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天然气超重力MDEA法脱硫因素探究

能源与环保 2022年第1期44卷 1-6页

作者：黄斌张璐郭伟丰生杰王思琪东北石油大学石油工程学院黑龙江大庆163318 大庆油田博士后科研工作站黑龙江大庆163453

天然气脱硫是天然气处理的重要组成部分,对超重力技术与甲基二乙醇胺(MDEA)脱硫法结合研究,探究超重力场对脱硫效率的影响。研究表明,脱硫液浓度、流量、温度对硫化氢脱除有积极影响,脱硫效率随着转速的增加先增大后减小,随气体流量的... 详细信息

天然气脱硫是天然气处理的重要组成部分,对超重力技术与甲基二乙醇胺(MDEA)脱硫法结合研究,探究超重力场对脱硫效率的影响。研究表明,脱硫液浓度、流量、温度对硫化氢脱除有积极影响,脱硫效率随着转速的增加先增大后减小,随气体流量的增加而减小。MDEA溶液再生次数与脱硫率呈反比。在实验的基础上,探讨了产生现象的原因,并得到了最佳脱硫工艺条件,使天然气脱硫率控制在99%以上。

关键词：超重力脱硫效率 MDEA 天然气旋转填充床

基于融合神经网络模型的锂离子电池健康状态间接预测

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信息与控制 2024年

作者：云丰泽刘勤明汪宇杰上海理工大学管理学院

针对表征锂离子电池健康状态(SOH)的直接特征难以在线测量,预测模型精度较差以及泛化性不足的问题,本文提出了一种适用于间接特征数据的融合网络预测模型,并建立了一种在间接模式下由数据到模型的健康状态预测流程。首先,从相关数据集... 详细信息

针对表征锂离子电池健康状态(SOH)的直接特征难以在线测量,预测模型精度较差以及泛化性不足的问题,本文提出了一种适用于间接特征数据的融合网络预测模型,并建立了一种在间接模式下由数据到模型的健康状态预测流程。首先,从相关数据集中提取可能被使用的间接数据,并引入特征重建技术,进而构建出间接健康特征(HIs)。其次利用变分模态分解算法(VMD)对所提取的时间、温度等间接健康特征进行分解处理,并利用相关性分析方法进行有效性验证。再次,考虑预测设备算力与间接预测模式下特征数据的规模及特点等实际情况以及模型的个性化性能建立VMD-CNN-AttBiGRU融合神经网络健康状态预测模型。最后,使用验证后的特征数据进行间接模式下的锂离子电池健康状态预测验证,分析所提方法的有效性。经两个维度的对比分析,所建立的预测模型均取得了较高的预测精度,证明了所提间接式下预测模型的有效性。

关键词：锂离子电池健康状态预测健康特征间接预测融合神经网络模型

基于多能量场景谐振域构建的风机控制器参数优化方案

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电力系统自动化 2024年第9期48卷 86-96页

作者：丁炅朱介北陈彬彬李云丰王伟俞露杰贾宏杰智能电网教育部重点实验室(天津大学) 天津市300072 广西电网有限责任公司广西壮族自治区南宁市530032 长沙理工大学电气与信息工程学院湖南省长沙市410004 南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司) 江苏省南京市211106

文中提出了一种基于谐振域(RA)的风机控制器参数优化方案,用于刻画在多能量场景下风机与多机系统的模式谐振,并通过优化风机的控制器参数降低潜在的模式谐振风险。首先,建立计及能量场景变化的系统小信号模型。其次,提出确定复平面上可... 详细信息

文中提出了一种基于谐振域(RA)的风机控制器参数优化方案,用于刻画在多能量场景下风机与多机系统的模式谐振,并通过优化风机的控制器参数降低潜在的模式谐振风险。首先,建立计及能量场景变化的系统小信号模型。其次,提出确定复平面上可能发生模式谐振区域的RA概念。然后,设计衡量谐振强度以及谐振对模式振荡阻尼影响的谐振强度指标(RSI)。为了避免潜在的模式谐振风险,基于RA和RSI对风机控制器参数进行优化。通过IEEE 39节点模型,验证了所提优化方案可在多能量场景下捕捉模式谐振发生区域,并通过风机控制器参数优化有效避免系统潜在的模式谐振。

关键词：风机动态交互低频振荡模式谐振稳定性分析参数优化

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超重力技术应用进展

当代化工 2022年第12期51卷 2941-2946页

作者：黄斌丰生杰傅程李娇扬张璐刘慰博东北石油大学石油工程学院黑龙江大庆163318 重庆科技学院石油与天然气工程学院重庆401331

超重力技术被誉为“化学工业的晶体管”,是欧美等发达国家重点发展的技术之一。基于超重力技术的设备具有体积小、能耗低等优点,有着广阔的应用前景。为了厘清超重力技术应用的核心领域,给研究者提供有效的研究趋向信息,梳理了超重力技... 详细信息

超重力技术被誉为“化学工业的晶体管”,是欧美等发达国家重点发展的技术之一。基于超重力技术的设备具有体积小、能耗低等优点,有着广阔的应用前景。为了厘清超重力技术应用的核心领域,给研究者提供有效的研究趋向信息,梳理了超重力技术的发展历史,总结了超重力技术应用的国内外重要进展,探讨了超重力技术的核心设备及技术原理,展望了超重力技术的研究方向,提出了融合机器学习、AI等技术进行填充床内部传质规律研究和借助红外热成像、CT、高速摄像等技术深入对旋转填充床内部流场流动规律的了解是未来重要的创新方向,可以在完善超重力机内部机构、结合应用领域开发研究专用的旋转填充床等方面进行攻关突破,以期应用于更广泛的领域。

关键词：超重力旋转填充床分离石油化工

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间隙原子H对β型Ti基形状记忆合金的影响

间隙原子H对β型Ti基形状记忆合金的影响

作者：生丽杰烟台大学

学位级别：硕士

Ti-V-Al合金因其可恢复应变大、机械加工性能优异等特性,在航空航天领域应用广泛。然而,与传统的记忆合金相比,Ti-V-Al形状记忆合金存在强度低、临界滑移应力低等缺点。针对这一问题,本论文期望通过掺杂间隙H原子并优化热机械工艺参量对... 详细信息

Ti-V-Al合金因其可恢复应变大、机械加工性能优异等特性,在航空航天领域应用广泛。然而,与传统的记忆合金相比,Ti-V-Al形状记忆合金存在强度低、临界滑移应力低等缺点。针对这一问题,本论文期望通过掺杂间隙H原子并优化热机械工艺参量对Ti-V-Al记忆合金微观组织结构进行调控,进而改善其力学性能与功能特性。研究发现,间隙H原子的引入会使得固溶态Ti-V-Al记忆合金由正交结构的α"马氏体相转变为体心立方结构β母相,并且伴随产生大量长条状α相。随着H含量的增加,合金的β相的晶格常数和合金的晶粒尺寸逐渐增加,板条状α析出相的数量先增加后减少。随着退火温度的升高和固溶时间的增加,合金中相组成不变,合金中α相的尺寸增加,数量逐渐减少,α相的形态由颗粒状转变为板条状,合金中α相的尺寸增加,数量逐渐减少,α相的形态由颗粒状转变为板条状,合金的平均晶粒尺寸逐渐增加。固溶态Ti-V-Al-H记忆合金因β型稳定元素间隙H原子的引入使其在DSC测试的加热和冷却的过程中均未观察到对应于α"→β马氏体逆转变和β→α"马氏体正相变的相变峰。并且,热机械处理工艺对Ti-V-Al-H记忆合金DSC曲线无影响。随着H含量的增加,Ti-V-Al记忆合金的屈服强度、极限断裂强度和可恢复应变先升高后降低,添加0.8 at.%H的固溶态Ti-V-Al记忆合金的屈服强度、极限断裂强度、可恢复应变获得最大值,这主要得益于高密度α析出相的弥散强化效应。随着退火温度的升高,（Ti-13V-3Al）H记忆合金的屈服强度和极限断裂强度均先快速降低再缓慢上升,延伸率逐渐增加,预变形6%的合金的回弹、形状记忆效应应变逐渐增加。随着固溶时间的增加,（Ti-13V-3Al）H记忆合金的极限断裂强度和延伸率均呈现出先升高后降低的趋势,预变形6%的合金的回弹、形状记忆效应应变均先升高后降低。热机械处理900°C保温3小时的合金的力学性能及应变恢复特性最优异。固溶态Ti-V-Al-H记忆合金在逐级增加应变的过程中依次发生:应力诱发马氏体相变（4%）,应力诱发马氏体变体再取向（7%）,应力诱发马氏体去孪晶及变体内堆垛层错的形成（10%）,应力诱发马氏体去孪晶过程的持续进行与塑性变形。因此,固溶态Ti-V-Al-H记忆合金可获得最大7%的完全可恢复应变。Ti-V-Al-H形状记忆合金极化曲线种阳极部分由三个阶段组成:由可溶性Ti的形成引起的不完全钝化区（Ⅱ）、钝化区（Ⅲ）和最后的过钝化区（Ⅳ）。随着H含量的增加,合金的耐腐蚀性能越好。随着退火温度的上升,合金的耐腐蚀性逐渐降低。随着H含量的增加,Ti-V-Al-H合金的磨损率先减小后增加。当H含量为0.8 at.%时,合金的磨损率最小、耐磨损性能最好,这是由于合金中α相的适当均匀分布提高了合金的耐磨性。Ti-V-Al-H合金的磨损机理可归结于粘着磨损、磨粒磨损和氧化磨损的综合效应。其中退火工艺为800℃保温3小时,合金的表面形貌较光滑具有最优异的耐磨损性,其中归因于合金内部的条状α相结构,使得合金具有更高的硬度,因此合金的耐磨损性能较好。

关键词：轻质记忆合金间隙原子热机械处理应变回复特性耐蚀耐磨性

不锈钢激光选区熔化单道成形表面介观模拟与实验验证

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表面技术 2024年第17期53卷 135-145页

作者：李岩刘琪李亚杰李聚才吴志生太原科技大学材料科学与工程学院太原030024 山西电子科技学院智能制造产业学院山西临汾041000

目的为了获得不锈钢激光选区熔化单道成形质量好的加工参数,提高成形质量。方法对于316L不锈钢材料的激光选区熔化(SLM)成形,采用离散元方法(DEM)构建颗粒随机分布的三维介观模型,采用流体体积法(VOF)动态追踪SLM成形过程熔池传热、流... 详细信息

目的为了获得不锈钢激光选区熔化单道成形质量好的加工参数,提高成形质量。方法对于316L不锈钢材料的激光选区熔化(SLM)成形,采用离散元方法(DEM)构建颗粒随机分布的三维介观模型,采用流体体积法(VOF)动态追踪SLM成形过程熔池传热、流动和凝固等行为,该模拟考虑相变潜热、热物性参数随温度非线性变化、Marangoni效应,研究了温度梯度引起的表面张力和蒸汽反冲力等现象对熔池液态金属流动和凝固的影响,并对不同激光参数和扫描速度对熔池温度场和内部流动的影响规律进行了分析。结果当激光功率为150 W、扫描速度为400 mm/s时,激光能使不锈钢粉末充分熔化,凝固后的轨迹形貌连续光滑。通过提高激光扫描速度和降低激光功率使得热输入减小,熔道表面成形出现球化等缺陷。结论通过单道成形实验观察和分析熔池与熔道的三维尺寸与形貌,有效验证了数值模拟的正确性,较好地预测出SLM过程中的缺陷种类,为深入理解SLM过程中的复杂物理现象和优化工艺参数提供了参考。

关键词：激光选区熔化熔池流动 316L不锈钢介观模拟单道

高效跨域的Transformer小样本语义分割网络

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计算机工程与应用 2024年第4期60卷 142-152页

作者：方红李德生蒋广杰上海第二工业大学数理与统计学院上海201209 上海第二工业大学资源与环境工程学院上海201209

小样本语义分割旨在仅使用数个标注样本学习目标类别特征并完成分割任务。主流研究存在的主要问题是:训练效率低下,训练和测试在同一数据域。为此构建了一种基于Transformer的高效、跨域的小样本语义分割网络SGFNet。在编码层,使用共享... 详细信息

小样本语义分割旨在仅使用数个标注样本学习目标类别特征并完成分割任务。主流研究存在的主要问题是:训练效率低下,训练和测试在同一数据域。为此构建了一种基于Transformer的高效、跨域的小样本语义分割网络SGFNet。在编码层,使用共享权重的MixVisionTransformer构建孪生网络,用于提取支持集和查询集的图像特征;在关系计算层,通过计算支持集图像特征向量与其对应mask的哈达玛积,提取目标类别的高维特征,并与查询集图像特征进行关系计算;在解码层,改进基于MLP的解码器,提出了残差解码器,将不同层级的特征解码得到最终分割结果。实验表明,该模型只需要在FSS-1000数据集上使用单张3090 GPU训练1.5~4.0 h,即可在FSS-1000数据集上获得最优结果1-shot mIoU 87.0%,在PASCAL-5i和COCO-20i数据集进行跨域测试达到非跨域的效果,1-shot mIoU分别为60.4%和33.0%,证明了该模型高效且跨域。

关键词：小样本语义分割(FSS) 跨域 Transformer 小样本学习(FSL) 语义分割

基于视觉图像的飞行区大型目标监视方法改进研究

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安全与环境学报 2024年第3期24卷 962-970页

作者：王兴隆许晏丰王友杰中国民航大学民航飞联网重点实验室天津300300

机场飞行区现使用的场面监视方法存在着定位偏差较大、不稳定、易跳变、皆为点源定位等问题。针对这些问题,设计了基于视觉图像的飞行区监视方法,实现快速准确的目标检测和轮廓定位,使飞行区监视更加稳定精确。提出了一种基于MobileNetV... 详细信息

机场飞行区现使用的场面监视方法存在着定位偏差较大、不稳定、易跳变、皆为点源定位等问题。针对这些问题,设计了基于视觉图像的飞行区监视方法,实现快速准确的目标检测和轮廓定位,使飞行区监视更加稳定精确。提出了一种基于MobileNetV3和YOLOv5的网络模型(以下称为MobileNetV3-YOLOv5),即在YOLOv5的主干中使用MobileNetV3,来提高对目标的检测速度和准确度;提出了一种基于优化特征点提取的改进定向快速旋转简报(Oriented FAST and Rotated BRIEF,ORB)算法,将图像分割成多个区域,分别提取每个区域的特征点,从而提高目标识别框内区域的特征点识别数量,再进行特征点聚类筛选,最后根据识别目标类型采用最小包围盒进行轮廓划分,得到目标的轮廓定位。试验结果表明:MobileNetV3-YOLOv5方法对比原始YOLOv5模型,在识别目标准确率方面提升5百分点,在效率方面提升14张/s;同时在0~60 m的范围内,轮廓估计误差仅为2.9%;体现了所提出的监视方法的有效性,可以提升飞行区监视定位准确性和运行安全性。

关键词：安全工程飞行区运行视觉图像目标检测定向快速旋转简报(ORB)算法

基于能量场景变化构建谐振域的风机控制器参数优化方案

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电力系统自动化 2024年

作者：丁炅朱介北陈彬彬李云丰王伟俞露杰贾宏杰南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司) 长沙理工大学电气与信息工程学院智能电网教育部重点实验室(天津大学) 广西电网有限责任公司

文中提出了一种基于谐振域（RA）的风机控制器参数优化方案，用于刻画在多能量场景下风机与多机系统的模式谐振，并通过优化风机的控制器参数降低潜在的模式谐振风险。首先，建立计及能量场景变化的系统小信号模型。其次，提出确定复平... 详细信息

文中提出了一种基于谐振域（RA）的风机控制器参数优化方案，用于刻画在多能量场景下风机与多机系统的模式谐振，并通过优化风机的控制器参数降低潜在的模式谐振风险。首先，建立计及能量场景变化的系统小信号模型。其次，提出确定复平面上可能发生模式谐振区域的RA概念。然后，设计衡量谐振强度以及谐振对模式振荡阻尼影响的谐振强度指标(RSI)。为了避免潜在的模式谐振风险，基于RA和RSI对风机控制器参数进行优化。通过IEEE 39节点模型，验证了所提优化方案可在多能量场景下捕捉模式谐振发生区域，并通过风机控制器参数优化有效避免系统潜在的模式谐振。

关键词：动态交互低频振荡模式谐振稳定性分析参数优化