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不平衡电压下双笼转子无刷双馈发电机的多目标控制

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中国电机工程学报 2024年第1期44卷 293-303,I0024页

作者：曹政程明闫晓鸣东南大学电气工程学院江苏省南京市210096

该文以双笼转子无刷双馈感应发电机为主要研究对象。为了解决不平衡电网电压带来的功率绕组(power winding,PW)定子绕组功率脉动和电流不平衡的问题,设计了简化矢量控制策略,对PW侧谐波功率和负序电流进行抑制。此外,通过建立控制绕组(c... 详细信息

该文以双笼转子无刷双馈感应发电机为主要研究对象。为了解决不平衡电网电压带来的功率绕组(power winding,PW)定子绕组功率脉动和电流不平衡的问题,设计了简化矢量控制策略,对PW侧谐波功率和负序电流进行抑制。此外,通过建立控制绕组(control winding,CW)电流统一表达式,对各个控制目标之间的关系进行了数学推导和理论分析。在此基础上,建立了PW电流不平衡度约束条件下,针对PW有功功率脉动幅值和无功功率脉动幅值的多目标控制数学模型。并采用粒子群算法进行求解,对CW统一电流表达式中的系数进行优化,计算CW参考电流值从而实现多目标控制。最后在双笼转子无刷双馈感应发电机实验平台上,对所提出的控制策略的有效性和理论推导的正确性进行了验证。

关键词：双笼转子无刷双馈感应发电机不平衡电网电压简化矢量控制策略多目标模型粒子群算法

耦合结伴行为的航站楼人员疏散信息传递模型构建与分析

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安全与环境学报 2024年

作者：程明陈霄中国民航大学安全科学与工程学院

为研究航站楼火灾情景下引导设施可用数量和结伴行为对人员疏散效率的影响，使用AnyLogic仿真软件搭建人员疏散信息传递模型和结伴行为模型的组合模型（IC模型）。设定人与环境、人与人之间的信息传递规则及人员携带信息后的决策方式，... 详细信息

为研究航站楼火灾情景下引导设施可用数量和结伴行为对人员疏散效率的影响，使用AnyLogic仿真软件搭建人员疏散信息传递模型和结伴行为模型的组合模型（IC模型）。设定人与环境、人与人之间的信息传递规则及人员携带信息后的决策方式，设计四种试验方案，使用对比分析方法分析有无结伴行为下引导设施折损率、人员结伴比例和人流密度对人员疏散效率的影响。结果表明，引导设施可用数量一定时，有结伴行为下的人员疏散效率相较于无结伴行为更低。有结伴行为下引导设施折损率在90%时疏散时间最长，为1 092.9 s。当引导设施可用数量一定时，行人结伴比例为20%、人流密度在0.2人/m2时人员疏散效率最高。IC模型能够展示航站楼火灾情景下的信息传递现象及对疏散过程的影响，具有可靠性，可为机场应对此类事件的推演提供数据参考和支撑。

关键词：安全工程信息传递结伴行为引导设施航站楼

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基于信息熵的客机倾斜姿态应急撤离评价研究

北京航空航天大学学报 2024年

作者：程明韦柯宇中国民航大学安全科学与工程学院

为探究与评价客机不同倾斜姿态下人员应急撤离效果，利用信息熵理论建立了客机倾斜姿态应急撤离评价模型。构建人员应急撤离评价指标，以真实撤离试验数据进行宽体客机倾斜姿态应急撤离模拟仿真试验，采用熵权-TOPSIS法完成应急撤离效... 详细信息

为探究与评价客机不同倾斜姿态下人员应急撤离效果，利用信息熵理论建立了客机倾斜姿态应急撤离评价模型。构建人员应急撤离评价指标，以真实撤离试验数据进行宽体客机倾斜姿态应急撤离模拟仿真试验，采用熵权-TOPSIS法完成应急撤离效果的评价和优劣排序。试验数据显示：倾斜姿态对撤离时间影响范围为-7.32%～+3%，俯角与仰角姿态在出口2、3人员密度呈现明显差异，速度熵峰值集中发生在撤离初期。分析表明:速度大小熵和出口人员密度为影响倾斜姿态撤离效果的两个重要因素；俯仰5度撤离效果最佳，俯仰-10度撤离效果最差，倾斜角度5度与10度呈现出相反的撤离效果。建立的客机应急撤离评价模型可实现不同倾斜姿态的评价与排序，可为宽体客机设计、制造与运行的安全评估提供参考。

关键词：倾斜姿态信息熵宽体客机应急撤离熵权法仿真模拟

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横滚姿态下飞机客舱火灾数值模拟研究

中国安全生产科学技术 2024年第2期20卷 195-201页

作者：程明乔嘉鑫中国民航大学安全科学与工程学院天津300300

为研究飞机不同横滚角度下客舱火灾发展规律,利用PyroSim搭建国产单通道客机客舱火灾模型,通过分析客舱烟气层高度、温度、CO体积分数变化,得到客舱及翼上出口处的可用疏散时间(ASET)。研究结果表明:影响客舱内部ASET的首要因素是温度,... 详细信息

为研究飞机不同横滚角度下客舱火灾发展规律,利用PyroSim搭建国产单通道客机客舱火灾模型,通过分析客舱烟气层高度、温度、CO体积分数变化,得到客舱及翼上出口处的可用疏散时间(ASET)。研究结果表明:影响客舱内部ASET的首要因素是温度,而影响翼上出口处ASET的则是CO;飞机横滚会导致客舱火灾高温区域由同侧壁向客舱前后两端蔓延,导致温度纵向影响跨度增大,但高温区域面积减小;横滚姿态下飞机翼上出口处温度上升时间延后,且最高温度降低;横滚角度增大会使翼上出口处ASET增加,但对前后舱门处影响不明显。研究结果可为航空器横滚姿态下的火灾疏散提供一定参考。

关键词：客机客舱火灾数值模拟

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基于声子晶体的声发射波源检测概率研究

振动与冲击 2024年第7期43卷 75-83页

作者：李红豫曾祥兴张璐桂林理工大学土木与建筑工程学院桂林541004

声发射(acoustic emission,AE)检测就是利用采集和分析声发射现象所产生的信号从而实现对材料进行无损评价的技术,该技术具有实时监测并定位破坏源的能力但是由于检测过程中声发射源信号未知,因此评价检测可靠性的检测概率(probability ... 详细信息

声发射(acoustic emission,AE)检测就是利用采集和分析声发射现象所产生的信号从而实现对材料进行无损评价的技术,该技术具有实时监测并定位破坏源的能力但是由于检测过程中声发射源信号未知,因此评价检测可靠性的检测概率(probability of detection,POD)研究仍然是空白。进一步来说,在利用声发射监测损伤过程时,声发射波源直接决定其检测结果的可靠性,因此波源的检测概率可以成为量化声发射检测有效性的一个重要指标。为了确定声发射波源的检测概率,利用声子晶体(phononic crystals,PCs)的特性,通过部署声子晶体形成物理带隙,滤除噪声信号,从而获得铝合金试件在紧凑拉伸试验下由于疲劳裂缝活动而引起的声发射信号,最终确定声发射源的检测概率及其影响因素。结果表明,检测概率会随着疲劳裂缝扩展而提高,但裂缝长度达到一定值后开始下降,最终趋于一个平稳值,另外通过设置阈值和选择适当的滤波器,能有效提高检测概率,保证声发射评价结构损伤的有效性。该研究对声发射源识别和检测可靠性评价具有重要意义。

关键词：声发射(AE) 检测概率(POD) 声子晶体疲劳裂缝

火灾产物动态影响下的飞机客舱人员应急撤离仿真研究

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安全与环境学报 2024年

作者：程明乔嘉鑫韦柯宇中国民航大学安全科学与工程学院

为了研究客舱火灾对人员疏散过程的动态影响，利用Pyrosim对单通道客舱燃油泄漏火灾场景进行数值模拟，建立火灾产物数据三维矩阵，分析火灾发展过程及火灾产物对人员疏散行为的动态作用。基于Anylogic搭建人员动态仿真疏散模型，通过... 详细信息

为了研究客舱火灾对人员疏散过程的动态影响，利用Pyrosim对单通道客舱燃油泄漏火灾场景进行数值模拟，建立火灾产物数据三维矩阵，分析火灾发展过程及火灾产物对人员疏散行为的动态作用。基于Anylogic搭建人员动态仿真疏散模型，通过组织真人试验验证仿真模型的有效性，并对最近出口疏散、分区疏散、避火疏散三种疏散策略进行仿真，分析不同策略的疏散时间。结果表明：出口通过人数对整体疏散时间影响明显；采用分区疏散策略效果最优，最佳分区位置的相对排数在距前舱门10排和距后舱门11排处；采用避火策略疏散时间最长，起火位置在翼上出口中部和客舱尾部时整体疏散时间最长。该研究为客舱人员火灾疏散提供理论依据和数据支撑，所建立模型可为客舱火灾疏散提供仿真工具。

关键词：安全工程客舱火灾数值模拟应急撤离仿真模拟

氯化胆碱-乙二醇低共熔溶剂电化学回收废白铜制备高纯铜

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过程工程学报 2024年

作者：李泓达汝娟坚程明强昆明理工大学冶金与能源工程学院

以摩尔比为1:2的氯化胆碱-乙二醇低共熔溶剂(ChCl-EG DES)为电解液，废白铜为阳极，钛片为阴极，在363 K和0.1～0.5 V槽电压下对废白铜进行电解分离，在阴极获得了高纯铜(Cu)。电化学测试表明，在ChCl-EG DES中金属铜溶解后以Cu(I)形式... 详细信息

以摩尔比为1:2的氯化胆碱-乙二醇低共熔溶剂(ChCl-EG DES)为电解液，废白铜为阳极，钛片为阴极，在363 K和0.1～0.5 V槽电压下对废白铜进行电解分离，在阴极获得了高纯铜(Cu)。电化学测试表明，在ChCl-EG DES中金属铜溶解后以Cu(I)形式存在，0.5～2.5 mol/L CuCl浓度范围内Cu(I)的还原是一个准可逆过程。测试了Cu在低共熔溶剂中的动电位极化曲线，计算得出阳极溶解的表观活化能Ea仅为28.361 kJ/mol，表明Cu在ChCl-EG DES中的溶解过程受扩散控制。研究了杂质金属在溶解过程中的阳极极化曲线，结果表明，Sn最先被溶解进入到溶液中，而Ni和Fe的溶解电位均正于Cu，则以阳极泥的形式进行回收。电解实验发现，当槽电压升高时，直流电耗先减小后增大，电流效率则相反。当槽电压为0.5 V时，电化学回收废白铜的电流效率高达97.20%，而直流电耗低至216.94 kW·h/t。在较高槽电压下(0.3～0.5 V)，阴极铜的形貌为粒径30～50μm的不规则块状，在0.4 V时获得的铜纯度高达99.95wt%。

关键词：废白铜电化学回收低共熔溶剂高纯铜

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单通道与三通道扩压器冷态流阻特性对比研究

航空动力学报 2024年第2期39卷 17-23页

作者：邹运徐宝龙万斌程明中国航发沈阳发动机研究所沈阳110015

为了给高温升燃烧室扩压器选型提供技术支撑,以某高温升燃烧室全环试验件为平台,获得进口总压500 kPa以及进口温度500 K条件下的单通道三通道扩压器与三通道扩压器燃烧室的总压损失特性随燃烧室进口马赫数的变化规律,同时借助CFD技术开... 详细信息

为了给高温升燃烧室扩压器选型提供技术支撑,以某高温升燃烧室全环试验件为平台,获得进口总压500 kPa以及进口温度500 K条件下的单通道三通道扩压器与三通道扩压器燃烧室的总压损失特性随燃烧室进口马赫数的变化规律,同时借助CFD技术开展数值仿真,试验与数值仿真结果对比表明:相同状态下,单通道扩压器燃烧室方案扩压器、火焰筒以及燃烧室总压损失均低于三通道扩压器方案,设计点条件下扩压器、火焰筒以及燃烧室总压损失分别降低了0.13%、0.02%以及0.16%;所选的数值仿真方法可用于评估燃烧室冷态流阻特性变化趋势,但无法准确评估总压损失绝对值。

关键词：单通道三通道扩压器冷态流阻总压损失

DP-GH4169合金在Delta工艺中的热变形行为及机制

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稀有金属 2024年第5期48卷 651-659页

作者：张海燕程明胡如夫张士宏赵忠宁波工程学院机械与汽车工程学院中国科学院金属研究所

相是镍基变形高温合金GH4169合金中主要强化相γ″的稳定相，以δ时效处理后的GH4169 （Delta processed GH4169, DP-GH4169）合金为研究对象，通过等温恒应变速率压缩实验，在温度为954～996℃和应变速率为0.001～0.1 s-1的范围内研究... 详细信息

相是镍基变形高温合金GH4169合金中主要强化相γ″的稳定相，以δ时效处理后的GH4169 （Delta processed GH4169, DP-GH4169）合金为研究对象，通过等温恒应变速率压缩实验，在温度为954～996℃和应变速率为0.001～0.1 s-1的范围内研究了该合金在Delta工艺中的热变形行为，获得了合金的热变形激活能和应变速率敏感因子，建立了功率耗散图。通过光学显微镜（OM）、透射电镜（TEM）和电子背散射衍射（EBSD）分析了该合金在Delta工艺热变形时的变形机制和微观组织演变机制。结果表明，DP-GH4169合金在Delta工艺热变形中的微观组织演变机制为动态再结晶（DRX）和片层状δ相的球化；变形激活能为332.276 kJ·mol-1；片层状δ相的球化行为与晶界滑移机制的相互作用，导致合金在应变速率范围为0.001～0.1 s-1变形时应变速率敏感因子的变化规律不同；基于功率耗散图，DP-GH4169合金在高于980℃变形时，高应变速率更有利于获得细晶；在温度为957～971℃和应变速率为0.001～0.004 s-1的范围内变形时，DP-GH4169合金发生了超塑性变形。

关键词：变形行为 GH4169合金 Delta工艺(DP) 功率耗散图 δ相