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半潜船电力推进方案分析比较

船舶工程 2024年第S1期 524-530页

作者：王海龙张睿刘崇交通运输部烟台打捞局上海船舶研究设计院

基于半潜船的特点及作业要求，对适用于半潜船项目的 3种电力推进方案从设备配置和选型、船舶性能和系统设计等方面进行分析，并结合使用不同电推方案的半潜船项目对其电力推进系统设计思路和方案优缺点进行比较，并给出方案选型建议，... 详细信息

基于半潜船的特点及作业要求，对适用于半潜船项目的 3种电力推进方案从设备配置和选型、船舶性能和系统设计等方面进行分析，并结合使用不同电推方案的半潜船项目对其电力推进系统设计思路和方案优缺点进行比较，并给出方案选型建议，为大型半潜船的推进方案选择提供参考。

关键词：半潜船电力推进轴桨推进方案吊舱推进方案

CO和CO_(2)在UO_(2)(111)表面吸附和解离的第一性原理和分子动力学研究

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稀有金属材料与工程 2024年第4期53卷 933-946页

作者：李俊炜贾维敏刘崇李沛尧李正操清华大学材料学院北京100084 西安高科技研究所陕西西安710025

基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算,在计算中加入Hubbard项进行校正,探究了CO和CO_(2)分子在UO_(2)(111)表面的吸附和解离,分析了不同构型下的静态和动态吸附机理,吸附位点包括顶位、空位、桥位。在静态计算中,探究了吸附过程中多... 详细信息

基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算,在计算中加入Hubbard项进行校正,探究了CO和CO_(2)分子在UO_(2)(111)表面的吸附和解离,分析了不同构型下的静态和动态吸附机理,吸附位点包括顶位、空位、桥位。在静态计算中,探究了吸附过程中多种吸附参数的变化,如吸附构型、吸附能、电荷转移等。利用第一性原理分子动力学(AIMD),探究了特定构型下CO_(2)分子的解离过程及差分电荷密度变化。结果表明,CO分子的吸附可分为2种类型:(1)自发吸附,包括化学和物理吸附;(2)非自发吸附。CO_(2)分子的吸附仅表现为自发吸附的化学吸附及非自发吸附,无物理吸附。CO和CO_(2)分子的最优吸附构型均为短桥位垂直(B-short-Ver)吸附。此外,0 K下CO_(2)分子在UO_(2)(111)表面的B-short-Ver和长桥位垂直吸附构型吸附后会自发解离。AIMD模拟结果表明,这2种构型在300 K下均发生解离。

关键词：二氧化铀化学吸附 DFT+U 桥位垂直

双线偏振光路CPT原子磁力仪测量磁场矢量方法

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导航与控制 2023年第6期22卷 55-63,36页

作者：刘崇泰王学锋卢向东邓意成刘院省李建军徐强锋北京航天控制仪器研究所北京100039 中国航天科技集团有限公司量子工程研究中心北京100094

相干布居囚禁(CPT)磁力仪可以实现磁场标量的高精度测量,但却很难实现磁场矢量的高精度测量。为了实现地磁场量级磁场矢量信息的测量,提出了一种基于CPT效应的双线偏振旋转调节光路测量磁场矢量的方法。该方法利用3.4 GHz微波模块调制VC... 详细信息

相干布居囚禁(CPT)磁力仪可以实现磁场标量的高精度测量,但却很难实现磁场矢量的高精度测量。为了实现地磁场量级磁场矢量信息的测量,提出了一种基于CPT效应的双线偏振旋转调节光路测量磁场矢量的方法。该方法利用3.4 GHz微波模块调制VCSEL光源产生满足CPT效应的泵浦光,并通过光路结构实现两束传播方向相互垂直的线偏振光进入原子气室,调节两束线偏振光的偏振方向,测量CPT信号峰极值对应的偏振方向,进而确定磁场在垂直于光传播方向平面中的角位置,通过两束光的测量得到磁场的大小及方向。实验在总场为2133 nT条件下的角度误差在1°左右,验证了所提出的磁场矢量测量方法的可行性。该方法具有不受信号幅值波动影响、理论测量精度高、无需三轴线圈辅助等优点,并可使测磁系统简化,在卫星测磁等领域具有重要意义。

关键词： CPT效应原子磁力仪磁场矢量线偏振光亥姆霍兹线圈原子吸收光谱

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载氧体辅助生物质流化床富氧燃烧特性研究

煤炭学报 2024年

作者：刘崇李林刘恒李天新孙光段伦博东南大学能源热转换及其过程测控教育部重点实验室

生物质流化床富氧燃烧技术可实现全生命周期下的负碳排放，是保障我国“双碳”目标实现的关键性技术之一。但是生物质流化床锅炉中突出的氧与燃料混合不均匀的问题以及富氧燃烧过高的能耗限制了该技术的进一步发展。载氧体辅助燃烧技术... 详细信息

生物质流化床富氧燃烧技术可实现全生命周期下的负碳排放，是保障我国“双碳”目标实现的关键性技术之一。但是生物质流化床锅炉中突出的氧与燃料混合不均匀的问题以及富氧燃烧过高的能耗限制了该技术的进一步发展。载氧体辅助燃烧技术可以提高流化床锅炉内氧气时空分布的均匀性，进而提高燃烧稳定性和燃烧效率。将载氧体辅助燃烧技术与生物质流化床富氧燃烧相结合而形成的载氧体辅助生物质流化床富氧燃烧技术有望提高富氧燃烧效率、稳定性和氧气利用率，降低制氧能耗，促进该技术的进一步发展。但是目前关于载氧体辅助富氧燃烧技术的研究多应用监测炉膛出口烟气的方法，针对炉内固体燃料在载氧体辅助富氧燃烧下的转化机理研究尚不充分。文章利用可视化流化床实验平台开展了单颗粒生物质和烟煤燃料在不同床料、不同气氛以及多种操作条件下的燃烧实验，研究颗粒燃烧行为的同时通过两色测温监测了火焰和焦炭颗粒的燃烧温度，系统性的评估了活性床料对单颗粒生物质和烟煤燃料的干燥着火过程、挥发分析出与燃烧过程以及焦炭燃烧过程的影响。结果表明，由于生物质燃料颗粒自身Bi数较大以及脱挥发分过程始终处于床层表面，将床料由石英砂变为钛铁矿对生物质颗粒的干燥着火和脱挥发分过程基本无影响，但会使烟煤的着火延迟时间减少，脱挥发分时间增加；相比于惰性床料，两种燃料焦炭颗粒峰值温度在载氧体床料条件下提高了30 K左右，而燃烬时间随着燃料种类的变化而表现出不同的规律。

关键词：载氧体辅助燃烧流化床富氧燃烧生物质钛铁矿单颗粒

考虑频率耦合特性的D-PMSG复数域阻抗建模及其特征分析

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电力系统自动化 2024年第10期48卷 118-128页

作者：苏晨博刘崇茹王瑾媛郝琪董浩云华北电力大学电气与电子工程学院北京市102206

阻抗分析法因其简单有效被广泛用于含电力电子变换器的互联系统稳定性研究。然而,采用传统方法对频域序阻抗建模时,需通过非线性变换(Park变换及其反变换)进行坐标系转换,这会导致不同周期分量的卷积运算及相应的频移,其过程较为烦琐。... 详细信息

阻抗分析法因其简单有效被广泛用于含电力电子变换器的互联系统稳定性研究。然而,采用传统方法对频域序阻抗建模时,需通过非线性变换(Park变换及其反变换)进行坐标系转换,这会导致不同周期分量的卷积运算及相应的频移,其过程较为烦琐。针对上述问题,基于复向量时域微分算子,提出了永磁直驱同步发电机(D-PMSG)等效阻抗建模方法。该方法在时域周期系统稳定运行轨迹的邻域内直接进行小信号线性化,并采用指数旋转因子灵活反映系统受扰后的时变特性,结合时域微分算子等效表征互联系统控制环节的动态特性,避免了频域阻抗建模时坐标系的反复变换,大幅降低了解析建模的复杂度。此外,所提方法能够更加清晰地阐释互联系统受到扰动时D-PMSG并网逆变器产生频率耦合现象的物理意义;同时,能够说明基频电压初始相位对耦合分量相频特性的影响。最后,利用仿真验证了所提算法的有效性。

关键词：复向量阻抗建模永磁直驱同步发电机(D-PMSG) 频率耦合系统稳定性分析

HVDC送端系统振荡引发受端换相失败的机理分析

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电工技术学报 2024年第9期39卷 2743-2754页

作者：郑乐吴晶徐衍会孙英云刘崇茹华北电力大学电气与电子工程学院北京102206

高压直流输电系统送、受端存在电气耦合及两端的控制配合,因此,送端振荡可通过系统控制逻辑、电气量及控制量变化等影响受端系统的运行状态,增加了受端换相失败的风险。现有工作主要研究了送端大扰动引发受端换相失败的现象与机理,通过... 详细信息

高压直流输电系统送、受端存在电气耦合及两端的控制配合,因此,送端振荡可通过系统控制逻辑、电气量及控制量变化等影响受端系统的运行状态,增加了受端换相失败的风险。现有工作主要研究了送端大扰动引发受端换相失败的现象与机理,通过对标准直流系统进行小信号分析,发现直流系统中存在低频频段的固有振荡频率,一旦交流系统发生相近频段的振荡,将可能诱发直流系统共振。在此基础上,首先分析共振引起系统电气量以及控制量的波动对换相失败的影响,通过HVDC的准稳态方程分析共振后直流电流上升导致关断角下降,进而引发首次换相失败的机理;然后从两端的控制系统出发,研究逆变侧控制切换引发后续换相失败的机理;最后对CIGRE直流输电标准测试系统进行验证,并结合换相失败发生机理对换相失败的抑制策略进行了初步讨论。

关键词：高压直流输电送端振荡受端换相失败机理分析

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6～20 GHz宽带功率合成技术研究

微波学报 2024年

作者：刘崇辉周玉勇台鑫中电科思仪科技股份有限公司山东省电子测量仪器技术创新中心

针对信号发生器输出功率越来越高，而超宽带功率放大器输出功率和工作效率比较低的问题，本文提出一种平面微带功率合成技术。该技术主要采用超宽带Wilkinson功分器实现功率分配及合成。据此，本文采用多层混压板设计出一款超宽带功率... 详细信息

针对信号发生器输出功率越来越高，而超宽带功率放大器输出功率和工作效率比较低的问题，本文提出一种平面微带功率合成技术。该技术主要采用超宽带Wilkinson功分器实现功率分配及合成。据此，本文采用多层混压板设计出一款超宽带功率合成电路：工作频率为6～20GHz，饱和输出功率大于32.5dBm，全频段合成效率大于70%。经实测验证：平面微带功率合成技术既可以提高输出功率，又可以将两个放大器分开，有效增大散热面积，保证电路的可靠性。

关键词：输出功率超宽带功率放大器功率合成 Wilkinson功分器多层混压板

镍铁氢氧化物-磷化钴复合电极电催化分解水研究

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无机材料学报 2024年第4期39卷 374-382,I0003-I0006页

作者：杨博吕功煊马建泰中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室兰州730000 中国科学院大学北京100049 兰州大学化学化工学院兰州730000

本研究采用水热-磷化-电化学沉积法在磷化钴表面构筑了金属氢氧化物层,制备了NiFeOH/CoP/NF复合电极,考察了复合电极电解水制氢的性能。在1.0 mol/L的KOH介质中,NiFeOH/CoP/NF复合电极表现出良好的催化电解水性能。在电流密度为100 mA/c... 详细信息

本研究采用水热-磷化-电化学沉积法在磷化钴表面构筑了金属氢氧化物层,制备了NiFeOH/CoP/NF复合电极,考察了复合电极电解水制氢的性能。在1.0 mol/L的KOH介质中,NiFeOH/CoP/NF复合电极表现出良好的催化电解水性能。在电流密度为100 mA/cm^(2)时,NiFeOH/CoP/NF复合电极电催化析氢(HER)和析氧反应(OER)所需的过电势分别为141和372 mV。在电流密度为10 mA/cm^(2)时,NiFeOH/CoP/NF同时用作阴极和阳极电解水所需电压仅为1.61 V。NiFeOH保护层增强了CoP在电解水反应中的活性和稳定性,NiFeOH/CoP/NF复合电极在恒电流电解中表现出高的HER和OER稳定性,活性可维持60000 s,性能未见明显衰减。将NiFeOH/CoP/NF两电极电解池与GaAs太阳能电池组成光伏-电解水系统,该系统在100 mW/cm^(2)模拟光照条件下,太阳能至氢能转化效率达到18.0%,并可稳定运行200 h。

关键词：磷化钴金属氢氧化物保护层电催化水分解稳定性

基于锂离子电池电化学机理特性的电气等值模型研究

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中国电机工程学报 2024年第10期44卷 3916-3926,I0014页

作者：赵冬梅裴建楠刘崇茹徐辰宇宋晨铭华北电力大学电气与电子工程学院北京市昌平区102206

为更准确地表征低倍率充放电工况下电池内外部的动态状况,该文根据锂离子电池电化学原理推导出一种机理电气等值模型,明确机理电气等值模型相关电气元件参数的计算方法,揭示其与锂离子电池电化学参数之间的关联。所提机理电气等值模型... 详细信息

为更准确地表征低倍率充放电工况下电池内外部的动态状况,该文根据锂离子电池电化学原理推导出一种机理电气等值模型,明确机理电气等值模型相关电气元件参数的计算方法,揭示其与锂离子电池电化学参数之间的关联。所提机理电气等值模型兼具锂离子电化学模型的精度以及常规经验等效电路模型在储能控制参数整定、大规模储能电站等效建模方面便捷性的优势,更适用于新型电力系统场景下的储能电站建模、仿真、参数整定及安全监测。

关键词：锂离子电池机理电气等值模型锂离子电池电化学模型经验等效电路模型大规模储能电站

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