63.72%,60.07%,9.34%;而O-P和Ca10-P平均含量分别降低了28.17%,6.54%。总之,稻草生物炭、腐熟稻草和未腐熟稻草施入土壤后,通过促进土壤各种形态无机磷间相互转化和提高土壤磷含量而活化了土壤磷,其中添加稻草生物炭处理的活化效果最好,其次为腐熟稻草,再次为未腐熟稻草。
土壤和地下水污染的监控自然衰减修复技术研究进展

我国土壤和地下水污染形势严峻,污染场地数量巨大、类型复杂,相应的管理和修复技术体系仍然滞后.监控自然衰减(MNA)作为一种基于污染风险管控的场地修复和长期监测方法,是土壤和地下水污染修复中较为经济和有效的方法之一,可以实现修复的成本效益最大化.近几年来MNA在美国污染场地修复中的应用比例约占30%左右,场地修复的平均成本为数十万美元.本文介绍了MNA方法的来源和发展,总结了MNA的国内外研究应用进展和相关的核心技术手段,与典型修复方法的成本进行了比较,以期为MNA相关的研究和应用提供参考借鉴.
考虑面源污染的农业开发流域生态安全评价研究

随着农业开发的进程,流域生态安全会发生相应变化,在考虑面源污染的基础上,以挠力河为例开展该研究.该流域14年来的土地利用类型发生较大变迁,耕作方式改变,破坏了流域的生态安全,同时大量农药化肥的使用,使得大量氮、磷为主的营养污染物引发农业面源污染,面源污染将成为生态安全评价的一项重要指标.为了对农业面源污染进行量化,对生境质量进行直观评价,考虑面源污染做出流域生态安全的变化评估,选取SWAT模型和InVEST模型(生态系统服务和交易的综合评估模型),同时考虑面源污染及生境质量,对比挠力河流域2000年、2006年、2014年三个年份的生态安全变化.根据输出结果,分析时空变化模式,得到氮磷负荷、生态环境质量对时空变化的响应,讨论提出有效的防控建议.
基于GIS的我国渤海1952~2016年赤潮时空分布

收集了渤海海域自1952年有赤潮发生记录以来长达65a的相关资料,采用地理信息系统(GIS)技术研究了该海域赤潮发生的时空分布特征,并对其危害程度进行了评估.研究结果表明,渤海赤潮发生最频繁的区域为渤海湾北部、辽东湾西部和东部的海域;渤海共发生赤潮189次,其中影响面积超过1000km~2的有21次;2000年以后,赤潮发生频率在明显增加;在6、7和8月份赤潮发生次数最多,分别占总次数的26%、22%和21%;由夜光藻、中肋骨条藻和原甲藻引发的赤潮次数分别为65、11和10次;发生在渤海湾西部、辽东湾西部以及黄河口海域的赤潮对海洋生态危害最大.首次以可视化的方法全方位展现和认识了渤海海域65a来赤潮发生的范围、分布与特点,实现了对该地区发生赤潮信息的整合与处理.这一方法对其他海域赤潮研究亦具有借鉴价值.
闽中某矿区县茶园土壤和茶叶重金属含量及健康风险

以闽中某矿区县茶园表层土壤(0~20cm)为研究对象,采集了25份茶园土壤样品,分析了土壤中重金属Cr、Ni、Cu、Zn、As、Pb、Cd和Co的含量,分别利用地累积指数法和潜在生态风险指数法对土壤重金属的污染现状和潜在生态风险程度进行评价;同时收集矿区茶叶企业23个商品茶样品,利用美国国家环保署(USEPA)推荐的健康风险评价模型进行人体重金属健康风险评价.结果表明:(1)矿区茶园表层土壤Cr、Ni、Cu、Zn、As、Pb、Cd和Co平均含量分别为110、23.5、23.0、107、50.7、78.0、0.23和14.3mg/kg,均明显高于福建省土壤背景值;(2)茶园土壤地累积指数(Igeo)表现为As>Cd>Cr>Pb>Zn>Co>Ni>Cu,As属于重度污染,Cd和Cr属于中度污染,其它5种重金属元素污染风险较低;(3)单项潜在生态风险系数(E)的大小顺序依次为Cd>As>Pb>Co>Ni>Cr>Cu>Zn,土壤Cd属于很强生态风险,土壤As属于较强生态风险,其余属于轻微生态风险.8种重金属综合潜在生态风险指数(RI)平均值为255.74,属于较强风险级别,Cd和As是最主要的潜在生态风险因子.(4)商品茶中重金属Cr和Cd含量均低于限量标准,个别茶样中Cu、As和Pb含量超标,说明茶叶中重金属含量总体处于安全级别;(5)健康风险评价结果表明,茶叶中重金属元素健康个人年风险总和为1.01×10~(-4)~9.07×10~(-5),乌龙茶的个人年风险总和稍高于美国环境保护署(USEPA)推荐的最大可接受风险水平(1.0×10~(-4)),红茶和绿茶低于USEPA推荐的最大可接受风险水平;茶叶中重金属元素健康风险以Cr为主,平均贡献率为90.38%,是主要的风险元素,其余重金属元素处于安全范围之内.
某铅锌矿区农田重金属分布特征及其风险评价

为进一步探讨铅锌矿开采和冶炼地区农田重金属污染的分布特征和污染途径,以会泽县者海镇铅锌矿区周边农田土壤为研究对象,共布设496个采样点,测定表层土壤中重金属(Cd、Hg、Pb、Cu、Zn)的含量.利用自然邻点法对表层土壤中重金属含量进行插值拟合,以空间三维模型研究该地区农田土壤重金属污染特征,运用单因子指数、综合污染指数和潜在生态风险指数法对重金属污染程度进行评价,采用相关分析、主成分分析和聚类分析识别污染途径.结果表明:Cd、Hg、Pb、Cu和Zn的含量平均值(mg/kg)分别是云南省背景值的33.05、5.83、12.02、4.89和16.33倍;Cd、Hg、Pb、Zn含量空间分布表现为西北部浓度最高,且中部高于东西两侧,而Cu与此相反;单因子指数评价结果显示99.8%的土样达到Cd重度污染,其次是Cu(82.06%)、Zn(62.50%);综合污染指数表明,研究区均处于重度污染程度,西北部尤为严重;综合生态风险评价表明,中部风险高两边低,Cd的贡献率最大占61%;相关分析结果显示,Zn、Cd、Pb、Hg之间呈显著正相关性(P < 0.01),表明其污染途径相近;主成分分析和聚类分析表明,Cd、Hg、Pb、Zn污染途径主要与人类活动有关,Cu主要受自然因素影响,因此对该地区土壤重金属的修复和治理应综合考虑人为因素和自然因素的影响.
东海PM_(2.5)和PM_(10)中水溶性离子的组成与化学特性

2014年5~6月在东海海域采集PM_(2.5)和PM_(10)气溶胶样品,通过离子色谱法对样品中主要水溶性阳离子(Na~+ 、K~+ 、NH_4~+ 、Mg~(2+)、Ca~(2+))和阴离子(Cl~- 、NO_3~- 、SO_4~(2-)、MSA)的浓度进行测定,并结合相关数理统计方法探讨了其主要来源.结果表明,PM_(2.5)和PM_(10)样品中主要水溶性离子的总浓度范围分别为7.9~23.7μg/m~3和10.4~47.9μg/m~3,平均值分别为(14.9±5.8)μg/m~3和(21.3±10.7)μg/m~3.二次离子(nss- SO_4~(2-)、NO_3~- 和NH_4~+)浓度最高,分别占测定离子总浓度的80.8%和73.3%,其中SO_4~(2-)和NH_4~+ 主要富集在细颗粒物(PM_(2.5))中,NO_3~- 主要富集在粗颗粒物(PM_(10))中.富集因子及相关性分析表明K~+ 主要来自陆源,Mg~(2+)受海源和陆源双重输入影响.阴阳离子浓度平衡计算结果表明,细颗粒物样品呈弱碱性;粗颗粒物样品酸碱基本中和.两种样品中NH_4~+ 的主要结合方式均为(NH_4)_2SO_4和NH_4NO_3.来源分析结果表明,PM_(2.5)和PM_(10)样品中生源硫化物对nss- SO_4~(2-)的贡献率分别为13.7%和8.7%.根据估算的干沉降通量结果,NH_4~+ 对氮沉降的贡献程度小于NO_3~-.
合肥科学岛低对流层二氧化碳时空分布特征

依据合肥市科学岛2013~2016年的CO_2体积比浓度廓线,分别从夜间､季节和年度分析了亚热带季风气候的CO_2分布特点和合肥科学岛的CO_2源汇特征.(1)大气CO_2体积比浓度随高度增加而减小,390m的CO_2浓度约为15m浓度的95%,夜间随时间推移浓度增加幅度约5%,天亮时CO_2浓度有减小的趋势;(2)测量点高度大于100m时,季节特征较明显,CO_2体积比浓度夏季最低,冬季最高,浓度相差约10×10~(-6);(3)测量点高度大于100m时,2013~2016年CO_2体积比浓度的年分布随高度变化的梯度相关系数大于0.9,体积比浓度年增长约2.1648×10~(-6).通过三个时间尺度的CO_2体积比浓度廓线分析得出,CO_2浓度特征是动植物活动和大气运动等共同作用的结果;CO_2长期循环过程中,存在近地面CO_2向高空的传输效应.
WRF模式对污染天气下边界层高度的模拟研究

大气边界层高度是影响大气污染物浓度的重要因素之一,但数值模式中选择不同边界层参数化方案模拟的边界层高度有很大差异.利用WRF模式中5种边界层参数化方案及2006~2007年春、秋、冬3季河北香河地区激光雷达观测资料,对比分析了污染天气下,不同边界层方案对边界层高度的模拟效果,并分析了误差产生的可能原因.结果表明:5种参数化方案均能模拟出3季污染天气下边界层高度的变化特征,但各方案模拟的边界层高度与观测之间均存在较大误差.模拟的最大边界层高度月变化特征显示,秋冬季的模拟结果与观测值匹配较好,春季偏差较大;模拟的边界层高度日变化显示,均方根误差:春季>秋季>冬季,且误差在午后(14:00~18:00)更加明显;对该地区而言,非局地YSU方案能较好地模拟污染天气下的边界层高度;各参数化方案中边界层高度计算方法的不同及对大气廓线、湍流动能的模拟差异,可能是造成模拟边界层高度产生误差的主要原因.
马尔可夫过程下多类用户智能电网实时电价

基于需求响应的智能电网实时电价定价机制是调节电力供需平衡的理想手段,其实施必然对用户的用电行为和电网的运行与管理产生深远影响.本文考虑用户用电的前后关联性,给出一个基于马尔可夫决策过程并且考虑用电周期的社会福利最大化模型.根据求解该模型制定的实时电价定价策略,用户可以更加理性,更加贴近实际制定用电计划.所建立的模型考虑了状态转移概率矩阵中的参数已知和未知两种情况.相同类型用户根据用电量之间具有相互影响和相互制约的关联性给出电价策略;不同类型用户设置不同电力价格进行区分.最后针对参数已知和未知两种情况设计集中式和分布式定价策略的改进模拟退火算法,模拟仿真验证了模型的合理性和算法的可行性.
基于元胞自动机和有向网络的风火多元发电权交易报价动态模拟

针对目前发电权交易市场未能完全处于信息公开透明的局面,交易个体需要在把控有限的交易信息下开展利于己方的报价决策.本文运用元胞自动机和有向网络建立了各交易个体参与风火多元发电权交易的动态报价模拟模型.首先,个体各历史时段的评估增益和当前时段内邻域个体之间评估的风险增益;其次,分别建立历史报价策略转移矩阵和邻域报价策略转移矩阵,结合二者形成新一轮各交易个体的报价策略;最后,利用重标极差法(R/S)和其参数H对报价模拟结果进行评价.论文对具体算例定量分析各交易元胞报价策略及对风险的敏感度,仿真结果表明,在目前权交易信息不对称的环境下,运用本文所建立的模拟方法可为各交易成员提供一个有效、可行的报价决策.
基于增广雅可比矩阵的交直流解耦潮流新算法

交直流潮流计算是研究交直流系统的基础,传统交替迭代法需要交、直流依次迭代多次并且有不易收敛的问题。首先分析传统交替迭代法需要多次迭代的原因,在此基础上提出一种适用于含电压源换流器(VSC)的交直流电网的改进潮流新算法。该算法通过重新划分交直流系统和归并换流器接口方程至交流系统,建立含部分直流侧变量的增广交流雅可比矩阵模型,进而实现直流系统潮流与交流系统潮流的独立解耦计算。该算法继承了传统交替迭代法控制方式切换方便的优点,又同时具有统一迭代法的收敛性。经修改的IEEE 30节点与IEEE 57节点算例仿真,证明了该方法的正确性与有效性。
针对电网不平衡与谐波的锁相环改进设计

在新能源并网发电系统中,准确地提取电网电压的频率、相位和幅值等电网同步信号是实施有效控制的基础。针对电网不平衡与谐波条件下电网同步信号的检测需求,提出了一种静止坐标系下的改进型锁相环设计方法。该方法采用谐振器提取并滤除电网电压中的高频谐波,结合自适应陷波器(ANF)与正负序消除环路(PNSC)完成电压正负序分离,进而准确地提取电网正序电压的同步信息。仿真和实验结果表明,在不平衡与谐波电网条件下,所设计的锁相环能够快速准确地锁定电网电压的属性,且具有检测精度高、对频率波动鲁棒性强等优点,可为新能源并网发电控制提供可靠的基准信号。
一种双向隔离DC-DC变换器二次纹波电压抑制方法

针对双向隔离DC-DC变换器二次纹波电压抑制问题,提出一种基于该变换器大信号数学模型的反馈线性化二次纹波扰动前馈的移相控制方法。该方法以双向隔离DC-DC变换器大信号状态空间平均方程数学模型为基础,采用反馈线性化方法结合输出扰动量前馈移相控制,将非线性控制转换为线性控制,实现耦合控制变量的解耦,并推导出该方法下的控制规则。对控制规则进行详细推导,并根据控制规则设计基于可编程逻辑器件的控制核心。最后,通过小功率单相三电平二极管钳位AC-DC-DC变换器实验系统,验证了所提控制方法比传统PI控制和电压前馈控制具有更好的二次纹波电压抑制能力。
基于分布式下垂控制的微电网分布式储能系统SOC平衡策略

针对孤岛交流微电网中的分布式储能系统(DESS)采用传统的P-f下垂控制时出现的荷电状态(SOC)不平衡问题,提出一种分布式下垂控制。该方案通过在传统的P-f下垂控制基础加入SOC平衡因子控制逆变器输出的有功功率,从而实现不同容量的DESS充电和放电过程中SOC平衡,并且在SOC平衡过程中频率不会发生偏移。当SOC平衡以后,SOC平衡因子为1,控制算法自动变为传统的P-f下垂控制。由于下垂系数一般很小,频率可以保持在规定的范围(±1%)内。此外,通过调节SOC的下垂系数,可以调节SOC的平衡速度。最后,不同工况下的仿真和实验结果验证了所提方案的有效性。
基于三参数优化设计高效率交错Boost变流器的方法

交错Boost变流器(IBC)的效率受开关频率、Boost电感和输出电压的影响。通过解析法计算IBC的效率与上述三个参数的关系曲线,发现IBC的效率与开关频率、Boost电感具有非线性关系。首先,考虑功率因数的需求,对输出电压进行优化设计。然后,对总损耗或效率求偏导,得到最优开关频率和最优Boost电感。研制一台3.3kW IBC样机,其功率因数高于99%,满载效率可达97.6%。实验结果证实了所提出的设计方法的正确性。相比于传统设计方法,本文的设计方法可提高IBC的效率。
变温度下Boost变换器健康状态评估方法

基于特征参数估计的关键元器件健康状态评估是实现电路级故障预测与健康管理的关键技术。然而,工作温度的变化会导致元器件特征参数估计值与失效标准(25℃条件下)不统一,致使状态评估结果不准确。针对该关键问题,以非理想Boost变换器为例,首先,采用改进粒子群优化算法辨识关键元器件特征参数值;然后,分别建立电解电容、功率MOSFET器件特征参数与工作温度的数学模型,并定义器件特征参数归一化因子(NF)及健康指标(HI);最后,提出基于无迹粒子滤波(UPF)动态更新模型参数的方法估计归一化后的特征参数值,从而实现变温度下关键元器件健康状态评估。搭建硬件实验平台,通过研究结果表明参数辨识误差小于5%,健康评估准确度可达90%以上,验证了所提方法的有效性。
一对基于开关电容原理的多电平高频逆变器

针对现有逆变器应用于高频交流配电系统时所呈现的不足,设计一对基于开关电容原理的多电平高频逆变器(结构1和结构2),其原理相似,功能互补:结构1适用于低压电源并联输入场合,与现有开关电容逆变器相比,减少了充放电回路中功率器件数量,相同器件寄生参数下,可降低导通损耗,提高逆变效率;结构2适用于低压电源串联输入场合,弥补了现有开关电容逆变器只能用于并联输入场合的不足,拓宽了其应用范围。介绍逆变器的结构原理和相关参数分析,并在此基础上进行实验,结果验证了所提结构的可行性。
基于状态观测器的风电机组单机储能系统虚拟惯量控制

随着风电在电力系统中的渗透率越来越高,特别是大规模风电场或风电集群集中接入电网,风电出力的波动性对电力系统的调度和频率稳定等诸多方面带来了不可忽视的影响。针对变速恒频风电机组通过变频器并网、机组功率与系统频率完全解耦、不具备惯量响应特性的问题,就风电机组单机储能系统基于扩张状态观测器提出一种利用储能补偿风电机组惯量的控制策略。该控制策略采用扩张状态观测器估计系统频率的变化率,将未知测量噪声和外部扰动作用作为扩张状态进行估计可较好地解决频率变化率测量中的噪声对控制效果干扰的问题。同时还可以通过变参数控制实现风储联合系统虚拟惯量的动态调节。以1.5MW直驱风电机组配备350kW储能为对象的仿真结果表明该策略能够在不影响风电机组最大功率追踪的情况下,有效补偿风电机组虚拟惯量,使风储联合系统输出功率迅速响应系统的频率变化,较比例微分(PD)虚拟惯量控制能更好地抑制电网频率波动,提高风电机组对电网的频率支撑能力。
基于博弈思想的主动配电网故障灵活分层恢复策略

为加快配电网故障恢复速度,并在恢复过程中考虑各个参与主体的利益,提出一种基于博弈思想的主动配电网故障灵活分层恢复策略,并建立一种基于博弈思想的包含参与层和均衡层的主动配电网故障灵活分层恢复模型。根据故障恢复的参与主体,将参与层又划分为负荷层、联络开关层和分段开关层三个子层次。在负荷层,提出基于电量拍卖模型的切负荷策略;在联络开关层,以恢复可能性指标值最大为目标进行联络开关和分布式电源的联盟;在分段开关层,以网损最小为目标调用改进的蚁群算法进行寻优。在均衡层,将各个子层的策略进行组合,以实现各参与恢复主体总收益最优的目标。基于上述分层策略构建的多代理恢复系统和VIKOR算法进行合作博弈决策求得纳什均衡解。根据故障失电场景的不同,灵活调用相关的参与层进行恢复方案的制定,降低恢复方案的冗余,提高计算的快速性。最后,通过IEEE 69节点算例验证了所提策略的灵活性和有效性。
八开关三相逆变器-感应电机传动系统直接转矩控制算法

提出一种抑制直流侧电容电压波动的八开关三相逆变器(ESTPI)-感应电机(IM)传动系统直接转矩控制(DTC)算法。首先,详细分析在ESTPI各扇区内,电机转矩、磁链以及直流侧两电容电压的大小随所施加的基本电压矢量的变化情况。为实现在控制电机磁链和转矩的同时平衡直流侧两电容电压的目标,设计新的矢量选择开关表。然后,在传统DTC系统转矩、磁链滞环调节器的基础上增加电容电压滞环调节器,用滞环调节器直接控制ESTPI的开关状态。最后,通过仿真和实验验证了所提算法的正确性和有效性。
双馈风电系统中VRB储能型网侧九开关变换器

双馈感应电机(DFIG)风力发电系统定子侧直接挂网运行,使故障穿越运行显得尤为重要。在研究多种故障电压补偿方案与九开关变换器脉宽调制策略的基础上,提出新颖的采用九开关变换器替代双馈风电系统网侧变换器实现并网控制与电压串补一体化方案。在对九开关变换器的数学模型、调制方法、工作状态、网侧九开关变换器的控制策略、直流侧电压分配以及全钒液流电池储能环节电路模型进行理论分析的基础上,建立网侧采用九开关变换器的DFIG风电系统仿真模型。设计多种并网点电网电压短路故障工况,分别对风电系统的电气参数和运行特性进行深入仿真研究。研究结果表明九开关变换器能维持DFIG机端电压稳定,使双馈风电机组在对称与不对称电网电压故障下实现柔性故障穿越运行。
风光储系统储能容量优化配置策略

储能容量的优化配置是风光储系统的重要问题。针对该问题,提出一种储能优化配置方法。首先建立储能容量配置的双层决策模型,外层规划模型的决策变量为储能的功率和容量配置,目标为储能的初始投资与联络线波动惩罚最低,内层规划模型的决策变量为储能在运行过程中的充放电功率,目标为系统联络线功率波动最低;然后基于动态规划方法进行求解;最后对含风电、光伏、电池储能以及负荷的联合发电系统进行算例分析,分别选取春、夏、秋季典型日数据进行仿真,仿真结果表明储能配置策略的有效性。
一种基于超级电容储能系统的新型铁路功率调节器

在采用铁路功率调节器解决电气化铁路电能质量问题时,为了提高再生制动能量的利用率,提出一种由铁路功率调节器和超级电容储能系统构成的新型储能式铁路功率调节器。该系统不仅能实现两供电臂能量双向流通,还能通过铁路功率调节器和储能系统的协调控制,提高再生制动能量利用率并实现削峰填谷功能。首先分析系统工作原理,构建再生制动工况下的等效电路,推导再生制动能量利用率表达式;然后分析该系统能够提高再生制动能量利用率并实现削峰填谷功能的原因;最后搭建仿真模型和实验平台,多种工况下的实验结果表明了所提新型补偿系统的正确性及有效性。
多壁碳纳米管夹层抑制锂硫电池穿梭效应

以多壁碳纳米管(MWCNTs)薄膜作为锂硫电池正极片与隔膜之间的夹层,可抑制多硫化物的溶解和扩散,阻止穿梭效应,减小活性物质的损失,提高锂硫电池的容量和循环性能。本文利用透射电子显微镜(TEM)和扫描电镜(SEM)等进行结构和性能的表征。电化学测试结果表明,含MWCNTs夹层的锂硫电池在0.2C倍率首次放电比容量达到1352mA·h/g,首次库仑效率接近100%,循环20次后比容量还保持在1028mA·h/g。在1C、2C和5C倍率下充放电,电池比容量分别达到902mA·h/g、782mA·h/g和509mA·h/g。
松香基氨基化聚合物微球的制备及吸附性能

利用氨基硅烷偶联剂(KH-792)对松香基羟基化聚合物微球进行接枝改性,研究了反应温度、反应时间和KH-792用量对聚合物微球性能的影响。利用红外光谱(FTIR)、热重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)和X-射线光电子能谱(XPS)对聚合物微球进行测试表征,利用电导滴定法测定了聚合物微球的氨基含量。探讨了不同氨基含量的聚合物微球对乙基紫的吸附作用。结果表明:成功制备了松香基氨基化聚合物微球,改性前后聚合物微球形态均无明显变化且球形及单分散性好,热稳定性高于松香基羟基化聚合物微球。较优制备条件为: KH-792用量为松香基羟基化聚合物微球质量的70%,在90℃下反应10h,聚合物微球氨基含量达到181μmol/g。当固液比为1 g/L,pH=9.5,在328 K下吸附5min时,微球对乙基紫的吸附量为57.02 mg/g。