mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
风城油田超稠油油藏非均质储集层地应力场特征

风城油田浅层超稠油油藏非均质储集层具有埋藏浅、非均质性强、隔夹层发育等特点,阻碍SAGD蒸汽腔的发育,需要利用水力压裂建立渗流通道。为指导储集层压裂,分析了非均质储集层沉积特征、地应力场分布,以及隔夹层对地应力场的影响,结合岩石力学室内实验、测井资料解释和地应力测试结果,建立埋藏深度为282~332 m储集层三维应力场模型。模拟结果与小型压裂测试比较显示,建立的三维应力场模型贴合实际地层侧向压力系数和最大水平主应力与垂向主应力的比值,能较好地反映储集层岩性交界面和应力特征。超稠油储集层以垂向主应力为主,利于引导垂向裂缝;岩性交界面地应力突变,储集层砂岩最小水平主应力小于泥岩隔夹层最小水平主应力。泥岩隔夹层具有较高的破裂压力、杨氏模量和最小水平主应力,裂缝扩展能力弱于油砂段。压裂设计应选择隔夹层内或下方射孔,控制缝高,避免砂堵,以达到较好改善渗流能力的目的。
薄互层特低渗油藏联合井网与沉积相模式的适配性

薄互层特低渗透油藏储集层厚度小,物性差,采用压裂水平井-直井联合井网开发,能够提高单井产能和储集层动用程度,但由于受储集层非均质性和水力裂缝的影响,水平井极易过早见水,导致暴性水淹,带来开发风险,需设计合理的井网与裂缝的适配关系,以延长水平井生产寿命。以大庆油田某典型薄互层特低渗油藏为例,建立了考虑不同沉积相组合模式的水平井-直井联合井网精细油藏数值模型,采用复杂井和流线模拟技术,研究了压裂水平井分段动用情况,揭示了单裂缝分段产出规律与渗流特征。由于不同沉积模式储集层物性差异较大,压裂水平井含水率上升不再遵循均匀驱替规律,而是物性较好的河道相内驱替增强,物性较差的席状砂沉积相内驱替减弱。同时,水力裂缝的存在会导致流线转向,加速高渗通道的形成。为延缓高渗通道形成,进一步研究了典型沉积相组合模式与裂缝参数的优化配置,并提出了提高开发效果建议。
稀土掺杂Sr_2MgSi_2O_7长余辉发光材料的研究进展

硅酸镁锶(Sr_2MgSi_2O_7)作为目前常用的一种长余辉发光材料基质,性能稳定,耐酸碱性能良好。本文介绍了长余辉发光材料的发光原理,综述了近年来Sr_2MgSi_2O_7长余辉发光材料的主要制备方法以及稀土掺杂Sr_2MgSi_2O_7材料的研究进展,并对该材料的发展做出了展望。制备Sr_2MgSi_2O_7长余辉发光材料的方法主要包括高温固相法,溶胶–凝胶法,化学沉淀法和燃烧合成法,其中最常用的为高温固相法。通过掺杂稀土离子可以形成具有不同发光特性的长余辉发光材料。稀土掺杂Sr_2MgSi_2O_7材料作为一种储能、节能的长余辉发光材料,展现出了广阔的发展和应用前景。
靖边气田南部奥陶系马五_(1+2)亚段储集层成岩演化特征

鄂尔多斯盆地奥陶系马五_(1+2)亚段天然气储量丰富,是靖边气田奥陶系油气勘探的重点层系,其储集层成因和孔隙结构复杂,受多期成岩作用的控制。基于钻井岩心、薄片和储集层物性资料,分析总结了靖边气田南部奥陶系马五_(1+2)亚段储集层成岩作用及其孔隙演化特征。研究结果表明,靖边气田南部奥陶系马五_(1+2)亚段发育一套局限—蒸发台地的白云岩储集层,以膏溶孔和溶缝为主要储集空间,整体为低孔低渗的微裂缝-孔隙型储集层。储集层在形成过程经历了多种成岩作用,包括白云石化作用、压实压溶作用、胶结充填作用、表生岩溶作用、交代作用、构造破裂作用等。其中,同生—准同生期高盐度海水环境下发生的白云石化作用及石膏沉淀,为加里东运动表生成岩期溶蚀作用和微裂缝的发育奠定了有利条件,是储集层形成的物质基础;加里东运动表生成岩期大气淡水对石膏结核的溶蚀以及微裂缝的扩溶改造大幅提升了储集层孔渗性能,是储集层形成的关键;埋藏成岩期孔隙流体的石英和方解石胶结充填使得早期孔隙有所减少,表现为破坏性成岩作用。此外,晚成岩期的构造活动也产生了少量开启微裂缝,提高了局部孔渗性能,最终形成以膏溶孔和溶缝为主的储集空间,以微(溶)裂缝为主要渗滤通道的白云岩储集层。
玛湖地区致密砾岩人工裂缝垂向延伸机理应力模拟

针对新疆油田玛湖砾岩油藏储集层特低孔特低渗特征,开展水平井体积压裂改造储集层试验,但由于泥岩夹层多,压裂缝穿层难,压裂缝如何最大程度连通储集层是一大难点。以流固耦合和岩石弹塑性断裂力学理论为基础,以有限元数值模拟为手段,探讨水平井体积压裂过程中泥岩层的应力演化规律和破裂机理,对泥岩夹层厚度、岩石力学参数、地层倾角、有效应力等影响因素进行分析。结果表明,在一定压裂液注入速度(压裂液施工排量3.5 m~3/min)条件下,压裂缝穿越泥岩夹层有效厚度小于5.0 m;砾岩和泥岩力学参数差异越大、泥岩层地层倾角越大,压裂缝穿透泥岩的能力越差;最小水平有效主应力对裂缝垂向上的延展具有主导作用。此外,水平井距泥岩层距离以及井口注入压力对裂缝的延伸都有重要影响。施工作业时,应避免距泥岩隔夹层近距离射孔,以提升压裂效果。
川东北阆中地区二叠系茅口组白云岩化成因

川东北阆中地区茅二段有效储集岩类主要为白云岩,对其成因研究较少,还未有统一认识。结合区域地质背景,通过岩石薄片、阴极发光、碳氧同位素、锶同位素、包裹体等定量分析,研究了阆中地区茅二段白云岩岩石学特征及地球化学特征,探讨了其成因及意义。研究认为:研究区白云岩以细—中晶白云岩为主,晶面较平直,以自形—半自形晶为主,成岩环境温度不高;研究区细—中晶白云岩阴极发光以暗色光为主,具δ~(13)C低正值、δ~(18)O高负值、~(87)Sr/~(86)Sr略高于同时期海水的特征,表明其形成于浅埋藏环境,受高温流体作用影响不明显;白云岩化流体来自于浅埋藏期海水,以粒屑滩颗粒灰岩为载体,形成层状、似层状白云岩。浅埋藏期白云岩化作用形成大规模储集空间,是碳酸盐岩储集层最重要的成岩方式之一。
稠油底水油藏水平井分段完井方法及应用

分段完井可以有效缓解水平井过早见水,调整水平井产液剖面。利用渗流力学理论、油藏工程方法、聚类分析方法、油藏数值模拟等,建立一套底水油藏水平井分段完井和优化配产方案。首先,综合考虑储集层非均质性、压力系统、避水高度和完井成本,利用聚类分析方法对水平井进行合理分段;然后,通过油藏渗流和井筒管流耦合模型,以各段均衡产液为原则,计算最优附加阻力;最后,利用油藏数值模拟结果,对分段完井和传统裸眼完井进行对比,验证该方法的可靠性。研究结果在曹妃甸油田群和秦皇岛32-6油田得到广泛应用,水平井平均见水时间推迟152 d,提高采收率3%~5%.
味精瓶铰接瓶盖八次开模九次脱模注塑模具设计

为解决味精瓶铰接瓶盖脱模困难的问题,设计了一种8次开模9次脱模六板式点浇口注塑模具,模具多腔布局为1模24腔。在模具中,模架采用一种三板式改进的六板式点浇口模架,分8次分型打开。在开模动作中,第1次和第2次打开用于流道废料的自动切除和脱模,第3次用于型腔内的脱模;第4~8次打开用于塑件在型芯上的脱模。在模架改进中,在定模板内增设定模推出板,增加一次强制脱模;在动模一侧第六分型板内增设一块内镶模板,增加一次强制脱模,从而实现了模架定模侧分3次打开,动模侧分5次打开。为保证动模能分5次按序打开,设置2种顺序控制机构对动模板的顺序打开进行控制,一种为翘板式锁扣机构,一种为锁芯滑动式锁扣机构,机构设计巧妙,动作稳定可靠,能有效降低模具的复杂程度和制造成本。
中医药领域定性访谈研究报告质量评价与文献分析

目的评价中医药领域定性访谈研究中文文献报告质量,为定性访谈的规范报告提供建议。方法检索中国知网、维普中文期刊全文数据库、万方数据知识服务平台自建库至2019年10月10日有关中医药领域定性访谈研究中文文献,采用《定性研究统一报告标准:个体访谈和焦点组访谈的32项清单》(COREQ)和《定性研究的报告标准:基于推荐的综合》(SRQR)条目对文献报告进行质量评价。结果最终纳入文献22篇,COREQ标准中研究团队和自省性的平均报告百分比为11.4%,研究设计为44.2%,分析与结果为48.5%,其中报告率为0的有条目7(参与者对访谈者的了解)、条目8(访谈者特征)、条目18(重复访谈)。SRQR标准中题目和摘要平均报告百分比为88.7%、前言为86.4%、方法为55.4%、结果/发现为77.3%、讨论为56.9%、其他为40.9%,报告率为0的条目为S20(利益冲突)。结论中医药领域定性研究方法有待进一步规范,建议今后定性研究报告在设计、实施操作、结果报告等方面参考COREQ和SRQR等相关标准。
钙处理对成品无取向硅钢夹杂物特性的影响

通过取样检测结合热力学计算,分析了钙处理对成品无取向硅钢中夹杂物特征及硫化物夹杂的析出机制的影响。结果表明,钢中尺寸大于3μm的有害夹杂物主要是AlN、MgO-SiO_2、CaO-Al_2O_3-SiO_2类复合夹杂物及其与MgS、MnS、CaS的复合析出物。钙处理钢中没有检测到单独的Al_2O_3、SiO_2及铝酸钙类夹杂物。钙处理钢中形成的液态3CaO·Al_2O_3、MgO·SiO_2和Al_2O_3夹杂物被精炼渣吸收,改性去除了钢中大尺寸Al_2O_3夹杂物。钙处理钢中尺寸大于3μm的氧化物夹杂主要是含CaO和(或)CaS的Al_2O_3-SiO_2类夹杂。硫化物在MgO-SiO_2类氧化物表面的析出有利于其形貌趋于规则。钢中不同形貌的AlN夹杂物呈多尺度分布,钙处理对大尺寸AlN的析出特性影响不大。氧硫化物及其与AlN复合析出并定向长大的过程,与其晶体结构有关。氧化物夹杂的硫容量决定了其与硫复合的难易程度。钙处理钢中CaS在氧化物表面呈局部包裹析出和局部吸附析出。
发酵菜籽粕对番鸭生长性能和血液指标的影响

本研究旨在分析日粮添加不同比例的发酵菜籽粕对白羽公番鸭生长性能和血液指标的影响。将480只同批次、体重相近的28日龄健康白羽公番鸭随机分成4组,每组6个重复,每重复20只。对照组饲喂玉米-豆粕型基础日粮,试验组分别用12%、16%和20%的发酵菜籽粕等氮代替基础日粮中的豆粕,试验期为期21 d。结果表明: 1)对照组和16%组番鸭的末体重和平均日增重显著高于其他各组(P < 0.05),对照组番鸭的平均日采食量显著高于其他各组(P < 0.05)。2) 16%组番鸭血清总蛋白、总胆固醇、高密度脂蛋白和低密度脂蛋白含量均显著低于12%组(P < 0.05);16%组番鸭血清的谷丙转氨酶活性和碱性磷酸酶活性显著高于12%组(P < 0.05),而血清甲状腺激素含量则相反。3) 16%组番鸭血清的超氧化物歧化酶活性均显著低于对照组(P < 0.05),而其他指标无显著性差异。以上结果显示,日粮中适当添加发酵菜籽粕替代豆粕不会影响番鸭的生长性能,其中添加16%的效果较好。
基于大面积TFT和PVDF薄膜的表面形貌无损探测技术

针对物体表面形貌无损探测,提出了一种基于大面积薄膜晶体管(TFT)和聚偏氟乙烯(PVDF)薄膜的表面形貌探测方法,具有大面积、可覆形、便携化和高精度的特点。该方法利用电容传感器原理,将已广泛应用于半导体显示领域的TFT阵列与传感器相结合,可精确定位物体表面微米级缺陷,测量分辨率达到50 μm,实现了对物体表面形貌的精准无损探测。
基于放牧系统单元的草地可持续管理:概念与模式

放牧系统单元是放牧过程中形成的草地、家畜、人居三位一体的稳定格局,具有移动性、适应性、灵活性、多样性、地带性(地理地带性和时间地带性)和脆弱性,可以提供支持(如土壤保持)、供给(如草畜产品)、调节(如气候调节)、文化(如文化传承)等多种服务功能。放牧系统单元的组分-草地、畜群、人居之间的相互割裂是放牧管理不当的严重问题,容易造成草地退化和牧民贫困等生态和经济问题。放牧系统单元的重建对我国草地畜牧业转型适应具有重要意义,根据自然环境和社会经济条件,放牧系统单元的重建可以采取3种模式:1)联户/合作社为单位的现代游牧模式;2)家庭/小型牧场为单位的定居放牧模式;3)合作社/大型牧场为单位的划区轮牧模式。
乌蒙山区春闲田粮草轮作燕麦的生产性能

为解决我国乌蒙山区春闲田闲置、单位土地面积效益产出比率低的问题,开展12个燕麦(Avena sativa)品种生产性能与营养品质综合评价试验,采用灰色相关联方法,筛选评价适宜于乌蒙山区推广种植的优质燕麦品种。结果表明:12个燕麦品种中,爱沃、燕王和领袖的干草产量最好,分别为14.42、14.13和12.13 t·hm~(-2);营养品质方面,牧王、贝勒2的粗蛋白含量最高、中性洗涤纤维含量最高、酸性洗涤纤维含量也处于较低的水平;通过不同燕麦品种单位面积蛋白产量的计算,燕王、牧王、爱沃和美达表现最好,粗蛋白产量分别达到1.22、1.16、0.96和0.92 t·hm~(-2)。应用灰色关联度综合评价结果显示,燕王和牧王加权关联度最大,综合生产性能表现最佳,可以作为乌蒙山区春闲田的主推品种进行种植。
拉萨18个引进燕麦品种主要农艺性状和营养成分的遗传多样性分析

为了解在拉萨地区引种的18个燕麦(Avena satica)品种的遗传多样性,对18个农艺性状指标进行了多样性指数分析、聚类分析和主成分分析。结果表明:18个性状的遗传多样性指数范围在1.458~2.054,平均为1.87,遗传多样性丰富,同一性状间差异化大,各性状变异系数大,其中较高的是干草产量(52.354%)、旗叶长(51.946%)。聚类分析将18个燕麦品种分为4类,类群Ⅰ包括11个品种,属于高秆类群。类群Ⅱ包括1个品种,属于高干草产量类群。类型Ⅲ包括2个品种,属高营养、多籽粒型类群。类群Ⅳ包括4个品种,此类群在各个指标中均有较好的表现,是适宜在拉萨地区种植的燕麦品种。主成分分析共提取5个主成分,累计方差贡献率为79.592%,第一因子反映叶产量和种子产量,第二因子反映酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维,第三因子反映粗灰分,第四因子反映茎叶比和粗蛋白。第五因子反映株高。通过构建5个主成分为参数的综合评价模型,计算综合得分,可以筛选出贝勒Ⅱ、牧王、海威为适宜在拉萨地区种植的燕麦品种。
准噶尔盆地西北缘沙湾凹陷上乌尔禾组大型扇三角洲控制因素

利用钻井资料、测井资料、地震资料和分析化验数据,结合区域地质背景,对准噶尔盆地西北缘沙湾凹陷斜坡带二叠系上乌尔禾组的沉积特征及控制因素进行研究。结果表明,该区上乌尔禾组发育中缓坡浅水砾石质扇三角洲,由于地形坡度较缓,沉积物搬运距离长,导致扇三角洲相带宽,但以扇三角洲平原和前缘为主,前扇三角洲不发育。由于沉积水体较浅,湖平面相对升降对缓坡地形上扇三角洲的影响范围大,表现为氧化色与还原色纵横向频繁交互出现。由于古气候干燥,物源供给不足,扇三角洲向源区退积,纵向上呈多期正旋回叠加的沉积特征。在充分认识沉积特征的基础之上,建立了缓坡浅水扇三角洲的沉积模式。
新疆乌恰县阿克套砂岩型铜矿的发现及意义

1:20万区域地球化学研究成果显示,乌恰前陆盆地新生界具Cu,Pb,Zn,Sr,Ag,Ba的高背景和局部富集特征,是形成层控砂砾岩型铜铅锌矿的有利成矿部位。本次工作在1:5万水系沉积物测量的基础上,对新疆乌恰县阿克套一带成矿元素分布进行研究,通过异常查证在研究区首次发现阿克套砂岩型铜矿。通过调查评价、预查两个阶段的工作,系统研究了该矿床地质特征,总结控矿因素并确定找矿标志。初步分析了矿床成因,认为阿克套铜矿为受氧化还原障控制的砂岩型铜矿,后期受到轻微改造。该矿床的发现对总结区域成矿规律,指导区域找矿和成矿预测均具一定指示意义。
基于数字足迹的乡村旅游流空间结构特征--以浙江省湖州市为例

乡村旅游是乡村振兴的有效路径,也是近年来研究热点,而在乡村旅游流领域研究相对不足。以湖州乡村旅游地为案例,通过对大样本数字足迹的数据处理,分析乡村旅游流空间结构特征,总结空间行为偏好。结果表明:①乡村旅游数字足迹呈现全年双峰值、月度差异不大的时间特征,“双核”多组团的空间分布特征,以及古镇、古村、民宿等带有文化符号旅游景观导向的空间偏好特征;②网络密度0.27的乡村旅游流空间结构由连接度高的34个节点构成,除核心吸引的双核外,民宿集聚区构成了网络结构的核心点;③传统旅游吸引物、民宿集聚区等节点呈现较强的网络中心性,节点的网络结构特征反映乡村旅游流空间呈现的地理临近性,以及区域空间集聚、扩散与联动发展效应。依据研究结论提出“完善与发挥节点集聚扩散功能,增强节点对数字足迹的有效吸引力,提升乡村旅游经济发展质量,助力乡村振兴”的发展策略。
农户兼业化的演变及其对土地流转影响实证分析

运用1993-2016年中国农户家庭收入构成相关数据,分析中国农户兼业化的时空分布及其演变过程。更进一步采用2010-2016年中国家庭追踪调查(CFPS)数据,通过建立biprobit模型研究农户兼业化对土地流转市场的影响,细分探讨了农户兼业化对土地转出、土地转入概率的中介效应影响机制。结果表明:①全国农户兼业化程度逐年加深,其中东北、西北和西南地区农户兼业进展缓慢;②存在以非农就业、理财投资为中介变量影响土地转出概率和以农机投入、农业补贴为中介变量影响土地转入概率的显著中介效应;③土地转出、土地转入概率随着农户家庭平均年龄增加分别呈正U形和倒U形关系。因此,政府应对不同兼业化程度的农户采取分类管理、针对施策,以激发土地流转,加快实现乡村振兴。
新型城镇化进程中长三角城市群生态效率的时空演变及影响因素

长三角城市群城镇化的快速推进带来经济效益的同时,生态文明建设相对滞后的矛盾日益凸显,生态效率的研究对于协调城镇化发展与生态文明建设的意义重大。基于2003-2017年长三角26市的面板数据,以改进的熵权TOPSIS计算新型城镇化水平,通过随机前沿模型量化生态效率,运用空间混合模型分析其与新型城镇化的关系及影响因素,结果表明:①长三角城市群的生态效率保持稳定的增长趋势,生态效率较低的城市拥有更大的提升空间。②较高生态效率的城市分布格局呈“Z”型集聚,长三角城市群已由中等效率主导阶段向较高效率主导阶段转变。③长三角各省市均达到新型城镇化与生态效率二次关系的拐点值,另外,提高能源利用率、合理引入外商投资、以技术推动经济转型能有效提高生态效率。
中国会展业与会展教育耦合协调度评价及影响因素

采用熵值法与耦合协调度模型对中国地市级尺度的会展业与会展教育耦合协调性进行了评价,在此基础上采用两阶段最小二乘法探讨了耦合协调水平的影响因素。研究发现:①中国会展业和会展教育耦合协调度的整体水平不高,空间分异显著;总体呈现出以城市群为基本辐射区、以城市群核心城市和省会城市为高值突出点的点面结合格局,点面串联形成“两横三纵”的空间形态,并形成了京津冀、长三角、珠三角和成渝城市群四个高值区;不同协调水平型地市在空间分布形态和子系统结构关系方面具有一定规律性。②中国会展业和会展教育耦合协调度全局空间自相关性较弱,但局部有显著空间自相关,形成城市群中心-外围和省区中心-边界的典型集聚区,体现出一定的虹吸效应和边界效应。③地方经济增长水平、经济开放度、第三产业基础、教育资源禀赋和交通水平对各地市会展业和会展教育的耦合协调发展具有显著正向影响,各地市应结合自身发展阶段和区域情况,合理定位,补足短板,因地制宜。
北京市二手住宅价格影响机制--基于多尺度地理加权回归模型(MGWR)的研究

文章基于多尺度地理加权回归研究北京市2011-2017年二手住宅交易的价格特征,结果表明:①以往基于经典地理加权回归模型的研究可能存在一定的不稳健,而多尺度地理加权回归可以将不同变量对于因变量的影响尺度反映出来,其回归的结果更为可靠。②北京房价对区位因素非常敏感,且存在高度的空间异质性,区位的影响尺度是所有变量中最小的,接近于街道尺度。而卧室数量和到最近地铁站的距离为全局尺度的变量,在空间上的影响较为平稳。到公交站的距离、到小学的距离、建筑结构和装修状况对于房价的影响不显著。其他显著的变量均存在一定的空间异质性,其空间尺度由小到大分别为成交时间、面积、楼龄、楼层、朝向。③区位、朝向、卧室数量、成交时间均正向影响房价,而面积、楼龄、楼层、到地铁站的距离负向影响房价。所有影响因素中区位是影响房价的最主要因素,其次是成交时间朝向。面积成交时间、朝向和到最近地铁站的距离影响较大,所在楼层、卧室数量对于房价的影响较小,而面积和楼龄的影响最弱。
京津冀地区乡村功能分区及振兴途径

基于面向高维数据的聚类方法开展乡村功能分区,有利于挖掘乡村功能与社会经济发展的内在联系,进而提出合理的乡村振兴途径。文章以京津冀地区为例,从经济发展、农产品生产、社会保障和生态保育及旅游服务4个维度构建乡村功能评价模型,基于各项功能指数分析其特征;借助gCLUTO软件实现功能聚类,综合考虑地理探测器的q统计量和分区计算成本确定最适宜的功能区,进而提出乡村振兴途径。结果表明:①经济发展对乡村功能的贡献和结构合理性存在较大的地域差异,是制约区域乡村功能发展的主要因素。②京津冀地区最佳的乡村功能聚类数为11,在以经济发展功能为指示变量的前提下,不同的聚类结果呈现出一定的相似一致性;根据主要贡献功能和区间差异特征,将京津冀地区划分为经济-生产、经济-社会保障、生态-社会保障、社会保障-生态、生产-社会保障(Ⅰ和Ⅱ类)、社会保障、农产品生产(Ⅰ和Ⅱ类)和生态-生产(Ⅰ和Ⅱ类)等11个功能区。③建议立足当前功能区的发展特征,遵循“优化优势功能、强化中等功能、改善薄弱功能”等思路分层次、分阶段确定功能区未来发展定位,促使乡村由局部振兴转为全面振兴。
冻融作用下粉煤灰地聚物混凝土性能劣化研究

以Ⅲ级粉煤灰作为主要胶凝材料,制备粉煤灰地聚物混凝土(FGC),探究在冻融循环作用下,激发剂模数和粉煤灰细骨料替代率对FGC质量损失率、相对动弹性模量和相对抗压强度等方面特性的影响。结果表明:激发剂模数为1.5时,FGC质量损失最小,模数为1.0时,动弹性模量和强度损失最小;粉煤灰部分替代细骨料时,对FGC抗冻性能提升效果显著,且替代率为25%时FGC抗冻性能最佳。
蒙脱石-坡缕石复合黏土的结构、形貌与性能

以辽宁喀左钠基蒙脱石、盱眙坡缕石为研究对象,以X射线衍射、透射电镜、zeta电位分析、旋转黏度计等为研究手段,研究复合黏土及二者复合比例对其结构、形貌、性能的影响规律。结果表明,在水分散体系中,复合黏土中的坡缕石纳米棒晶有阻挡蒙脱石纳米片层重新组成层状结构的现象,从而降低了蒙脱石片层结构的有序度;同时在复合比例m蒙脱石∶m坡缕石=1∶9时,蒙脱石片对棒状坡缕石有“交联”作用,有利于提高坡缕石凝胶结构的稳定性,该复合样品表观黏度最大;复合样品的zeta电位绝对值和悬浮液的稳定性与蒙脱石的含量呈正相关,而润湿性呈负相关。在0.5% NaCl溶液中,复合黏土的抗盐性与蒙脱石的含量正相关,优于坡缕石;而在2% NaCl溶液中,复合黏土的抗盐性与蒙脱石的含量负相关,优于蒙脱石。复合黏土的组成对黏土的应用性能(黏度、润湿性、悬浮性及抗盐性)影响规律不同,在实际应用中可根据不同需求选择不同比例的复合黏土。
土壤水分监测指标修订在内蒙古地区的应用

为了准确评估土壤水分盈亏状况,在墒情评估中引入土壤有效水下限概念,提出单站单标准的墒情评估体系。结果表明:内蒙古自动土壤水分观测站凋萎湿度和田间持水量整体偏高,区域主要集中在东部区、河套地区和阴山山脉,相对偏低区域主要在锡林郭勒盟和西部区,偏低区土地类型以草原和荒漠区为主。整体来看,相对凋萎湿度东部高于中西部,东部偏南最高;相对凋萎湿度( 6.57%~ 55.15%)波动较大,在田间持水量至相对凋萎湿度之间根据等间距划分得到二类、三类墒情上限范围为68.86% ~ 85.05%和37.71% ~ 70.07%,地区间墒情标准等级差异较大,二、三类墒情从地理位置来看,东部区>中部区>西部区>锡林郭勒盟草原区,从土地利用分区来看,农林区域要明显大于草原区,其中内蒙古中西部的乌兰察布—土默川农业区、阴山丘陵农业区、河套灌区要明显高于周边草原区。
甘肃冬小麦高分子量麦谷蛋白亚基组成及其品质现状分析

对近年来甘肃冬麦区新育成和引进的72份冬小麦新品种(系)的高分子量麦谷蛋白亚基( HMW-GS)进行了检测和品质评价。结果表明: HMW-GS的组成中,Glu-A1位点的3种亚基类型( Null、1、2* )均有分布; Glu-B1位点主要存在5种亚基类型/组合,即7+8、7+9、6+8、13+16、20x+20y; Glu-D1位点存在Null、2+12、5+10三种亚基类型/组合;其中,优质亚基/组合1、2* 、13+16、5+10出现的频率分别为70.83%、2.78%、1.39%和33.33%。近年来甘肃冬小麦品质改良育种工作成效显著,1和7+8优质亚基频率明显提高,49个新品种(系)以1/7+8/2+12亚基组合类型为主,占44.90%; 1/7+8/5+10优质亚基组合类型在新品种(系)中较少( 12.24%) 。因此,进一步将14+15,13+16和5+ 10等优质亚基导入甘肃冬麦区主栽品种,培育优质小麦新品种(系)对甘肃陇东地区小麦品质改良具有重要意义。
塔里木河下游灌区春季土壤盐分空间变异特征———以新疆第二师三十一团灌区为例

应用地统计学的半方差分析和Kriging空间插值,以新疆第二师三十一团灌区为例,分析了塔里木河下游绿洲灌区不同深度土壤全盐及盐基离子的空间变异特征与分布规律。结果表明:研究区春季土壤总体呈碱性,各土层阴离子均以SO_4~(2-)为主,阳离子均以K~+和Na~+为主,灌区内根域层( 0~ 60 cm)土壤盐分、Ca~(2+)、Cl~-的半方差函数模型符合高斯模型,Mg~(2+)、K~+ +Na~+符合球状模型,深层( 60~ 100 cm)土壤盐分、HCO_3~- 、SO_4~(2-)符合指数模型,各变量空间自相关范围差异较大。盐分分布特征受人类活动和地势、水源的影响较大,根域层( 0 ~ 60 cm)土壤盐分含量呈现由西北部向东南部逐渐升高的趋势,变化范围在2.28~ 3.27 g·kg~(-1)之间,深层( 60 ~ 100 cm)土壤盐分含量呈现由西北部向东南部逐渐降低的趋势,变化范围在2.31~ 4.63 g·kg~(-1)之间。HCO_3~-在整体上与根域层( 0 ~ 60 cm)土壤盐分含量分布特征相同,其它各离子含量无明显变化规律。灌区内土壤盐分垂直分布的总趋势大致相同,根域层( 0 ~ 60 cm)土壤含盐量与深层( 60~ 100 cm)土壤含盐量差异不大,变化范围在2.28~ 4.63 g·kg~(-1)之间。
毛乌素沙漠地膜-地布覆盖下土壤温度变化特征

为了研究地膜+地布相结合的覆盖方式对毛乌素沙漠地区土壤温度的影响,在毛乌素沙漠东缘风沙滩区选取试验点,设置地膜+防草地布覆盖( MB) 、防草地布覆盖( DB)以及裸地( CK) 3个处理方式,开展为期1 a的浅层土壤温度原位监测试验,对比不同覆盖对温度变化规律的影响。结果表明: MB覆盖区地表下5、15、30 cm土层土壤的年均温度比DB覆盖区分别高出0.5℃、0.6℃和0.4℃,比CK分别高出1.0℃、0.8℃和1.0℃;冻融期在同一土层深度处均表现为CK最长、DB次之、MB最短;同一土层深度处3个处理的土壤温度之间存在显著性差异( P<0.05) ,以MB覆盖条件下土壤保温效果最好,CK最差; MB覆盖区在5、15、30 cm土层土壤深度处≥5℃地积温比DB覆盖区分别高4.0%、4.0%和3.0%,比CK分别高8.0%、7.0%和9.0%;降雨前、中、后,同一土层深度处土壤温度日较差以MB覆盖区最大,DB覆盖区次之,CK最小;近地表大气温度与土壤温度呈正相关,同一土层深度处,覆盖条件下其相关性较大,裸地较小。试验表明地膜+地布覆盖处理保温效果明显,适合植物生长。
水分胁迫对典型草原植物群体光合作用的影响

基于锡林浩特国家气候观象台2016—2017年的群体光合作用及同期土壤水分观测数据,分析了不同水分胁迫状态下典型草原植物群落光合作用的受限程度。结果表明:牧草生长初期及末期,群体光合速率处于较低水平,水分胁迫未对群体光合作用产生明显影响,7月牧草进入旺盛生长期,群体光合速率显著升高,并在8月上旬达到最高值( ≥10.89 μmol·m~(-2)·s~(-1) ) ,水分限制对群体光合作用的影响显著;在牧草生长的初期和中期,群体光合速率、呼吸速率与10~ 20 cm土层土壤水分含量相关性最显著,表明植物根系和土壤微生物在该层分布最为集中; 0~ 30 cm各土层平均土壤水分含量与群体光合速率之间存在良好的线性回归关系,方程拟合效果为极显著,表明30 cm以上土层土壤水分含量影响典型草原植物群体光合作用; MK突变检验分析表明,当典型草原0 ~ 10 cm土层土壤体积含水量低于9%时(对应重量含水量为6.82%,相对含水量为27.60%) 、0 ~ 30 cm土层平均土壤体积含水量低于12%时(对应重量含水量为9.57%,相对含水量为39.24%) ,群体光合速率会受到非常明显的抑制。综合分析,在典型草原干旱预报预警中,可将0~ 10 cm土层土壤体积含水量低于9%、0 ~ 30 cm土层平均土壤体积含水量低于12%视为典型草原发生中度干旱时对应的土壤水分临界值。
多通道隔离电压采集板设计及验证

本文以卫星地面供配电测试阶段的母线电压及二次电源电压测量为背景,设计了多通道隔离电压采集板卡。首先归纳总结了卫星母线电压、二次电源电压及遥测指令信号典型接口电路,分析了以上几种电路的输出阻抗特点,然后设计了合理的隔离电路及测量电路,最后提出基于成熟的CPCI总线架构的模块化板卡方案实现测试设备的通用化设计及隔离性验证方法;经实际产品研制和系统测试,该板卡能够满足供配电地面测试设备对多通道隔离电压的采集需求。
基于混响室的电磁环境及自然环境综合试验箱设计和仿真技术

本文提出一种基于混响室平台将电磁环境和自然环境结合的综合试验箱集成技术,该试验箱集成了环境试验条件和电磁辐射敏感度试验条件,可以在高低温、湿热、温度循环、温度冲击等多种环境条件下同时对电子设备施加电磁辐射干扰,考核电子设备在同施加环境应力和电磁应力的复杂条件下的适应性。经过设计、建造和测试,该集成技术满足各项预期指标并容易进行推广,可进一步降低设备试验成本。
水肥调控对滴灌马铃薯生长、品质及水肥利用的影响

研究生育期土壤水分下限调控和施肥对陕北榆林地区滴灌马铃薯生长、品质和水肥利用的影响,以期探寻马铃薯优质高产的水肥调控模式。以马铃薯紫花白为材料,分别在苗期、块茎形成期、块茎膨大期、淀粉积累期、成熟期设置3个土壤水分调控下限水平: W1( 55%、60%、65%、55%、55%) 、W2( 65%、70%、75%、65%、65%) 、W3 ( 75%、80%、85%、75%、75%) ,4个施肥水平N-P_2O_5-K_2O ( kg·hm~(-2) )分别为F1( 100-40-150 kg·hm~(-2) ) 、F2( 150-60-225 kg·hm~(-2) ) 、F3( 200-80-300 kg·hm~(-2) ) 、F4( 250-100-375 kg·hm~(-2) ) ,共12个处理,在生育期内对马铃薯生长、产量及品质等指标进行观测,分析马铃薯各指标对水肥的响应机制。结果表明: ( 1)在同一施肥水平下,W2灌水处理的马铃薯生长、产量、品质、水肥利用效率( WUE)均显著高于W1和W3处理。W2处理的平均产量为43 187.15 kg ·hm~(-2),比W1和W3分别增加了24.59%和5.26%,淀粉和维生素C含量分别增加了15.32%和6.37%,8.04%和4.66%,WUE分别增加了15.53 %和7.54 %,肥料偏生产力( PFP)分别增加了21.65%和4.41%。( 2)在同一灌水水平下,F3施肥处理的马铃薯生长、产量、WUE均显著高于F1、F2和F4处理,淀粉含量和维生素C含量在F2处理最高。 F3处理的平均产量为44 691.32 kg·hm~(-2),比F1、F2和F4处理分别增加了41.79%、10.98%和6.34%。WUE随施肥量的增加均呈抛物线变化趋势,PFP随施肥量增加呈减小趋势,F1处理的PFP平均为108.69 kg·kg~(-1),比F2、F3和F4处理分别显著增加了17.41%、41.06%和87.50%。( 3)运用主成分分析法评价马铃薯品质表明,F3W2处理排名第一,是榆林地区马铃薯优质高产的最优水肥组合。
斑点叉尾溃烂症的病原鉴定和致病特性

为探明斑点叉尾( Ictalunes punctatus)溃烂症的病因,从4尾患鱼肝脾中分离纯化出4株优势菌株,并进行病原鉴定、毒力基因检测、动物回归感染和药敏试验。4株优势菌经鉴定并命名为杀鲑气单胞菌无色亚种( Aeromonas salmonicida subsp achromogenes) X-G1,杀鲑气单胞菌杀鲑亚种( A. s subsp salmonicida) X-P2、X-P3和嗜水气单胞菌( A. hydrophila) X-P4。15 ℃时,杀鲑气单胞菌X-G1、X-P2和X-P3的世代时间(约14 min)均小于嗜水气单胞菌X-P4(约20 min); 25 ℃时,杀鲑气单胞菌X-G1、X-P2和X-P3株的世代时间(约20 min)均大于嗜水气单胞菌X-P4株(约16 min) 。X-G1株可检到弹性蛋白酶、溶血素和甘油磷脂胆固醇酰基转移酶等3种毒力基因; X-P2株仅可检到弹性蛋白酶1种毒力基因; X-P3株可检测到弹性蛋白酶、溶血素、细胞毒性肠毒素、丝氨酸蛋白酶、酯酶、气溶素和甘油磷脂胆固醇酰基转移酶等7种毒力基因; X-P4株可检测到鞭毛、弹性蛋白酶、气溶素、细胞毒性肠毒素、热不稳定性肠毒素、丝氨酸蛋白酶和溶血素等7种毒力基因。分离株X-G1、X-P2、 X-P3和X-P4在15 ~ 17 ℃水温下腹腔注射攻毒的半数致死浓度( LD50 )依次为0.49 × 10~4、0.78 × 10~4、0.53 × 10~4、3.84 × 10~4 CFU/g;而在23 ~ 26 ℃水温下测得的LD50依次为1.48 × 10~4、1.80 × 10~4、0.82 × 10~4、0.68 × 10~4 CFU/g。分离株混合感染比单一株感染均表现出更强的致死能力。分离菌株对多西环素、恩诺沙星、氟苯尼考均敏感,但因患病鱼不能摄食药饵而导致治疗失败。
大跨时空任务背景下的太阳能无人机任务规划技术研究进展综述

通过任务规划技术合理的优化太阳能无人机的飞行轨迹和动力学参数,能够有效提高太阳能无人机的能量利用率,使其胜任许多大范围跨时间跨空间飞行任务。从能量建模、续航评估和能量管理策略3个方面对大跨时空任务背景下太阳能无人机任务规划技术的研究进展进行了综述。在能量建模方面,介绍了当前主流的太阳辐射模型和能量生产基本框架;在续航评估方面,分析了目前的指标设计和应用方法;在能量管理策略方面,从能量综合应用、风力滑翔机制、轨迹优化方法和面向特定任务的应用4个角度,梳理了当前的研究现状。最后,对该领域未来可能的研究方向进行了展望。
深埋排水盾构隧道钢纤维混凝土高刚性接头受力特性试验研究

为解决深埋排水盾构隧道管片衬砌的受力和变形问题,需在管片结构中采用高刚性接头。高刚性接头构造复杂,在施工及承载过程中容易出现接头位置混凝土开裂及手孔局部破坏现象,进而影响接头的承载与防腐性能。对钢纤维混凝土(SFRC)和钢筋混凝土(RC)高刚性管片接头开展正弯矩试验,研究钢纤维对深埋排水盾构隧道高刚性接头受力性能的影响。研究结果表明:在高刚性接头中掺入适量钢纤维可有效提高接头的承载及抗裂能力。SFRC高刚性接头和RC高刚性接头的混凝土开裂荷载相同,但SFRC高刚性接头达到正常使用极限状态时的荷载抗力为RC高刚性接头的1.2倍。与RC高刚性接头相比,SFRC高刚性接头的承载力提高约15%;且接头破坏后,SFRC高刚性接头受压区与手孔附近混凝土裂缝的数量、宽度及分布范围相较于RC高刚性接头明显减小。
自然环境不同年限复合绝缘子硅橡胶材料老化特性表征方法研究

该文以湖南雪峰山地区高海拔覆冰环境下相同厂家不同年限复合绝缘子为研究对象,对其老化特性展开分析。通过HC喷水分级法、静态接触角法、扫描电镜综合评价复合绝缘子物理特性;通过傅里叶红外光谱法、X射线光电子能谱分析、宽频介电谱测试仪对复合绝缘子化学特性进行评价;通过干闪络试验对复合绝缘子的电气特性进行评价。并基于概率统计学中相关性与假设检验知识,通过计算得出与老化年限显著相关的表征老化的参数。研究结果表明:随着老化年限的增加,复合绝缘子整体性能开始逐渐下降,当其表面出现粗糙的突起时,整体性能下降加快;初始静态接触角、O元素相对含量及复介电常数实部与老化年限具有显著的相关性,可以作为表征参数为工程实际中确定复合绝缘子老化年限提供指导。
提高弱交流系统下混合多端直流输电系统小干扰稳定性的控制参数优化调节方法

整流站采用电网换相型换流器(LCC)、逆变站采用模块化多电平换流器(MMC)的混合多端直流输电系统(H-MTDC)连接弱交流系统时,若控制参数设置不合理,系统可能出现小干扰失稳现象,限制了混合多端直流输电系统在弱交流场合下的应用。该文提出一种提高弱交流系统下混合多端直流输电系统小干扰稳定性的控制参数优化调节方法。首先,基于混合多端直流输电系统的小干扰模型,采用特征根分析法研究不同换流站所联接的交流系统强度对混合多端直流输电系统小干扰稳定性的影响,结果表明不合理的控制参数会降低系统的稳定裕度,继而诱发小干扰失稳问题。然后以混合三端直流输电系统为例,给出一种基于灵敏度分析的控制参数优化调节方法,优化了混合三端直流输电系统的控制参数。PSCAD/EMTDC的详细电磁暂态仿真结果表明,采用优化后的控制系统参数提高了连接弱交流系统时混合三端直流输电系统的小干扰稳定性。
临界模式混合光伏微型逆变器的特性分析

该文对临界模式(BCM)混合光伏微型逆变器的特性进行了详细分析。该新型电路拓扑为非隔离虚拟直流母线结构,一方面,继承了升压-反激变换器的低变压器匝比、低漏感量、低电压应力等优点;另一方面,还具有反激变换器的降压特性。利用混合变换器在BCM的自然谐振特性,实现了主开关管的零电压或者谷压软开关,以及整流二极管的零电流软开关。升压-反激变换器还提供了固有的无损吸收电路,使变压器的漏感能量得以利用,并实现了主开关管关断电压尖峰的钳位。上述特性使混合逆变器具有比传统的反激逆变器更小的变压器体积和更高的变换器效率。文中介绍了其工作原理,同时,推导了一种参考电流数学公式,以保证高的并网电流质量。最后,搭建一台240W实验样机,验证了理论分析的正确性和该电路拓扑的性能。
基于模块化多电平变换器的插电式混合电动汽车系统充电控制策略

针对带独立发电机的混联式插电式混合电动汽车(PHEV),该文提出一种基于“背靠背”模块化多电平变换器(MMC)的一体化功率变换器拓扑及其外接单相交流电源充电控制方案。该方案利用MMC拓扑模块化结构的优势,分析了拓扑工作在单相交流充电模式下各桥臂、子模块的功率流向等特点,基于载波相移正弦脉冲宽度调制,提出适用于该控制策略的正弦半波调制方法,采用基于桥臂电流控制的电池荷电状态(SOC)层次化均衡策略,无需额外的充电电路以及复杂的电池管理系统(BMS),可实现各电池单元的快速均衡充电,避免因单体电池差异引起的整体储能系统循环寿命缩减。通过Simulink仿真及RT-LAB实时仿真器硬件在环实验,验证了该变换器的可行性和充电控制策略的有效性。
应用静止同步串联补偿器抑制风电次同步振荡的方法

针对双馈风电场经串补系统外送功率时存在次同步控制相互作用(SSCI)问题,该文提出一种应用静止同步串联补偿器(SSSC)抑制SSCI的等效正电阻控制方法。该方法采用网侧线路中的电流作为输入信号,通过SSSC附加有源电阻控制(SARC)策略生成与线路中次同步电流同相位的次同步电压信号。SSSC实时跟踪该次同步电流信号,使其在次同步频率下等效为一正电阻。通过在网侧串接SSSC使网侧电阻增大,从而系统等值电阻被抬升至正值区域,进而达到抑制SSCI的效果。此外,详细介绍了SARC的结构及参数设计方法。最后,在PSCAD/EMTDC上搭建了华北某实际风电场时域仿真模型。仿真结果表明:多种运行工况下,SSSC可等效成正电阻使系统等值电阻处在正值区域,从而避免了系统发生SSCI。该方法具有参数整定简便、便于实现等优点。
基于密度峰值聚类算法的局部放电脉冲分割

局部放电(PD)信号处理是电力设备绝缘状态评估的基础,而特征量提取又是信号处理的关键环节。特征量提取包括局部放电脉冲分割和放电特征量提取两个步骤。放电脉冲分割提取是后续PD信号特征提取及故障分类的前提。为尽可能保留放电信息,同时减少人工干涉,该文提出了一种基于聚类算法的PD脉冲分割提取方法。该方法采用小波分解算法进行滤波处理,使用噪声抑制比(NRR)表征滤波效果;以所有局部放电信号半波脉冲为对象,计算各半波脉冲的能量(即信号瞬时值平方对时间的积分),从而使该方法能更准确地描述局部放电过程。应用Otsu算法自适应计算能量阈值并结合密度峰值聚类算法(DPC)实现PD脉冲的自动分割。在实验室建立了三种不同类型局部放电模型,采集得到10组电晕放电、11组悬浮放电和30组锥板放电数据,以对该文方法进行验证。结果都取得了80%以上的识别率,比同类算法更高或相当,表明了该文方法的优越性。
大容量脉冲电容器放电起始阶段晶闸管电压高频振荡机理研究

电磁轨道炮用脉冲功率电源模块多采用耐高压、耐大脉冲电流冲击的晶闸管作为脉冲电容器的放电主开关,以尽可能地减少体积,提高储能密度。现有文献针对晶闸管的动态开通过程已进行过大量研究,主要致力于提高晶闸管电路模型的准确性。该文针对一种由脉冲电容器放电主回路高频谐振引起的晶闸管开通过程电压振荡现象,首先根据真实的实验电路结构研究振荡产生的机理;进而通过电路仿真验证理论分析的正确性;最后提出消除电压振荡的方案并完成实验验证。相关研究结论对优化电磁轨道炮用脉冲功率源具有一定的现实意义。
基于最近电平逼近调制的模块化多电平变换器中高压变频调速系统运行控制

最近电平逼近调制(NLM)是模块化多电平变换器(MMC)中最常用的调制方式。电平数较少时,NLM的输出电压电流谐波严重畸变,使其无法用于电平数较少的变频调速场合。该文通过详细分析NLM下无差拍电流控制的开关过程,指出NLM调制下MMC无差拍电流控制具有滞环特性。定量分析了NLM下MMC无差拍电流控制的滞环环宽,得到了滞环环宽和输出电流波动范围的表达式。同时,设计了MMC背靠背变频调速系统的综合控制方案。与传统方案相比,所提方案具有控制结构简单、开关频率低、环流抑制容易实现和动态特性好等优点。在Matlab/Simulink中搭建了十一电平背靠背MMC中高压变频调速模型,验证了所提控制方案的正确性和有效性。
考虑故障特性模拟的虚拟电机系统及其控制

因交流传动在现代工业中应用广泛,针对电机驱动电源的性能测试备受重视。基于此,该文提出一种利用背靠背变换器代替交流电机及其机械负载的虚拟电机系统设计方案。针对交流电机运行工况复杂,需考虑暂态过程和故障状态,数学建模和端口特性实时模拟存在困难等实际问题,该文建立考虑定子绕组故障的异步电机模型,通过方案对比选取了四阶龙格库塔数值求解法。电机电流跟踪控制则选用准比例谐振控制器,在考虑数字控制延时的前提下,以提高控制器带宽和动态响应能力为目标完成控制参数优化设计。仿真和实验表明,该虚拟电机系统可以准确模拟异步电机在正常状态以及定子绕组匝间故障状态下的端口特性,即可作为交流电子负载用于电机驱动电源的开发与测试。
弱电网下具有定稳定裕度的并网逆变器阻抗重塑分析与设计

针对弱电网下并网逆变器的稳定性控制问题进行了研究。该文以重塑的基于阻抗的稳定性判据为理论基础,以电流双闭环控制三相LCL型并网逆变器为模型,建立并网系统的诺顿等效串、并联阻抗数学模型;通过分析等效输出阻抗的特点,选择对逆变器的并联等效输出阻抗进行重塑;该阻抗重塑控制技术包含电网阻抗检测、相位裕度补偿和幅值矫正三个单元,重塑后的等效阻抗模型在电网阻抗宽范围变化时始终能够保持逆变器并网系统具有恒定的稳定裕度,与此同时在考虑电网阻抗存在检测误差的情况下,依旧能够保证系统具有良好的稳态和动态性能。最后,通过仿真和实验验证了文中理论分析的正确性以及所提阻抗重塑控制技术的有效性。
多相整流永磁同步发电机绕组内部相间短路的故障分析

该文将多回路法与有限元法相结合,建立了多相整流永磁同步发电机系统绕组内部相间短路的通用数学模型,可计算永磁电机正常及绕组内部故障工况的电气量分布,不仅适用于每相单分支的多相电机,还适用于每相多分支的情况。在一台特制的六相双分支永磁同步发电机样机上进行了故障实验,实验结果和仿真结果相吻合,验证了数学模型的正确性。在准确计算绕组电流的基础上,进一步计算了故障前后样机内部的温度场分布,结果表明故障导致样机内部温度不再均匀分布。根据仿真和实验结果,分析了该样机相间短路的故障特点,并说明了短路点附近明显升温对永磁电机的严重影响以及不同组三相绕组间相间短路引起整流桥中某些二极管过电流的潜在危害。该文研究为多相永磁同步发电机内部相间短路故障检测提供了依据。
电动汽车静态无线充电技术研究综述(上篇)

电动汽车(EV)以其清洁节能、低噪声、起步平稳等特点受到了广泛关注,而无线充电技术具有安全、便捷等优点,是电动汽车供电技术未来发展的趋势之一。该文首先对国内外电动汽车静态无线充电技术研究成果及产业现状进行综述;然后系统地介绍国内外电动汽车无线充电的相关标准以及电磁安全性研究的进展;最后指出电动汽车静态无线充电技术在商业化过程中亟待解决的问题及今后产业的发展趋势。
核电多相环形无刷励磁机转子绕组短路故障特征分析

多相环形无刷励磁机是大容量核电机组广泛采用的一种励磁机型,实现对其内部故障的可靠保护,对保障核电发电机组的安全运行具有重要意义。因多相环形无刷励磁机为转枢式结构,转子电枢绕组故障无法得到直接监测,但依据故障在定子励磁绕组中反映的特征来实现监测是一种有效的途径。通过理论分析正常运行及转子绕组短路时核电多相环形无刷励磁机的转子绕组与定子绕组产生的磁动势性质及其在气隙磁场中的相互作用,得到了两种运行情况下转子电枢电流和定子励磁电流的谐波特性。对某11相动模样机进行了正常运行和转子电枢绕组短路实验,通过快速傅里叶分析得到了实验电流的谐波特征,实验结果与理论分析相符。该方法适用于任意核电多相环形无刷励磁机的任意形式的转子绕组短路故障特征分析,可应用到核电多相环形无刷励磁机转子绕组短路故障诊断的进一步研究中。
基于事件触发机制的直流微电网多混合储能系统分层协调控制方法

以含有多个混合储能系统(HESS)的孤岛型直流微电网为研究对象,提出一种基于事件触发机制的HESS分层协调控制方法。底层采用虚拟电阻下垂控制,利用低通滤波器实现HESS内部蓄电池和超级电容的功率分配,并通过制定基于荷电状态(SOC)的控制策略实现HESS间的协调安全运行。分布式控制层则利用稀疏通信网络对各HESS的平均电压和比例电流进行调控,以改善由于虚拟电阻和线路电阻导致的母线电压偏差较大和功率分配精度差的问题。在以上研究基础上,提出一种建立在周期性通信机制上的事件触发控制方法,利用Lyapunov稳定理论详细介绍事件触发函数的推导过程,并通过设定触发函数的预判阈值,进一步减少系统稳态运行时的通信次数。最后,利用Matlab/Simulink仿真分析验证了所提方法的有效性。
适用于直流电网的环流式线间直流潮流控制器

针对直流电网潮流控制自由度不足的问题,提出一种线间直流潮流控制器(I-PFC)。 I-PFC能够通过交流环流实现自身功率平衡,无需交流变压器作为内部的交流通路,且与现有线间直流潮流控制器相比,进一步降低了因单个电容充放电造成的电流波动,具有避免额外谐振、减小谐波、易拓展等优点。首先,提出I-PFC的拓扑结构,分析实现潮流控制的方法进而得到线路电流与串入电压的关系,并重点介绍了利用内部交流环流实现自身功率平衡的原理;其次,根据I-PFC的功率与能量,详细分析子模块电容电压的组成,其中主要包含直流、基频和二倍频分量,并设计包括直流潮流控制和功率平衡控制的I-PFC控制方法;最后在PSCAD/EMTDC仿真环境中搭建含有I-PFC的三端柔性直流环网,利用投入运行、反向调节和动态响应三个工况验证了该文所提出的I-PFC的可行性和有效性。
含电压源换流器交直流系统的仿射潮流算法

针对交直流系统因大量不确定性能源接入带来的潮流不确定性问题,建立一种适用于交直流系统的仿射潮流算法,能为系统提供保守性较小的仿射数估计结果,并实现不确定注入功率对系统状态量影响的量化分析。该文首先对三角函数进行仿射运算的推导,而后在仿射原理下建立含电压源换流器的交直流系统不确定潮流求解模型。模型将电压源换流器(VSC)节点分别进行交流节点、直流节点的类型等效,与纯交流、纯直流潮流模型实现求解对应。进而,结合P-Q分解法实现了交直流仿射潮流的快速求解。通过对比多种潮流方法的求解结果并行不确定注入功率对交直流系统状态变量的影响分析,验证了该文算法的有效性和快速性。
含电动汽车充电站的主动配电网二阶段鲁棒规划模型及其求解方法

基于电力-交通耦合单元联系主动配电网和交通系统,针对耦合系统中配电负荷、分布式电源和电动汽车充电需求的不确定性,提出一种含电动汽车充电站选址决策的主动配电网二阶段鲁棒规划模型。第一阶段优化投资决策方案,在考虑第二阶段可行性的基础上展开规划,不仅包括电动汽车充电站的选址、配电线路的升级与扩建,而且考虑分布式电源、静止无功补偿器、有载调压变压器、储能等设备的投资;第二阶段考虑运行层,用于不确定参数的关键场景辨识和可行性检测。针对所提模型呈现的min-max-min形式的二阶段优化问题,采用列约束生成与Benders分解相结合的二阶段法进行求解。最后,以一个由改进的33节点配电系统和25节点交通系统耦合而成的网络为例进行仿真,仿真结果证明了所提模型和算法的有效性。
高推力永磁直线作动器及其关键技术综述

磁力传动式直线作动器通过非接触式的磁场耦合实现能量传输,避免了机械磨损、卡死、过载能力不足等问题,并且提升了可靠性,降低了振动和噪声。将永磁磁力传动技术引入到直线作动器领域,使得兼具高推力密度、高可靠性的直线作动器成为可能。该文首先系统阐述了高推力永磁直线作动器的基本特点和研究现状,对典型的永磁直线作动器进行综述,并引入高推力密度磁力丝杠作动器的概念,分析其永磁磁力传动的一般性原理;然后,对近年来国内外学者在磁力丝杠作动器领域已开展的研究工作进行整理和归纳,并对拓扑结构、磁路加工等关键技术问题进行分析和探索;之后,讨论了该作动系统在航空航天和轨道交通等领域应用的可行性;最后,对磁力丝杠直线作动系统的研究方向进行展望。
电磁-永磁复合型接触器数值仿真与控制方法

为解决永磁式接触器不具备失效安全模式的问题,设计了一种电磁-永磁复合型接触器结构,针对现有结构中仿真效率较低、精度不高的问题,提出一种考虑电磁-永磁复合结构的一体化数值仿真方法,将电磁、永磁和机械运动进行一体化动态耦合计算,计算过程无需二次查表和插值,提高了计算效率。根据仿真计算参数,设计具备失效安全模式的电磁-永磁复合型接触器控制电路与控制逻辑。实验测试结果表明,在失效模式或者晃电条件下接触器可以正常分断,进入安全模式,相比传统电磁式接触器,所提出的电磁-永磁复合型接触器可以节省能耗90%以上。
受端电网分层优化切负荷策略

超、特高压输电线路因故障切除后容易引发受端电网出现大规模潮流转移过负荷,严重时会导致连锁跳闸甚至大面积停电。针对此现象,提出一种受端电网分层优化切负荷策略。首先计及不同电压等级特点,建立受端电网的跨电压等级分层模型。一方面针对500kV及以上电压等级系统,实时监测线路过负荷情况并划分过负荷区域,以切负荷总量最小为目标函数,考虑电压和频率稳定约束,利用改进粒子群算法建立优化切负荷方案。另一方面,针对500kV以下电压等级系统,基于变电站之间传递的线路负荷信息,采用AHP-模糊综合评价法构建综合代价最低的切负荷预案,一旦接收到控制任务即按预案由500kV变电站逐级向下快速进行切负荷任务分配,最终实现分层优化切负荷。新英格兰10机39节点算例表明相较于其他策略,该策略在有效消除线路过负荷的同时使计算时间大幅减少,有利于实现工程在线应用。
基于占空比调制的五相容错永磁游标电机直接转矩控制

采用传统直接转矩控制策略的五相容错永磁游标电机,存在转矩脉动过大、定子电流谐波分量较高等问题。提出一种基于占空比调制技术的直接转矩控制策略。根据每个采样周期的转矩和磁链误差,运用一种简单有效的求解方法,计算出有效电压矢量作用的最佳时间。既能保持电机优良的动态响应性能,也能有效减小转矩和磁链脉动,并降低定子电流的3次谐波含量。与此同时,该策略保持了直接转矩控制运算方便和结构简洁的优点。实验结果证明理论分析的正确性及所提控制策略的可行性。
基于改进型代理模型优化算法的磁通切换永磁直线电机优化设计

结合有限元法和现代启发式优化算法的电机全局优化设计计算成本昂贵,开发周期长。基于代理模型的优化(SBO)算法能有效解决此类优化耗时长的问题。SBO算法采用加点准则来平衡局部开发和全局搜索,以达到优化目标全局最优的结果。该文提出一种改进型SBO算法,采用新的加点准则,充分利用计算机并行运算能力,提高收敛速度。改进型SBO算法通过测试函数的验证,并应用于优化一台磁通切换永磁直线电机。加工制造的样机验证了仿真计算和优化算法的正确性。
基于自抗扰的高速磁浮列车牵引控制策略

高速磁浮列车在同步旋转坐标系下dq轴电流存在耦合,当工作在双端供电模式时,电流耦合严重,影响磁浮列车的稳定运行。传统的解耦控制策略对参数敏感,因此该文提出一种基于自抗扰的电流解耦控制策略。该策略把电流耦合以及电感参数变化引起的电压误差视为系统扰动,通过扩张状态观测器来观测,对扰动进行前馈补偿,从而抵消扰动对系统的影响。仿真和硬件在环实验验证了该策略对电感参数变化具有较强的鲁棒性,能实现电流解耦,可降低磁浮列车在定子段换步过程中的电流波动,提高了系统动态性能。
基于虚拟电阻的永磁同步电机单电流调节器弱磁控制

单电流调节器弱磁控制是一种有效的永磁同步电机弱磁控制策略,该控制方法只需要一个电流调节器就可以同时实现速度调节和弱磁控制,结构简单、动态响应快,并且能够解决传统弱磁控制策略中双电流调节器在电机高速时易于饱和的问题,但是电机不能充分利用逆变器输出电压,且电机的带载能力和效率不能兼顾。该文提出基于虚拟电阻的单电流调节器弱磁控制策略,对单电流调节器弱磁控制中的弱磁电压依据电流轨迹进行优化设计,在保证动态调速性能和带载能力的同时实现效率优化;构建基于虚拟电阻的单电流调节器弱磁控制系统,通过仿真和实验验证了该算法的正确性和有效性。
轨道交通用次级分段型直线磁通切换永磁电机研究

基于城市轨道交通直线牵引系统,已有研究成果综合比较了直线感应电机(LIM)和次级齿槽型直线磁通切换永磁(LFSPM)电机,结果表明次级齿槽型LFSPM电机具有推力密度大、效率高和功率因数高等优点。然而,其次级为齿槽结构,如应用于轨道交通等长距离驱动系统时,则会增加次级体积及材料和加工成本。为了进一步降低次级成本,该文首先提出一种次级分段型LFSPM电机拓扑结构,该电机次级无轭部,仅由分段导磁块组成,次级材料体积小、成本低。通过对该电机的气隙磁场进行谐波分析,推导了推力产生的机理。然后在直线电机驱动地铁的实际尺寸及运行工况条件下,建立了该电机的二维有限元仿真模型,并对关键参数进行了优化。最后,在最优结构的基础上,结合广州地铁4号线,对比分析了该电机和LIM的系统成本和能耗。为该类电机在轨道交通直线牵引系统实际应用奠定了理论基础和设计参考。
双交替极横向磁通直线电机的优化与设计

得益于电磁负荷之间的解耦,横向磁通电机可以通过减小极距和提高运行频率的方式来获得更高的推力密度。在低速直驱领域,横向磁通电机有着广阔的应用前景。针对横向磁通电机内部空间利用率不足的缺点,该文提出一种双交替极横向磁通直线电机结构,在其初级和次级侧均安置了永磁体,充分利用了电机内部空间,提高了与绕组交链的永磁磁通。介绍了该电机的基本结构和运行原理,并推导电机主要尺寸与电磁力之间的关系式。通过三维有限元法研究不同结构参数对电机推力密度的影响规律,在此基础上,设计并研制一台实验样机。通过对样机的三相反电动势和静推力进行测量,并与有限元仿真结果进行对比,实验数据与仿真结果之间具有较好的吻合度。
软磁复合材料-Si钢组合铁心盘式横向磁通永磁无刷电机

盘式横向磁通电机(DTFM)因其电磁负荷相互解耦,功率密度高,轴向长度短,具有很好的应用前景。基于DTFM的原理特点以及软磁复合材料(SMC)和叠片硅钢材料(Si-Steel)两者间铁磁性能的互补性,提出SMC和Si-Steel组合(SMC-Si)铁心DTFM,以进一步提高DTFM的性能。该文首先给出SMC-Si铁心DTFM的结构原理;其次采用三维电磁场有限元方法,通过对比分析SMC-Si铁心DTFM、SMC铁心DTFM及Si-Steel铁心DTFM,验证三者间的性能差异以及SMC-Si铁心DTFM的性能优越性;然后,对SMC-Si铁心DTFM的齿槽转矩削弱进行研究;最后试制了一台SMC-Si铁心DTFM样机电机,并进行了试验研究。
基于精确子域模型的永磁直线同步电机空载磁场解析计算

准确计算永磁直线同步电机(PMLSM)磁场分布是得到电机参数及性能的前提,而建立精确的数学模型则是求解电机磁场问题的关键。鉴于PMLSM传统解析理论在齿槽效应对气隙磁场影响的求解上存在局限性,提出PMLSM精确子域模型以得到精确磁场分布。计及永磁体相对磁导率、电机槽深、所有槽与槽之间对磁场分布的相互影响,采用标量磁位分别建立PMLSM永磁体、气隙、槽子域拉普拉斯方程。根据各子域交界面边界条件,基于傅里叶级数法,列出所有边界条件方程组,并建立端部等效模型,求解得到各子域标量磁位和空载磁通密度分布,进而探讨各个齿槽、端部区域对气隙磁场空间分布的影响。有限元结果证明了所用解析方法的准确性。