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锂离子电池多尺度数值模型的应用现状及发展前景

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物理学报 2015年第21期64卷 137-152页

作者：程昀李劼贾明汤依伟杜双龙艾立华殷宝华艾亮中南大学冶金与环境学院长沙410083 湖南艾华集团股份有限公司益阳413002

锂离子电池是一种较为复杂的电化学系统,其涵盖质量传递、电荷传递、热量传递以及多种电化学反应等物理化学过程.其不仅物理尺度跨越大,从微观活性颗粒、极片、电芯跨越到电池模组,还面临着成组配对以及均衡性的问题,这些问题加剧了电... 详细信息

锂离子电池是一种较为复杂的电化学系统,其涵盖质量传递、电荷传递、热量传递以及多种电化学反应等物理化学过程.其不仅物理尺度跨越大,从微观活性颗粒、极片、电芯跨越到电池模组,还面临着成组配对以及均衡性的问题,这些问题加剧了电池设计和性能综合评估的难度.通过计算机数值仿真技术,建立数学模型,全面和系统地捕捉电池工作过程各物理场的相互作用机理,分析其演化规律,能够为优化电池系统设计提供理论支撑.本文对锂离子电池的数值模型研究进展和发展趋势进行了综述.同时对主要理论模型进行了分类整理,总结了它们的特点、适用范围和局限性,指出了将来进一步研究的方向和难点所在,这些对锂离子电池多尺度数值模型的理论研究和工程应用都具有指导性的意义.

关键词：锂离子电池多尺度模型数值仿真技术

考虑人为过失对高支模支架影响的安全控制研究

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考虑人为过失对高支模支架影响的安全控制研究

作者：程昀安徽工业大学

学位级别：硕士

随着我国城镇化建设的不断发展,建筑行业也随之不断地发展与进步。高支模支架体系正是随着建筑行业发展而形成的技术手段之一。近年来大型工程中高支模支架工程的应用不断增多,高支模支架体系也不断地发展与完善。然而高支模支架事故频... 详细信息

随着我国城镇化建设的不断发展,建筑行业也随之不断地发展与进步。高支模支架体系正是随着建筑行业发展而形成的技术手段之一。近年来大型工程中高支模支架工程的应用不断增多,高支模支架体系也不断地发展与完善。然而高支模支架事故频频发生。总结高支模支架事故发现,人为过失是导致高支模支架事故的重要原因之一。考虑人为过失对高支模支架影响的安全控制研究是一个值得探究的课题,本文的研究工作如下:(1)通过对近年多起高支模事故分析与总结,得出人为过失因素是影响高支模支架安全控制的主要原因之一,总结了目前主要存在的影响高支模支架安全的人为过失问题;(2)通过对高支模支架人为过失的研究,总结选取了16种常见人为过失,并利用层次分析法构建了基于人为过失的结构层次体系,分析了各人为过失对高支模支架安全性影响的权重大小;(3)运用数值模拟的方法,建立考虑人为过失影响因素的高支模支架有限元模型。采用屈曲分析的方法,得到不同人为过失影响下的高支模支架一阶屈曲荷载临界值。通过模拟,分析主要的人为过失影响因素对高支模支架安全控制的影响。对比分析数值模拟的结果与层次分析法中结果,研究人为过失对高支模支架安全控制的影响程度;(4)依据前述研究结果,结合BIM技术的特点,构建了基于BIM技术的高支模支架人为过失安全控制体系、高支模支架工程总体安全控制体系。对考虑人为过失对高支模支架影响的安全控制对策提出了建议。

关键词：高支模支架人为过失层次分析法数值模拟安全控制

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预科阶段留学生写作偏误分析

预科阶段留学生写作偏误分析

作者：程昀皓华中师范大学

学位级别：硕士

此次研究以预科阶段中、高级水平的留学生所面临的汉语写作问题作为主要研究对象,通过搜集和整理留学生的写作材料,对留学生写作中出现的偏误进行了描写和统计,对导致偏误出现的原因加以分析,希望能够结合教学实际,提出切实可行的解决... 详细信息

此次研究以预科阶段中、高级水平的留学生所面临的汉语写作问题作为主要研究对象,通过搜集和整理留学生的写作材料,对留学生写作中出现的偏误进行了描写和统计,对导致偏误出现的原因加以分析,希望能够结合教学实际,提出切实可行的解决方案。以往对外汉语学界关于留学生写作问题的研究或是只聚焦于某一母语背景的学生群体,或是只分析留学生在写作中出现的某一项或某几项偏误,针对预科班级全体留学生写作偏误的全面分析还比较少。而笔者在教学实践中发现,在预科阶段的留学生班级中,学生的母语复杂多样,只针对其中一种语言和汉语做对比分析,来达到预测和解决整个班级写作偏误的目的,显然是不现实的;并且由于中、高级水平的留学生所面临的写作任务更加严峻,也对写作教学提出了更加全面、更高的要求。此次研究搜集了国际文化交流学院预科阶段中、高级水平的留学生写作材料共计124篇,通过整理和归纳,将留学生的写作偏误分为汉字、词汇、语法、语篇、标点符号、格式这六个方面,并用真实的数据和实例,详细展示了留学生在写作中出现的偏误。此次研究从学生和教学这两个角度出发,对偏误的原因进行详尽的分析;从学生的角度来看,有母语负迁移、目的语规则泛化、写作策略的不恰当使用等原因;从教学的角度来看,有课程设置过少、教材和教学内容不合理、教师关于学生写作问题纠错不彻底等原因。针对以上问题和原因,笔者结合教学实际,提出了一些可供操作的解决方法,如根据偏误类型有针对性地教学、引导学生恰当地使用教学策略、组成国别化的互助小组、培养学生良好的写作习惯、适当丰富教学内容等。尽管本次研究仍然存在着不足之处,但由于搜集到的语料真实可信,提出的解决方案操作性强,笔者仍然希望它可以为国内的汉语写作课堂尽一些绵薄之力。

关键词：留学生汉语写作偏误写作策略教学

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完善我国人民代表大会制度之我见

青海民族大学学报（社会科学版） 1994年第1期30卷 43-47页

作者：金飞芳程昀青海民族学院政治系

完善我国人民代表大会制度之我见金飞芳，程昀中国共产党第十四次代表大会报告指出：“我们政治体制改革的目标，是以完善人民代表大会制度……发展社会主义的民主政治”，“从而巩固和发展稳定的社会政治环境，保证经济建设和开放的顺... 详细信息

完善我国人民代表大会制度之我见金飞芳，程昀中国共产党第十四次代表大会报告指出：“我们政治体制改革的目标，是以完善人民代表大会制度……发展社会主义的民主政治”，“从而巩固和发展稳定的社会政治环境，保证经济建设和开放的顺利进行”。因此，在不断深化经济、政...

关键词：政治体制改革根本政治制度社会政治环境议会制度政权组织形式现代化建设人民当家作主议行合一政治生活人民代表会议

基于电化学与热能的耦合关系演算聚合物锂离子动力电池的温度状态及分布

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物理学报 2013年第15期62卷 490-499页

作者：汤依伟贾明程昀张凯张红亮李劼中南大学冶金科学与工程学院长沙410083 深圳高性能电池材料与器件工程研究中心中南大学深圳研究院深圳518057

基于电化学-热耦合模型研究聚合物锂离子动力电池放电过程热行为,分析了放电倍率、冷却条件对电池放电过程的温度变化及分布的影响规律.结果表明:3C放电时,模型计算结果与实测结果的平均偏差为0.57K,方差为0.15,说明模型准确度较高.电... 详细信息

基于电化学-热耦合模型研究聚合物锂离子动力电池放电过程热行为,分析了放电倍率、冷却条件对电池放电过程的温度变化及分布的影响规律.结果表明:3C放电时,模型计算结果与实测结果的平均偏差为0.57K,方差为0.15,说明模型准确度较高.电芯的平均生热率在整个放电过程中呈现出增加的趋势,初期和末期增长较快.大倍率放电时,与电流密度的平方呈正比的不可逆热所占的比重较大,小倍率放电时,电化学反应可逆热占主导.改善冷却条件能降低电池放电过程的平均温度,对流传热过程的表面传热系数为5W/(m2·K),1C,3C,5C放电结束时,电芯的平均温升为分别为6.46K,17.67K,27.53K,当对流传热过程的表面传热系数增加至25W/(m2·K)时,温升比自然对流条件下相同倍率放电时的温度分别降低了2.91K,4.68K,5.62K,但电芯温度分布的不一致性也会加剧.

关键词：电化学耦合锂离子动力电池温度分布

基于拓扑结构与粒子变异改进的粒子群优化算法

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控制与决策 2019年第2期34卷 419-428页

作者：许胜才蔡军程昀王海湘贺州学院建筑工程学院广西贺州542899

为使粒子群优化算法(PSO)优化过程的多样性与收敛性得到合理解决,以提高算法优化性能,基于种群拓扑结构与粒子变异提出两种粒子群改进算法RSMPSO和RVMPSO.改进算法将具有信息定向流动的闭环拓扑结构与星型拓扑结构或四边形拓扑结构相结... 详细信息

为使粒子群优化算法(PSO)优化过程的多样性与收敛性得到合理解决,以提高算法优化性能,基于种群拓扑结构与粒子变异提出两种粒子群改进算法RSMPSO和RVMPSO.改进算法将具有信息定向流动的闭环拓扑结构与星型拓扑结构或四边形拓扑结构相结合,促使粒子在前期寻优过程中具有较高的多样性,保证搜索的广度,而在后期满足粒子群的整体收敛性,保证寻优的精度.同时,将布谷鸟搜索算法(CS)中的偏好随机游走变异策略引入改进算法中,增强粒子跳出局部最优的能力.对标准测试函数的仿真实验表明,所改进的PSO算法与其他6个对比算法相比不仅操作简单,优化精度高,而且在算法收敛性及稳健性方面都有着更出色的表现.

关键词：粒子群算法布谷鸟搜索拓扑结构变异

轴向静载对红砂岩中应力波传播特性的影响试验研究

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岩石力学与工程学报 2017年第8期36卷 1939-1950页

作者：金解放程昀昌晓旭袁伟梁晨王杰江西理工大学建筑与测绘工程学院江西赣州341000

由于开挖卸荷效应以及原岩应力的复杂性,围岩体承受的静应力大小具有动态变化特点。为了研究静应力大小对岩石应力波传播的影响,利用动静组合加载试验装置,对红砂岩长试件进行小扰动的应力波传播试验,试件轴向静应力分别设置为13个等级... 详细信息

由于开挖卸荷效应以及原岩应力的复杂性,围岩体承受的静应力大小具有动态变化特点。为了研究静应力大小对岩石应力波传播的影响,利用动静组合加载试验装置,对红砂岩长试件进行小扰动的应力波传播试验,试件轴向静应力分别设置为13个等级。通过应力波传播速度和幅值随传播距离、传播时间以及静应力的衰减规律,研究不同静应力条件下应力波的传播衰减特性。结果表明,相同轴压下,不同测点处应力波形状基本相同;不同轴压下,相同测点处应力形状变化较大,轴压越大,应力波尾部出现的拉伸波越大。随着轴向静应力的增加,岩石纵波波速呈"快速增加–平缓发展–急剧减小"的趋势,轴向静应力与单轴抗压强度之比?s/?c=30%和?s/?c=55%是其2个应力分界点。相同轴压下,应力波幅值随传播距离及传播时间都具有良好的指数关系;随着轴压的增加,空间和时间响应强度逐渐减小,幅值空间衰减系数和时间衰减系数呈"快速减小–平稳发展–急剧增大"的趋势。随轴压增加,相同测点处幅值随轴压衰减系数??s先减小后增大,离冲击端越近测点处的??s变化越敏感。

关键词：岩石力学应力波传播轴向静应力纵波波速时空衰减随轴压衰减系数

β-环糊精-纤维素基超交联微球吸附分离苯乙酮和1-苯乙醇

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精细化工 2023年第6期40卷 1325-1331页

作者：程昀丁俊杰纪红兵柴坤刚广西大学化学化工学院广西南宁530004 武汉绿知行环保科技有限公司湖北武汉430074 广西石化资源加工及过程强化技术重点实验室广西南宁530004

将苄基化β-环糊精引入到纤维素接枝聚苯乙烯复合微球上,制备了一种β-环糊精-纤维素基超交联微球(HCCM),并用于吸附分离苯乙酮(AP)和1-苯乙醇(PE)。通过FTIR、N_(2)吸附-脱附、SEM和TEM对其进行了表征。结果表明,HCCM是由大量的糖单元... 详细信息

将苄基化β-环糊精引入到纤维素接枝聚苯乙烯复合微球上,制备了一种β-环糊精-纤维素基超交联微球(HCCM),并用于吸附分离苯乙酮(AP)和1-苯乙醇(PE)。通过FTIR、N_(2)吸附-脱附、SEM和TEM对其进行了表征。结果表明,HCCM是由大量的糖单元和富苯基单元交织形成的具有多级孔结构的生物质基聚合微球,比表面积为471.20 m^(2)/g。在25℃,初始质量浓度为2000 mg/L的单组分溶液中对HCCM吸附分离AP/PE的性能进行了测试。间歇式吸附很快达到吸附平衡,HCCM对AP的吸附量为291.7 mg/g,明显高于对PE的吸附量(138.2 mg/g)。准二级动力学模型和Freundlich模型能更好地描述吸附过程,吸附过程存在化学吸附。双组分连续式吸附实验中,PE较AP提前穿透,穿透间隔时间较长,且HCCM对两者的吸附具有较高的分离因子(3.93),说明HCCM能有效分离AP/PE。HCCM经重复使用5次仍保持吸附量不变,说明其具有良好的循环使用性。

关键词：生物质纤维素 β-环糊精苯乙酮 1-苯乙醇吸附分离分离技术

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锂离子动力电池高倍率充放电过程中弛豫行为的仿真

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物理学报 2016年第5期65卷 332-341页

作者：汤依伟艾亮程昀王安安李书国贾明中南大学冶金与环境学院长沙410083 湖南艾华集团股份有限公司益阳413002

基于电化学热耦合模型研究了动力锂离子电池高倍率充放电过程中的弛豫行为,分析对比了不同充放电机制对电池弛豫行为的影响.研究发现:充放电过程中,欧姆极化是造成电压骤变的主要原因;而恒流-恒压的充电模式能够缓慢消除欧姆极化,避免... 详细信息

基于电化学热耦合模型研究了动力锂离子电池高倍率充放电过程中的弛豫行为,分析对比了不同充放电机制对电池弛豫行为的影响.研究发现:充放电过程中,欧姆极化是造成电压骤变的主要原因;而恒流-恒压的充电模式能够缓慢消除欧姆极化,避免电池电压的骤变;利用恒流恒压对电池进行充电能够充进更多的电量,有利于电池性能的完全发挥;固相锂离子浓度的弛豫时间比液相锂离子浓度的弛豫时间长,并且在放电后期,固相扩散的特征时间与液相扩散特征时间的比值不断增大,固相扩散造成的极化在整个放电过程不可忽略.

关键词：弛豫耦合固相扩散液相扩散