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固定床加压熔渣气化过程的仿真模拟

化学工程 2024年第4期52卷 64-69,76页

作者：鲁思达谢星孟庆珂何畅西安航天源动力工程有限公司陕西西安710100 中山大学材料科学与工程学院广东广州510006

为研究固定床加压熔渣气化炉气化反应过程及最优工艺参数,利用Aspen Plus软件建立固定床加压熔渣气化炉的动力学模型,并利用该模型对内蒙某固定床加压熔渣气化炉进行模拟计算,计算结果与实际生产数据的误差<5%,从而验证该模型的准确性... 详细信息

为研究固定床加压熔渣气化炉气化反应过程及最优工艺参数,利用Aspen Plus软件建立固定床加压熔渣气化炉的动力学模型,并利用该模型对内蒙某固定床加压熔渣气化炉进行模拟计算,计算结果与实际生产数据的误差<5%,从而验证该模型的准确性。在该模型的基础上探讨固定床熔渣气化炉内的组分和温度分布,以及不同操作参数对气化炉性能的影响。结果表明:炉内最高温度为2019℃,在蒸氧喷嘴附近;炉内各反应层所占高度的比例为燃烧层占15%,气化层占25%,干馏+干燥层占60%;随着蒸氧比(蒸汽质量流量∶氧气体积流量)的增加,碳转化率增加,蒸汽分解率下降,当蒸氧比为0.95—1.0时,气化炉性能最优;随着氧煤比(氧气质量流量∶煤质量流量)的增加,碳转化率增加,蒸汽分解率先增加后降低,当氧煤比为0.45—0.46时,气化炉性能也最优。研究结果可为固定床加压熔渣气化炉的设计和操作提供一定的理论依据。

关键词：固定床加压熔渣气化气化模型反应动力学蒸氧比氧煤比

集中供热系统中可再生能源站的布局同步优化模型研究与应用

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太阳能学报 2024年第10期 266-275页

作者：王晋达孔凡思靳宇飞张碧珊河北工业大学能源与环境工程学院

为实现高比例可再生能源的“非电利用”，对集中供热系统引入可再生能源站（由电锅炉和电动空气源热泵构成），提高系统对波动性可再生能源的利用率及经济性。在集中供热系统中针对新增可再生能源站配置数量、接入位置及装机容量分配方... 详细信息

为实现高比例可再生能源的“非电利用”，对集中供热系统引入可再生能源站（由电锅炉和电动空气源热泵构成），提高系统对波动性可再生能源的利用率及经济性。在集中供热系统中针对新增可再生能源站配置数量、接入位置及装机容量分配方案建立同步优化模型，该模型分为内、外两个优化模块，内部优化一级网循环泵的总功耗成本以及供热系统对波动性可再生能源的利用率，外部优化全生命周期的经济收益净现值，在项目全生命周期内以内、外两个模块的综合最优为目标，利用遗传算法实现高效全局优化。通过案例分析表明，在供热系统中新增能源站之后，通过该同步优化模型，整个集中供热系统的水力工况得到优化，管网全部热力站用户的平均资用压差减小，消耗在输配管网和热力站调节阀上的功耗显著降低，并带来可观的节能经济收益。

关键词：可再生能源成本效益分析优化区域供热容量分配全生命周期效益

黄精中与生物碱代谢相关WRKY转录因子家族分析

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分子植物育种 2024年

作者：万小林粱思琪肖强湖北民族大学林学园艺学院生物资源保护与利用湖北省重点实验室

为探索黄精和大叶黄精中与生物碱生物合成相关的WRKY转录因子家族基因的差异情况。本研究采用Illumina测序平台对黄精和大叶黄精进行转录组测序，并结合代谢组信息，从生物信息学角度对转录组中鉴定到的WRKY家族成员，进行理化性质、系... 详细信息

为探索黄精和大叶黄精中与生物碱生物合成相关的WRKY转录因子家族基因的差异情况。本研究采用Illumina测序平台对黄精和大叶黄精进行转录组测序，并结合代谢组信息，从生物信息学角度对转录组中鉴定到的WRKY家族成员，进行理化性质、系统进化信息及保守基序等分析。结果显示，在获得的41.38 Gb数据中筛选得到具有显著性差异的WRKY家族转录因子共43个，其中与生物碱相关的1个；理化分析显示氨基酸数目110～956 aa，相对分子质量为13 246.05～107 995.81 kD，等电点5.26～10.23；结合拟南芥的WRKY家族进行系统进化分析，可将WRKY家族成员分成4类。该研究为黄精和大叶黄精的生物碱类化合物研究提供了新的参考数据，也为深入研究WRKY家族的生物学功能提供了科学依据。

关键词：黄精大叶黄精转录组生物碱 WRKY转录因子

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一种K波段高性能正交五倍频器

半导体技术 2024年第7期49卷 648-653页

作者：汤思达蔡孟冶无锡学院电子信息工程学院电子科学与微电子工程系江苏无锡214105 江南大学物联网工程学院电子工程系先进技术研究院江苏无锡214122

基于90 nm CMOS工艺制作了一种K波段高性能五倍频器。该五倍频器电路由正交再生分频器、单平衡混频器和三倍频器级联组成。使用电流可再生技术设计了正交再生分频器,有效降低了系统的整体功耗,使用吉尔伯特混频器电路结构提高了转换增... 详细信息

基于90 nm CMOS工艺制作了一种K波段高性能五倍频器。该五倍频器电路由正交再生分频器、单平衡混频器和三倍频器级联组成。使用电流可再生技术设计了正交再生分频器,有效降低了系统的整体功耗,使用吉尔伯特混频器电路结构提高了转换增益。整体电路具有正交输入/输出、输出功率高、谐波抑制度高的优点。测试结果表明,该五倍频器的-3 dB频率范围为24~26.2 GHz,在输入功率为3.9 dBm时,转换增益为-3.34 dB。输出信号的最大相位误差为2.398°,直流功耗为14.83 mW,芯片面积约为0.99 mm^(2)。

关键词： CMOS 五倍频器 K波段谐波抑制正交输入/输出

扩展P-ROQR环流抑制策略在船舶MMC-MVDC电力系统中的应用

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船舶工程 2024年第3期46卷 93-100,131页

作者：郭燚万思鹏上海海事大学物流工程学院上海201306

为了解决船舶中压直流(MVDC)电力系统中应用的模块化多电平变换器(MMC)存在的环流问题,分析自阻型MMC的拓扑结构及环流产生机理,采用基于2阶广义积分器(SOGI)的滤波器过滤环流中的直流分量。对于环流中的交流分量,提出一种基于比例降阶... 详细信息

为了解决船舶中压直流(MVDC)电力系统中应用的模块化多电平变换器(MMC)存在的环流问题,分析自阻型MMC的拓扑结构及环流产生机理,采用基于2阶广义积分器(SOGI)的滤波器过滤环流中的直流分量。对于环流中的交流分量,提出一种基于比例降阶准比例谐振控制器的新型环流抑制器对其进行抑制。在MATLAB/Simulink软件中搭建船舶自阻型MMC-MVDC电力系统模型。仿真结果表明:所提策略能有效抑制环流中的交流分量;自阻型MMC应用于逆变侧时具有直流故障闭锁能力。所提策略应用于船舶MMC-MVDC电力系统的环流抑制效果优异,同时具有减少桥臂电流畸变,稳定子模块电容电压的作用。

关键词：船舶中压直流电力系统模块化多电平变换器环流抑制比例降阶准谐振

基于可视化分析的展览建筑门厅透明界面优化策略研究

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建筑科学 2024年第2期40卷 237-247页

作者：肖敏杜思达宋晟长沙理工大学建筑学院长沙410076

展览建筑的空间与功能特殊,优化其门厅空间界面性能对解决室内热环境和建筑能耗问题有较大实践意义。选取长沙市某美术馆进行实地热环境参数测量,利用Kriging插值法生成门厅空间温湿度3D堆叠图,可视化分析了其热环境状况,发现门厅受到... 详细信息

展览建筑的空间与功能特殊,优化其门厅空间界面性能对解决室内热环境和建筑能耗问题有较大实践意义。选取长沙市某美术馆进行实地热环境参数测量,利用Kriging插值法生成门厅空间温湿度3D堆叠图,可视化分析了其热环境状况,发现门厅受到透明界面的影响最大。根据当地气象条件和建筑相关参数建立DesignBuilder模型,经误差分析后进行建筑性能模拟,再结合熵权法建立热环境耦合能耗综合评价模型,从透明围护结构热工性能、遮阳设计等方面提出优化策略:1)将透光幕墙更换为隔热金属型材6中透光Low-E+12氩气+6透明玻璃幕墙;2)加装活动式外遮阳,09:00—12:00时百叶最佳运行角度为150°,12:00—17:00时为30°。优化结果显示:相较原门厅,优化后门厅冬季平均气温上升0.19℃,夏季降低2.23℃,全年适中气温时长增加40.7%。该策略的经济成本可在18 a内回收,并能减少378635 kg CO_(2)和103545 kg粉尘排放。

关键词：展览建筑门厅界面空间插值综合评价节能优化

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基于生命周期评价的氢能重卡排放分析

交通运输系统工程与信息 2024年第4期24卷 292-299页

作者：李雷钱思达徐黎庆焦文玲张鑫张承虎陕西科技大学经济与管理学院西安710021 西安电子科技大学经济与管理学院西安710126 西北农林科技大学经济与管理学院陕西杨凌712100 哈尔滨工业大学建筑与设计学院哈尔滨150090 哈尔滨工业大学寒地城乡人居环境科学与技术工业和信息化部重点实验室哈尔滨150090

为分析在我国现有能源结构下发展氢燃料电池重卡相比传统能源重卡有何优势,本文基于生命周期评价方法,利用美国阿贡国家实验室研发的GREET(Greenhouse gases,Regulated Emissions,and Energy use in Transportation)模型,采用控制变量... 详细信息

为分析在我国现有能源结构下发展氢燃料电池重卡相比传统能源重卡有何优势,本文基于生命周期评价方法,利用美国阿贡国家实验室研发的GREET(Greenhouse gases,Regulated Emissions,and Energy use in Transportation)模型,采用控制变量法对比分析煤制氢和可再生能源制氢路径下的氢燃料电池重卡和柴油重卡的全生命周期空气污染物气体排放情况,并对可能影响车辆排放的因素进行敏感性分析,最后以榆林市重卡车队为例进行车队替换模型分析。模拟结果表明:采用可再生能源制氢路径的氢燃料电池重卡相比柴油重卡平均减少了68.74%的各类空气污染物排放;采用煤制氢路径的氢燃料电池重卡在CO、NO_(x)和CO_(2)这3种气体的排放水平均低于柴油重卡;可再生能源发电制氢比普通电解制氢平均减少氢燃料电池重卡92.41%的空气污染物排放;长途氢燃料电池重卡比短途氢燃料电池重卡减少12.57%的空气污染物排放;采取氢燃料电池重卡替换柴油重卡的策略预计到2030年能减少13.77%的车队整体空气污染物排放。本文在公路运输范畴内对氢能重卡的空气污染物排放水平进行分析,为后续氢能重卡的推广提供依据。

关键词：公路运输气体排放 GREET模型重型卡车氢能生命周期评价

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超低功率自启动且色散平衡的光纤锁模激光器

激光与光电子学进展 2024年第17期61卷 272-281页

作者：李怡邱文栋邢思达侯霞上海大学微电子学院中国科学院上海光学精密机械研究所空天激光工程部

低腔损、低自启动功率、稳定且色散平衡的光纤激光器是实现后续放大、压缩和外场实验应用的必要条件。结合理论分析和数值模拟方法，详细阐述了移相器在激光器自启动中的关键作用，以及增益光纤掺杂浓度与激光启动阈值的关系，进而得出... 详细信息

低腔损、低自启动功率、稳定且色散平衡的光纤激光器是实现后续放大、压缩和外场实验应用的必要条件。结合理论分析和数值模拟方法，详细阐述了移相器在激光器自启动中的关键作用，以及增益光纤掺杂浓度与激光启动阈值的关系，进而得出了降低自启阈值的条件。基于理论结果，利用光纤非线性增益环形镜结构，搭建了腔损极低且近零色散的锁模激光器振荡器，实现了60 mW的超低自启动功率和最低30 mW的稳定工作功耗，验证了理论结果。为适应更多实验环境，搭建包含可调波片的分离器件结构的非线性放大环镜，来确保激光器能够自启动，并加入压电陶瓷和光电调制器，使该激光器具备稳定至国际时频标准的能力。该激光器的自启动功率为160 mW，维持锁定功率仅为16 mW。

关键词：锁模激光器激光光纤超快非线性光学光纤放大器和振荡器

复杂时空域下多维度智能车间数据的关联网络建模

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控制与决策 2024年第7期39卷 2284-2294页

作者：张万达阴艳超顾文娟唐军昆明理工大学机电工程学院昆明650500 云南中烟工业有限责任公司技术中心昆明650231

智能车间生产数据的多工序、跨流程、异构多态的特性加剧了生产过程中工艺数据关联融合问题的复杂性.面向复杂时空域下多维多尺度车间数据,提出一种基于时序聚类-关联挖掘-复杂网络的深度融合建模方法.首先,通过高斯核函数与一维卷积运... 详细信息

智能车间生产数据的多工序、跨流程、异构多态的特性加剧了生产过程中工艺数据关联融合问题的复杂性.面向复杂时空域下多维多尺度车间数据,提出一种基于时序聚类-关联挖掘-复杂网络的深度融合建模方法.首先,通过高斯核函数与一维卷积运算描述车间数据的聚类特征,采用欧氏距离度量车间时序数据特征向量间的相似性,并将处理后的时序特征引入聚类分析中;其次,通过时序数据关联规则提取各工艺参数之间蕴含的内在规律和关联关系,采用支持度与置信度完成关联规则的深度挖掘;然后,依据车间跨流程多工序协同运行特点,构建以多工序的工艺参数为节点、关联关系为边的带时间窗的生产工艺过程双权重有向多层网络模型,为车间跨流程、多工序、异构多态的工艺指标间的复杂关联关系的描述提供依据;最后,以某制丝生产线质量调控为例,对所提出方法的有效性和适用性进行验证.

关键词：智能车间时序数据多层复杂网络关联网络时序聚类关联挖掘