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欠驱动条件下自主水下航行器轨迹跟踪动态性能预设控制

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系统工程与电子技术 2024年第9期46卷 3185-3197页

作者：李晓斌徐东杨雪中国人民解放军92942部队北京100071

为满足欠驱动自主水下航行器(autonomous underwater vehicle,AUV)在复杂扰动和参数不确定条件下高性能轨迹跟踪需求,提出预设动态性能及收敛时间的三维轨迹跟踪控制方法。首先,对欠驱动AUV的前向位置道进行扩维,构建面向控制的一体化... 详细信息

为满足欠驱动自主水下航行器(autonomous underwater vehicle,AUV)在复杂扰动和参数不确定条件下高性能轨迹跟踪需求,提出预设动态性能及收敛时间的三维轨迹跟踪控制方法。首先,对欠驱动AUV的前向位置道进行扩维,构建面向控制的一体化多输入多输出轨迹跟踪模型。然后,结合动态过程函数与预设时间控制理论,建立动态性能预设轨迹跟踪控制系统,使得AUV轨迹跟踪暂态品质可由动态过程函数直接决定,而跟踪误差的实际收敛时间也可由单个控制参数准确预设。最后,为避免控制奇异现象和“微分爆炸”现象,控制系统设计过程中分别融入绝对值修正法和径向基函数网络(radial basis function neural network,RBFNN)拟合法。数值仿真结果表明,所提出的控制方法可显著提升欠驱动AUV的抗扰性和暂态品质,实现快速平滑的高性能三维轨迹跟踪。

关键词：自主式水下航行器动态过程函数预设时间控制理论动态性能预设轨迹跟踪控制径向基函数网络

急性呼吸窘迫综合征的定义演变、争议及本质探讨

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中华结核和呼吸杂志 2024年第1期47卷 87-90页

作者：冯云爱李海潮北京大学第一医院呼吸与危重症医学科北京100034

急性呼吸窘迫综合征(ARDS)是一组病因存在较大异质性的临床综合征,指不同病因所致的弥漫性肺病导致顽固性低氧,并最终导致严重的急性呼吸衰竭。虽然对ARDS的研究和治疗有所进展,但其发病率和病死率仍然是临床不能忽视的问题。自1967年A... 详细信息

急性呼吸窘迫综合征(ARDS)是一组病因存在较大异质性的临床综合征,指不同病因所致的弥漫性肺病导致顽固性低氧,并最终导致严重的急性呼吸衰竭。虽然对ARDS的研究和治疗有所进展,但其发病率和病死率仍然是临床不能忽视的问题。自1967年ARDS的概念提出至今,其定义几经修订,但一直存在争议,并对临床诊疗措施的落实造成影响。目前,ARDS仍然是临床诊疗中所面临的巨大挑战。本文回顾了ARDS定义的演变过程,对其目前的诊断模式和影响进行了分析和讨论,以期为基于疾病本质的ARDS基础研究与临床研究寻找方向。

关键词：急性呼吸窘迫综合征急性呼吸衰竭疾病本质临床综合征弥漫性肺病临床诊疗诊断模式 ARDS

中国城市技术转移网络演化的内生机制及空间差异研究

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地球信息科学学报 2024年第7期26卷 1672-1687页

作者：李晓瑞盛科荣王传阳山东理工大学经济学院淄博255012

技术知识成为新时期区域创新发展的关键要素,探究技术转移网络生长发育内在机制对于提高区域创新活力具有重要意义。本文基于2001—2020年中国专利权转移数据构建了4个时段的城市技术转移网络,并采用社会网络分析法和随机行动者模型,研... 详细信息

技术知识成为新时期区域创新发展的关键要素,探究技术转移网络生长发育内在机制对于提高区域创新活力具有重要意义。本文基于2001—2020年中国专利权转移数据构建了4个时段的城市技术转移网络,并采用社会网络分析法和随机行动者模型,研究了中国城市技术转移网络演化的内生机制及空间差异。研究发现:①中国城市技术转移网络的演化格局具有明显的“核心—边缘”结构特征。网络整体表现出较强的极化特征,但这种极化性有逐渐下降的态势。同时围绕着核心城市,大量涌现的三方关系在影响链接关系形成的同时,也进一步促成了网络局部等级的分化;②内生结构动力是中国城市技术转移网络生长发育的关键因素。互惠链接和网络闭合构成了城市技术转移网络演化的微观基础;偏好依附是强化城市技术转移网络链接关系的关键力量;③中国城市技术转移网络演化的内生机制具有明显的空间异质性特征。东部南方区城市技术转移网络具有较强的动态性,互惠链接、网络闭合和偏好依附成为技术转移网络生长发育的内生结构动力;东部北方区网络演化速率呈现出下降的趋势,互惠链接和偏好依附促成了网络链接格局的形成;西北内陆和青藏高原区网络演化速率趋于上升,但网络密度小,仅有互惠效应显著。

关键词：技术转移网络社会网络分析随机行动者模型网络演化内生机制空间差异流动空间

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不确定正系统的预测控制策略研究

不确定正系统的预测控制策略研究

作者：爱军东北电力大学

学位级别：硕士

在自然界和工程实际应用中,存在一类普遍的动态系统,其特点是无论初始状态如何选择,系统的状态变量在任意时刻均保持为非负值,人们将这类系统称为正系统。在实际工业过程,难免会受到许多不确定因素的影响,如外界扰动、元件老化等,这些... 详细信息

在自然界和工程实际应用中,存在一类普遍的动态系统,其特点是无论初始状态如何选择,系统的状态变量在任意时刻均保持为非负值,人们将这类系统称为正系统。在实际工业过程,难免会受到许多不确定因素的影响,如外界扰动、元件老化等,这些因素导致系统难以建立精确的数学模型以及参数不确定等问题。预测控制是一种基于滚动优化的先进控制策略,在处理系统中存在的外界扰动、参数变化及约束方面具有显著优势。开展不确定正系统的预测控制研究是一个非常有意义的课题。针对三类不确定正系统模型设计预测控制策略,主要内容如下:(1)针对具有区间不确定性和输入/状态约束的开环不稳定脉冲正系统,提出了鲁棒模型预测控制策略。首先,设计状态反馈控制器,并采用线性余正Lyapunov函数和线性成本函数,得到了保证含有区间不确定性的闭环脉冲正系统稳定和正性的充分条件。其次,应用线性规划技术求解优化问题,获得预测控制输入,所设计的控制策略可以保证闭环脉冲正系统的正性和稳定性,同时满足系统的输入和状态约束条件。最后,通过数值仿真实例,验证了该方法的有效性。(2)针对具有区间不确定性的Markov跳变正系统,设计了状态转移概率完全已知和状态转移概率部分未知两种情况下的鲁棒预测控制策略。首先,设计静态输出反馈控制器,并利用随机余正Lyapunov函数和线性成本函数,获得保证具有区间不确定性的闭环Markov跳变正系统α指数稳定和正性的充分条件。其次,应用线性规划技术求解优化问题,获得预测控制输入,所设计的控制策略可以保证闭环Markov跳变正系统的正性和稳定性,同时满足系统控制器增益矩阵的约束条件。最后,通过数值仿真实例,验证了该方法的有效性。(3)针对具有区间不确定性的连续搅拌反应釜正系统模型,提出了鲁棒预测控制策略。首先,采用泰勒级数展开和前向差分离散化方法,建立线性连续搅拌反应釜离散状态空间正系统模型。其次,设计状态反馈控制器,并采用线性余正Lyapunov函数、线性成本函数,获得保证连续搅拌反应釜正系统稳定和正性的充分条件。应用线性规划技术求解优化问题,获得预测控制输入,所设计的控制策略有效提高了系统性能,降低了在线计算负担。最后,通过数值仿真实例,验证了该方法的有效性。

关键词：预测控制正系统余正Lyapunov函数线性规划不确定性

基于低频暂态零序电流畸变率的灵活接地系统高阻接地保护

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电力系统自动化 2024年第13期48卷 171-183页

作者：李晓波张世乐彭超红中国矿业大学电气工程学院江苏省徐州市221116

灵活接地系统中,基于稳态故障特征构成的单相接地保护普遍存在耐过渡电阻能力低的问题,并联小电阻投入后该问题进一步突出。文中研究了并联小电阻投入后故障线路与非故障线路低频暂态零序电流中暂态直流分量比值关系,发现暂态直流分量... 详细信息

灵活接地系统中,基于稳态故障特征构成的单相接地保护普遍存在耐过渡电阻能力低的问题,并联小电阻投入后该问题进一步突出。文中研究了并联小电阻投入后故障线路与非故障线路低频暂态零序电流中暂态直流分量比值关系,发现暂态直流分量比值仅与对地电容有关。分析了故障线路与非故障线路低频暂态零序电流畸变率之间比值关系,进一步提出了一种基于低频暂态零序电流畸变率的灵活接地系统单相高阻接地故障选线方法。通过比较特定时间窗口内各馈线低频暂态零序电流畸变率的大小实现故障选线,并可准确区分母线故障与出线故障。该方法能够避免零序电压互感器断线与零序电流互感器极性反接的影响,且受故障距离影响小。同时,该方法采用暂态故障特征构成选线判据,有利于克服并联小电阻投入后稳态故障分量微弱的问题,对互感器精度要求不高。最后,通过实时数字仿真和实验平台分别验证了所述方法的准确性和有效性。

关键词：配电网灵活接地系统低频暂态零序电流零序电压高阻接地故障

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科技创新是发展新质生产力的核心要素

求是 2024年第11期 27-31页

作者：李晓红中国工程院

习近平总书记在二十届中央政治局第十一次集体学习时强调,科技创新能够催生新产业、新模式、新动能,是发展新质生产力的核心要素;必须继续做好创新这篇大文章,推动新质生产力加快发展。习近平总书记关于发展新质生产力的重要论述,丰富... 详细信息

习近平总书记在二十届中央政治局第十一次集体学习时强调,科技创新能够催生新产业、新模式、新动能,是发展新质生产力的核心要素;必须继续做好创新这篇大文章,推动新质生产力加快发展。习近平总书记关于发展新质生产力的重要论述,丰富和发展了马克思主义生产力理论,为我们准确把握生产力发展规律、深入推进高水平科技自立自强、加快建成世界科技强国,指明了前进方向,提供了根本遵循。

关键词：生产力发展规律自立自强马克思主义生产力理论集体学习新动能世界科技强国核心要素根本遵循

弹性充电需求下电动汽车调频激励机制及控制策略

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中国电力 2024年

作者：李晓涵曹伟齐齐哈尔大学计算机与控制工程学院

电力系统中新能源的高比例渗透使得频率稳定受到严重挑战。随着V2G的发展，电动汽车能够作为灵活储能系统为电力系统提供稳定的调频服务。为了使电动汽车能够为电网提供更大的调频容量，提高用户参与电网调频意愿，分析了电动汽车的行... 详细信息

电力系统中新能源的高比例渗透使得频率稳定受到严重挑战。随着V2G的发展，电动汽车能够作为灵活储能系统为电力系统提供稳定的调频服务。为了使电动汽车能够为电网提供更大的调频容量，提高用户参与电网调频意愿，分析了电动汽车的行为特性、荷电状态及功率约束，对电动汽车出行链及其行驶区域交通网进行建模，提出优化电动汽车期望SOC状态约束方法，构建电动汽车弹性调频容量空间、激励机制和调频控制策略。通过仿真验证了与不考虑弹性充电需求的传统控制策略相比，考虑弹性充电需求的控制策略在为电网提供调频容量，增加用户调频收益等方面具有优势。提出的控制策略能够为电网提供更大的调频容量，增加用户的调频收益，维持电网频率的稳定。

关键词：电动汽车频率响应交通需求激励机制荷电状态

“一带一路”背景下鲁班工坊服务中非产能合作的现状、问题及对策研究

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“一带一路”背景下鲁班工坊服务中非产能合作的现状、问题及对策...

作者：谢超爱天津职业技术师范大学

学位级别：硕士

中非产能合作是国际产能合作的重要组成部分之一,也是共建“一带一路”的重大举措。自党的十八大以来,“一带一路”倡议和国际产能合作为深化中非合作带来了发展机遇,非洲作为“一带一路”建设的重要延伸地带,是中国对外经济交往中不可... 详细信息

中非产能合作是国际产能合作的重要组成部分之一,也是共建“一带一路”的重大举措。自党的十八大以来,“一带一路”倡议和国际产能合作为深化中非合作带来了发展机遇,非洲作为“一带一路”建设的重要延伸地带,是中国对外经济交往中不可或缺的重要伙伴,中非开展产能合作既是中国经济步入高质量发展的现实需求,也是非洲进行工业化、城市化发展的迫切需要,有助于新时代中非友好合作全面深入发展,推动构建更加紧密的中非命运共同体。中非职业教育合作由来已久,职业教育作为与经济社会发展最为紧密的教育类型,为产业发展提供技术技能人才支撑,然而虽然非洲有着丰富的劳动力人口,但是其职业教育基础薄弱,难以满足中非产能合作的用工需求。鲁班工坊是既是我国职业教育国际化的重大发展成果,也是服务中非产能合作的重要后备力量,研究“一带一路”背景下鲁班工坊服务中非产能合作的现状、问题及对策具有重要意义。本研究以人力资本理论和跨境高等教育理论为理论基础,通过梳理大量的相关文献、进行典型案例收集与分析、开展访谈调研等,深入研究职业教育服务中非产能合作的背景,在此基础上归纳出鲁班工坊服务中非产能合作的机制、路径与成效,明晰当前鲁班工坊主要以技术技能人才支撑、技术支持、桥梁搭建三种形式服务中非产能合作,其中为在非中资企业提供技术技能人才支撑是鲁班工坊服务中非产能合作的核心。以吉布提鲁班工坊、埃及鲁班工坊和乌干达鲁班工坊作为典型案例,基于以上研究从鲁班工坊服务中非产能合作在服务主体、服务保障、服务成效三个维度提出存在运营机制不完善、运营需求难以得到全方位保障、运营时间短影响服务效率可视化程度等问题。深入剖析其成因可归纳为三点:一是职业教育服务国际产能合作相关支撑保障体系不健全,二是非洲国家职业教育基础普遍较为薄弱,三是语言文化习俗差异造成的影响。为提升鲁班工坊服务中非产能合作效率,科学推进我国职业教育服务中非产能合作,建议从以下五方面着手:一是进一步强化政府统筹,整合政行校企资源优势;二是完善鲁班工坊运营模式,建立健全鲁班工坊服务中非产能合作的相关体制机制;三是立足鲁班工坊在非洲发展的实际情况,构建完善的运营支撑保障体系;四是拓展鲁班工坊服务中非产能合作的功能,探索新型服务方式;五是强化鲁班工坊服务中非产能合作的理论引领,健全相关法律保障体系。

关键词： “一带一路” 中非产能合作鲁班工坊

具有优异储能性能与充放电特性的类线性NaNbO_(3)基无铅弛豫反铁电陶瓷

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无机材料学报 2024年第4期39卷 423-431页

作者：石睿健雷俊伟张祎谢爱文左如忠安徽工程大学材料科学与工程学院先进陶瓷研究中心芜湖241000

反铁电材料由于电场诱导的反铁电-铁电相变而在高性能介质储能电容器应用中显示出极大的潜力。然而,场致相变带来大的极化滞后使得反铁电材料难以同时获得高储能密度(Wrec)和高储能效率(η)。本工作通过在0.76NaNbO_(3)-0.24(Bi_(0.5)Na... 详细信息

反铁电材料由于电场诱导的反铁电-铁电相变而在高性能介质储能电容器应用中显示出极大的潜力。然而,场致相变带来大的极化滞后使得反铁电材料难以同时获得高储能密度(Wrec)和高储能效率(η)。本工作通过在0.76NaNbO_(3)-0.24(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_(3)中引入第三组元Bi(Mg_(0.5)Ti_(0.5))O_(3)调控其弛豫特性,改善了NaNbO_(3)基无铅反铁电陶瓷的储能性能。采用传统固相合成法制备了(0.76–x)NaNbO_(3)-0.24(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_(3)-xBi(Mg_(0.5)Ti_(0.5))O_(3)无铅弛豫反铁电陶瓷材料,并研究了该材料的相结构、微观形貌以及介电、储能和充放电特性。结果表明,引入Bi(Mg_(0.5)Ti_(0.5))O_(3)在不改变基体反铁电正交R相结构的基础上明显增强了陶瓷的介电弛豫特性,显著减小了陶瓷的极化滞后性。特别是在x=0.050组成中实现了具有极低滞后的类线性电滞回线。同时,陶瓷的显微形貌还得到明显改善,介电常数降低,击穿场强显著提高。因此,x=0.050的组成在30 kV/mm的中等电场下同时获得了高的储能密度Wrec=3.5 J/cm^(3)与储能效率η=93%。此外,x=0.050组成还显示出优异的充放电特性,在20 kV/mm下具有高功率密度PD=131(1±1%)MW/cm^(3)、高放电能量密度WD=1.66(1±6%)J/cm^(3)以及快的放电速率t0.9<290 ns。该充放电特性在25~125℃的宽温区内保持良好的稳定性。这些研究结果表明,0.71NaNbO_(3)-0.24(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_(3)-0.050Bi(Mg_(0.5)Ti_(0.5))O_(3)陶瓷是一种非常有应用潜力的高功率储能电容器介质材料。

关键词：无铅陶瓷反铁电介电弛豫储能性能充放电特性