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辽东半岛一次湿下击暴流过程分析

高原气象 2024年第2期43卷 411-420页

作者：贾旭轩梁军刘晓初冯呈呈张子莹中国气象局沈阳大气环境研究所辽宁沈阳110166 大连市气象台辽宁大连116001

2020年9月11日辽东半岛南部发生了一次强对流天气,并出现了湿下击暴流,大连金州得胜站地面最大阵风达到21.7 m·s^(-1)。本文利用常规气象资料、大连多普勒天气雷达资料、欧洲中期天气预报中心第5代全球再分析资料和高分辨率中尺度数值... 详细信息

2020年9月11日辽东半岛南部发生了一次强对流天气,并出现了湿下击暴流,大连金州得胜站地面最大阵风达到21.7 m·s^(-1)。本文利用常规气象资料、大连多普勒天气雷达资料、欧洲中期天气预报中心第5代全球再分析资料和高分辨率中尺度数值模拟资料,对此次湿下击暴流天气过程的环流背景、对流风暴发生发展环境及其回波特征等进行分析。结果表明:(1)此次强对流天气发生在北上台风变性形成的高空冷涡东部西南风与东南风的切变线上,地面辐合线和低空急流是触发初始对流的直接系统,初始对流在高空辐散耦合作用下发展加强;对流系统西移登陆至地面冷池与其东部暖空气之间形成锋生带上,辐合抬升作用加强,促使对流系统组织化程度更高、强度更强。(2)高温、高湿、对流不稳定层结是对流系统发生发展的有利环境条件。强对流发生前,探空曲线“上干下湿”、呈“V”型分布,抬升凝结高度明显下降;湿下击暴流发生时,径向速度垂直分布为中层径向辐合、低层辐散;瞬时大风出现前后,大连多普勒天气雷达在高、低仰角均探测到超过45 dBZ强反射率因子缺口,高仰角强反射率因子缺口先于低仰角出现,通过监测高仰角强反射率因子的变化,对湿下击暴流有一定的预警作用。

关键词：湿下击暴流低空急流冷池强反射率因子缺口

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空中交通CPS结构特性及韧性评估

北京航空航天大学学报 2024年第4期50卷 1187-1196页

作者：王兴隆魏奕雯贺敏中国民航大学空中交通管理学院天津300300

针对空中交通体系结构复杂、耦合性强、脆弱性高的特点,为缓解因受扰导致的级联失效现象,对其结构韧性进行研究。建立了空中交通信息物理系统(CPS)模型,提出同层度与层间度、同层介数与层间介数等指标,分析级联失效过程;提出空中交通CP... 详细信息

针对空中交通体系结构复杂、耦合性强、脆弱性高的特点,为缓解因受扰导致的级联失效现象,对其结构韧性进行研究。建立了空中交通信息物理系统(CPS)模型,提出同层度与层间度、同层介数与层间介数等指标,分析级联失效过程;提出空中交通CPS韧性的概念,并采用定量评估方法对受损能力和恢复能力进行度量;对比不同扰动-恢复策略下的空中交通CPS表现,制定最佳恢复策略,提高受扰时的韧性。以华东地区空中交通CPS为例进行分析,结果表明:空中交通CPS网络度分布服从幂率分布,介数服从指数分布;在基于介数度值扰动下,采用介数恢复策略可以有效提高受扰时空中交通CPS的韧性。

关键词：信息物理系统级联失效扇区网络航路网络空中交通CPS韧性

卫星互联网星间激光通信链路传输与路由交换技术研究(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第7期61卷 62-67页

作者：常呈武刘宏阳北京空间信息传输中心北京102300

随着低轨卫星互联网的迅猛发展,星间激光通信链路成为低轨大型星座互联互通的关键,也是用户接入卫星互联网实现全球范围内端到端交互的基础。与地球同步轨道的星间环网不同,由于低轨卫星的高动态性,造成星间链路需要不断动态重构,由此... 详细信息

随着低轨卫星互联网的迅猛发展,星间激光通信链路成为低轨大型星座互联互通的关键,也是用户接入卫星互联网实现全球范围内端到端交互的基础。与地球同步轨道的星间环网不同,由于低轨卫星的高动态性,造成星间链路需要不断动态重构,由此带来空间节点的编址方式、交换路由方法等诸多技术难题,是目前该领域关注的热点。此外,用户终端通过微波链路接入卫星互联网,需要微波链路与激光链路之间的汇集和分发,也是迫切需要研究解决的重点难点问题。

关键词：卫星互联网低轨星座星间激光通信链路传输交换

基于自抗扰算法的电动助力转向系统修正及控制策略研究

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基于自抗扰算法的电动助力转向系统修正及控制策略研究

作者：魏金呈盐城工学院

学位级别：硕士

随着汽车技术的飞速发展,电动助力转向系统成为当前乘用车辆中使用最为广泛的转向助力系统。电动助力转向系统的核心部分为控制策略,其性能的好坏对驾驶员的驾驶感受及车辆的操控性有着直接影响。常规电动助力转向系统仅能实现可变助力... 详细信息

随着汽车技术的飞速发展,电动助力转向系统成为当前乘用车辆中使用最为广泛的转向助力系统。电动助力转向系统的核心部分为控制策略,其性能的好坏对驾驶员的驾驶感受及车辆的操控性有着直接影响。常规电动助力转向系统仅能实现可变助力等基本功能,其无法随车速、转角信号改变转向系角传动比。为解决转向系统中“轻”与“灵”的矛盾,本文在电动助力转向系统基础上对变角传动比系统(主动前轮转向系统)开展研究。与此同时,针对电动助力转向系统的扰动问题,本文提出了基于自抗扰算法的控制策略,从而分析电动助力转向系统的抗扰性能。首先,对本文所述的动力转向系统的工作原理进行阐述,针对系统的结构方案进行选型,简述了不同方案的特点。建立了包括转向阻力矩计算模型、转向盘、助力电机、转向器、双排行星齿轮机构、转角电机、二自由度车辆模型在内的动力学模型,为下文的控制策略设计提供理论基础。其次,本文对常用的几种助力特性曲线进行分析,在对比各曲线的设计难度和使用范围后对助力特性曲线的类型进行选定,基于多项式拟合确定车速感应系数并设计了直线型助力特性曲线。与此同时,分析了常用的PI、模糊PI算法的优缺点,针对现有算法在系统鲁棒性方面的不足,设计了基于自抗扰算法的助力电机控制器并对监测转矩进行了相位补偿。所设计的二阶自抗扰控制器包括:最速跟踪微分器、三阶非线性扩张状态观测器、状态误差反馈控制率。然后,分析了常规转向系统的转向特性,基于稳态横摆角速度增益设计了随速变角传动比曲线的基线,在此基础上通过多项式拟合对其进行平滑度优化。为了使所设计的变角传动比曲线随方向盘转角变化,使用正态函数对最终的变角传动比曲线进行了设计,通过线性插值法在Matlab/2-D Lookup Table中实现了变角传动比曲面。考虑到变角传动比系统在特殊情况下可能会产生过大的前轮转角导致车辆失控,本文通过自抗扰算法中的扩张状态观测理论对车辆质心侧偏角进行观测。以质心侧偏角作为变角传动比系统的开启条件设计了主动前轮转向系统的介入规则,从而保障车辆的操纵稳定性。最后,通过Carsim/Simulink及STM32F407单片机对设计的控制策略进行仿真和试验验证。在转向盘阶跃输入、正弦输入情况下对比了PI、模糊PI、自抗扰算法下助力电机的动态响应特性。在电机输入电压中加入了正弦扰动、方波扰动及白噪声扰动,从而比较各算法的抗干扰能力。对比了不同车速下主动前轮转向介入时的操纵稳定性指标,验证了所设计控制策略的变角传动比特性。

关键词：电动助力转向自抗扰控制主动前轮转向电机控制动态特性

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大提琴曲《归来吧，鸿雁》的演奏诠释

大提琴曲《归来吧，鸿雁》的演奏诠释

作者：赵晓呈内蒙古艺术学院

学位级别：硕士

大提琴曲《归来吧,鸿雁》是作曲家李世相受内蒙古艺术学院敖峥教授委约为编著《草原风格弦乐独奏曲集》而创作的一部器乐作品。自大提琴艺术传入中国发展后,民族化便是其重要的发展方向之一。不同题材、不同风格的精品层出不穷,而具有... 详细信息

大提琴曲《归来吧,鸿雁》是作曲家李世相受内蒙古艺术学院敖峥教授委约为编著《草原风格弦乐独奏曲集》而创作的一部器乐作品。自大提琴艺术传入中国发展后,民族化便是其重要的发展方向之一。不同题材、不同风格的精品层出不穷,而具有蒙古族音乐风格的大提琴独奏曲却并不多见,这些作品大多是作曲家们对内蒙古民歌旋律改编而成。内蒙古地区的民歌种类繁多,从音乐形态及演唱风格上,可以划分为长调民歌与短调民歌两大类型。《鸿雁》由蒙古族民歌《鸿嘎鲁》演化而来,《鸿嘎鲁》最初的词曲作者是乌拉特西公旗莫日更庙活佛罗布生丹毕佳拉森,创作时间大概是360多年以前。蒙古语的“鸿”是“白色”的意思,“鸿嘎鲁”是“白天鹅”,并不是鸿雁。它原本是一首传统的乌拉特敬酒歌曲。民歌《鸿雁》婉转悠扬的曲调和生动质朴的歌词将内蒙古草原勾勒得淋漓尽致,使它成为了蒙古族歌曲中广为传唱的经典作品。《归来吧,鸿雁》就是吸取内蒙古乌拉特短调民歌《鸿雁》的旋律作为主题材料创作而成。乐曲将蒙古族音乐---短调民歌音乐的民族调式、特有的三拍子“走马”节奏特点及民族乐器马头琴的演奏技法等融入到西洋乐器之中,通过大提琴独奏形式传承了民族民间音乐。演奏中借鉴马头琴特有的演奏技法,丰富了西洋乐器音乐作品的演奏类别。本文由三个章节构成,第一章是作曲家的简介和乐曲简介,为研究提供初步的理论支撑。第二章是对该作品的音乐文本进行了具体分析。蒙古族音乐风格的民族调式存在着主题动机之外的“个性化曲调片断”衍生于全曲的现象,通过对个性化曲调的分析为第三章的演奏诠释进行音乐框架结构的铺垫。第三章则是通过对该作品中揉弦技巧,左手拇指把位以及右手连弓的剖析,以自身演奏的角度理解作品中蒙古族音乐风格的特点和掌握其中的音乐处理。

关键词：大提琴鸿雁演奏诠释

基于景观生态风险评估的景观生态网络的构建:以资源型城市临汾为例

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煤炭学报 2024年第6期49卷 2811-2825页

作者：赵际剀于强徐呈龙马骏北京林业大学林学院北京100089

资源型城市景观结构的变化受到多种因素的综合影响,这导致了其景观生态质量的降低的可能性以及生态环境的脆弱性增加,景观生态质量对生态功能的流动与传递具有直接影响,因此在构建景观生态网络时应予以关注。基于2005—2020年中国山西... 详细信息

资源型城市景观结构的变化受到多种因素的综合影响,这导致了其景观生态质量的降低的可能性以及生态环境的脆弱性增加,景观生态质量对生态功能的流动与传递具有直接影响,因此在构建景观生态网络时应予以关注。基于2005—2020年中国山西省临汾市的土地利用数据进行分析,建立了一种景观生态风险评估模型,并分析了2005—2020年景观生态风险的时空特征。在充分考虑了生态系统抵抗力受到景观生态质量影响的前提下,以2020年景观生态风险评估为基础,通过MSPA法提取生态源地,运用最小累积抵抗力模型(MCR)构建廊道,并搭建了景观生态网络,并通过复杂网络方法探讨了景观生态网络的拓扑性质。研究区域内高风险地区和极高风险地区的面积呈现先上升后下降的趋势,整体风险水平有所下降。城市建设用地与采矿用地周边地区的风险相对较高,而森林和草地地区的风险则相对较低。研究区风险变化主要受采矿、城市扩张、政府政策、土地利用类型改变以及村落迁移等因素的影响。通过增边策略对景观生态网络进行优化,对比优化前后生态网络鲁棒性,发现增边策略增强了能量传输的畅通性和节点间的互联性,该生态风险评估模型结合潜在生态网络的构建有助于为资源型城市景观结构优化和生态安全体系建设提供理论支持。

关键词：矿区生态修复景观生态风险空间自相关生态网络复杂网络优化鲁棒性

隔代抚养中的数字资本及其权力博弈——基于农村留守儿童家庭智能手机使用的考察

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江西师范大学学报（哲学社会科学版） 2024年第3期57卷 58-67页

作者：赵呈晨郑欣南京林业大学人文社会科学学院江苏南京210037 南京大学新闻传播学院江苏南京210023

隔代抚养是留守儿童家庭的重要育儿模式,祖辈在智能手机的冲击下面临着数字融入与抚养孙辈的双重挑战。智能手机改变了留守儿童的学习与生活方式,也改变了家庭成员的互动方式。当抚养孙辈时,祖辈为了弥补留守儿童的父母缺位而学习使用... 详细信息

隔代抚养是留守儿童家庭的重要育儿模式,祖辈在智能手机的冲击下面临着数字融入与抚养孙辈的双重挑战。智能手机改变了留守儿童的学习与生活方式,也改变了家庭成员的互动方式。当抚养孙辈时,祖辈为了弥补留守儿童的父母缺位而学习使用智能手机。由于自身的数字资本匮乏,祖辈在监管留守儿童手机使用时缺失数字权力。祖辈借助父母权威能够重获数字权力,祖孙共谋之下的数字权力平衡也是祖辈的主要应对方式。“数字权力博弈”是一种留守儿童、祖辈、亲代三者之间的弹性关系与动态互动,通过三者之间的控制、抵抗与妥协,最终建立起数字资本导向的家庭新秩序。

关键词：智能手机留守儿童隔代抚养数字资本数字权力博弈

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木质素制备航油工艺与能耗优化

北京航空航天大学学报 2024年第3期50卷 904-912页

作者：黄星华董升飞杨晓奕北京航空航天大学能源与动力工程学院北京100191

木质素单体的环状结构使其成为航空替代燃料中芳香烃和环烷烃制备的有效前驱体。通过比较分析木质素加氢制备芳香烃和环烷烃、气化制氢、燃烧供热路径的工艺特点和物流信息,采用Aspen Plus进行不同路径的物耗及能耗分析。其中木质素制... 详细信息

木质素单体的环状结构使其成为航空替代燃料中芳香烃和环烷烃制备的有效前驱体。通过比较分析木质素加氢制备芳香烃和环烷烃、气化制氢、燃烧供热路径的工艺特点和物流信息,采用Aspen Plus进行不同路径的物耗及能耗分析。其中木质素制备芳香烃收率为17.3%~20.7%,环烷烃收率为17.5%~23.7%,气化制氢收率为35.519 g/kg木质素,燃烧供热为22.942 MJ/kg木质素。基于充分利用木质素的原则,以木质素气化制氢作为氢源,木质素燃烧作为热源,结合芳香烃和环烷烃制备路径,设计了多条木质素制备航油自供氢自供热的综合工艺。通过能耗分析和优化,得出木质素热解-烷基化-加氢制备芳香烃或环烷烃综合工艺航油综合收率为11.8%或9.2%,综合热负荷为7.357 MJ/kg或7.687 MJ/kg木质素;木质素热解-烷基化-加氢制备芳香烃和环烷烃(1∶1)综合工艺航油综合收率为10.3%,综合热负荷为7.538 MJ/kg木质素,综合氢耗为0.27%。木质素一步法加氢制备航油工艺虽然反应条件温和,流程简单,但仍需进一步改善反应体系以解决高能耗的问题。

关键词：木质素航空替代燃料加氢芳香烃环烷烃能耗分析

卫星互联网星间激光通信链路传输与路由交换技术研究（特邀）

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激光与光电子学进展 2024年第7期 70-75页

作者：常呈武刘宏阳北京空间信息传输中心

随着低轨卫星互联网的迅猛发展，星间激光通信链路成为低轨大型星座互联互通的关键，也是用户接入卫星互联网实现全球范围内端到端交互的基础。与地球同步轨道的星间环网不同，由于低轨卫星的高动态性，造成星间链路需要不断动态重构，... 详细信息

随着低轨卫星互联网的迅猛发展，星间激光通信链路成为低轨大型星座互联互通的关键，也是用户接入卫星互联网实现全球范围内端到端交互的基础。与地球同步轨道的星间环网不同，由于低轨卫星的高动态性，造成星间链路需要不断动态重构，由此带来空间节点的编址方式、交换路由方法等诸多技术难题，是目前该领域关注的热点。此外，用户终端通过微波链路接入卫星互联网，需要微波链路与激光链路之间的汇集和分发，也是迫切需要研究解决的重点难点问题。

关键词：卫星互联网低轨星座星间激光通信链路传输交换