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基于带电颗粒动态积污的绝缘子电场分布研究

高压电器 2024年第5期60卷 147-155,170页

作者：李成学吕邦欢国网甘肃省电力公司兰州730030 兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730070 兰州交通大学甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室兰州730070

为了研究带电污秽颗粒对绝缘子表面积污、电场分布的影响及空气域电晕放电现象,以FXBW-35/70绝缘子为研究对象,采用多物理场耦合有限元软件Comsol Multiphysics搭建了AC-DC、湍流、带电颗粒相互作用及颗粒运动的耦合风洞模型,进行了带... 详细信息

为了研究带电污秽颗粒对绝缘子表面积污、电场分布的影响及空气域电晕放电现象,以FXBW-35/70绝缘子为研究对象,采用多物理场耦合有限元软件Comsol Multiphysics搭建了AC-DC、湍流、带电颗粒相互作用及颗粒运动的耦合风洞模型,进行了带电颗粒对绝缘子表面积污、电场和空气域电晕放电分布研究。结果表明:风速越大,迎风区积污速度快于其他区面;粒径增大时,迎风面积污严重,背风区积污很小,侧风区基本无变化;染污中迎风区伞裙表面的电位和电场畸变最为严重,背风区次之,染污后伞裙表面电位、电场有所缓和,迎风区较背风区严重;染污中,靠近高压端和低压端的一大一小伞裙周围空气域存在电晕放电风险,且在靠近高、低压端第一片大伞裙会发生电晕放电;染污后,靠近低压端的大伞裙根部1 mm范围、靠近高压端的整个大伞裙周围和小伞裙根部存在电晕放电风险。

关键词：绝缘子带电颗粒 Comsol Multiphysics 电场分布电晕放电

解锁千年塑匠创造密码——微观敦煌莫高窟第45窟龛内北侧唐代彩塑菩萨的发现

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敦煌研究 2024年第4期 86-91页

作者：何鄂甘肃何鄂雕塑院甘肃兰州730030

通过微观莫高窟唐代第45窟北侧菩萨的发现,引发聚焦古代雕塑匠师的探究,以同理心摹拟、穿越千年时空,推演情景再现。通过解构,提取匠师运用美学法则驾驭艺术表现的创造能力与高超技艺,确认这尊菩萨像的美学价值。

关键词：微观发现推演解构创造

一种考虑裂缝扩展路径的混凝土细观数值模拟方法

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土木工程学报 2024年第3期57卷 30-41页

作者：李冬黄百惠王苑佐金浏杜修力北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124

文章提出一种能够考虑混凝土裂缝扩展过程中绕过骨料或穿过骨料发展的细观数值模拟方法。首先,回顾了用于类混凝土材料I-型断裂分析的自洽有限应力模型的基本原理;进而,采用有限元分析方法,从局部能量等效和宏观力学等效两个维度验证了... 详细信息

文章提出一种能够考虑混凝土裂缝扩展过程中绕过骨料或穿过骨料发展的细观数值模拟方法。首先,回顾了用于类混凝土材料I-型断裂分析的自洽有限应力模型的基本原理;进而,采用有限元分析方法,从局部能量等效和宏观力学等效两个维度验证了基于自洽有限应力原理建模和常规建模之间的等效性;最终,发展了基于自洽有限应力原理和细观裂缝扩展路径准则的数值模拟方法,在细观尺度上实现模拟混凝土裂缝绕过骨料发展和穿过骨料发展等细观断裂破坏行为。文章研究成果可为后续发展基于细观尺度断裂破坏准则的高效数值分析方法奠定基础。

关键词：混凝土断裂细观尺度有限元分析自洽有限应力原理

2006-2021年天津市蓟州区居民期望寿命变化及差异分析

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中国慢性病预防与控制 2024年第6期32卷 469-474页

作者：董金凤杨杨吴佐军天津市蓟州区疾病预防控制中心非传染性疾病预防控制科天津301900

目的了解天津市蓟州区居民期望寿命现状、变化趋势及影响因素,为制定有针对性的疾病防控措施提供依据。方法死亡数据来源于全国人口死亡信息登记管理系统中2006-2021年蓟州区全死因监测数据。采用SPSS 24.0软件计算潜在减寿年(PYLL)... 详细信息

目的了解天津市蓟州区居民期望寿命现状、变化趋势及影响因素,为制定有针对性的疾病防控措施提供依据。方法死亡数据来源于全国人口死亡信息登记管理系统中2006-2021年蓟州区全死因监测数据。采用SPSS 24.0软件计算潜在减寿年(PYLL)率、标化PYLL率、死亡率、标化死亡率、疾病别死亡率、期望寿命增量、贡献率等指标,利用简略寿命表计算期望寿命。采用Arriaga死因分解法计算期望寿命年龄别和死因别差异。采用Joinpoint 4.3计算年度变化百分比(APC)。结果 2006-2021年蓟州区居民粗死亡率呈上升趋势(APC=0.73%,P0.05);标化死亡率和标化PYLL率均呈下降趋势(APC值分别为-0.85%、-2.06%,P<0.05,P<0.01)。2006-2021年蓟州区居民期望寿命呈增长趋势(APC=0.13%,P<0.05),由2006年的78.50岁上升到2021年的80.11岁,增加1.61岁,其中男性增加1.01岁,女性增加2.27岁,女性增幅高于男性。对蓟州区期望寿命提高贡献率最大的前5位疾病依次为脑血管病(56.84%)、呼吸系统疾病(54.89%)、损伤和中毒(37.15%)、围生期情况(12.79%)以及先天畸形(8.83%);对期望寿命的增长起负向作用的前5位疾病为心脏病(-59.77%)、神经系统疾病(-10.02%)、糖尿病(-6.34%)、诊断不明(-5.30%)和恶性肿瘤(-1.73%)。婴儿及65~74岁人群死亡率的下降对期望寿命增长的贡献最大,累计贡献率达76.34%。结论心脏病、神经系统疾病、糖尿病、恶性肿瘤是导致蓟州区居民期望寿命损失的主要原因,应重点预防婴儿死亡,加强对期望寿命起负向作用疾病的综合防控,提高蓟州区居民期望寿命。

关键词：期望寿命死亡率潜在减寿年率

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论宅基地发展权

论宅基地发展权

作者：管耀邦中国人民公安大学

学位级别：硕士

在我国城乡二元结构下,宅基地使用权制度,是国家为了保障农民生存居住和维护农村社会稳定而设立的福利性制度,承载着农民的生活、生产与未来。《民法典》继承原《物权法》规定,将宅基地使用权纳入用益物权,规定的权能仍仅为占有权和使用... 详细信息

在我国城乡二元结构下,宅基地使用权制度,是国家为了保障农民生存居住和维护农村社会稳定而设立的福利性制度,承载着农民的生活、生产与未来。《民法典》继承原《物权法》规定,将宅基地使用权纳入用益物权,规定的权能仍仅为占有权和使用权,而收益权和处分权等发展权能受到限制,导致大量闲置的宅基地得不到有效利用。随着中国城市化的快速推进,城市建设和工业发展对土地资源的需求量不断增加,农村宅基地的财产功能价值也日益凸显,从而在事实上催生了宅基地的发展权能。在乡村振兴战略深入实施的背景下,现行宅基地使用权制度面临着更为严峻的挑战,国家持续推进宅基地三权分置改革试点工作,其政策实质是宅基地发展权的赋予与配置。宅基地发展权是指在乡村振兴战略实施背景下,宅基地向新产业新业态用途扩展时,产生了超越其居住保障功能的宅基地发展性权利。宅基地发展权有如下特征:平等性、公私权利混合性、财产属性。宅基地发展权的创设价值在于回应农民发展的权利诉求,推动闲置宅基地的合理利用,弥补宅基地权利体系的不足。从权利结构来看,宅基地发展权的归属主体应为农民集体和集体成员,宅基地及其上建筑物应被作为一个整体而视为宅基地发展权的权利客体,宅基地发展权的权利内容应为宅基地的收益和处分权能,权利主体还应承担相应的义务。在宅基地三权分置改革下,保障集体所有权的主体地位是实现宅基地发展权的基础,宅基地资格权和使用权的分离,推动宅基地发展权以不同形式由利益向权利实现着转化。《民法典》和《土地管理法》应当以正式制度的方式承认宅基地发展权,并规定享有主体和利益分享机制。

关键词：民法典三权分置宅基地发展权权利结构实现路径

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基于间接热力学方法的变换应力方法推导

岩土工程学报 2024年第7期46卷 1368-1377页

作者：姚仰平何冠崔文杰北京航空航天大学交通科学与工程学院北京100191 中国五冶集团四川成都610063

金属等没有剪胀性的连续材料在根据试验结果建立屈服函数后,可以由Drucker公设及其相关联流动法则推论直接唯一地确定出与屈服函数一致的塑性势函数。但大量试验结果与理论分析都表明Drucker公设对于土材料这种有剪胀性的颗粒材料并不适... 详细信息

金属等没有剪胀性的连续材料在根据试验结果建立屈服函数后,可以由Drucker公设及其相关联流动法则推论直接唯一地确定出与屈服函数一致的塑性势函数。但大量试验结果与理论分析都表明Drucker公设对于土材料这种有剪胀性的颗粒材料并不适用,所以更具普适性的热力学成了正确描述土材料塑性流动方向的必要条件。然而塑性流动方向无法只由热力学这一描述材料特性的必要条件唯一地确定,因此便出现了先由试验确定屈服面与塑性流动方向再对其进行热力学验证的间接热力学方法。此外,由于土材料在三维应力空间中不同洛德角对应子午面上的应力应变规律并不一致,因此一般会通过三维化方法来描述土材料在三维应力空间中的力学特性。三维化方法会使得不同子午面上的屈服面及塑性流动方向与三轴压缩状态下所建立的本构模型有所不同,导致三维化后的本构模型是否符合热力学原理成为新的问题。所以本文利用间接热力学方法推导了符合热力学原理的三维化方法,并通过构建变换应力空间将其整理为更有实用性的变换应力方法。

关键词：塑性流动剪胀性间接热力学方法三维化变换应力方法

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DT公司软件开发工程师工作投入研究

DT公司软件开发工程师工作投入研究

作者：郭镇邦云南财经大学

学位级别：硕士

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海岛直流微电网多可控负荷的协同电压控制

电力自动化设备 2024年第10期44卷 99-106页

作者：黎静华谢洪何兰飞广西大学广西电力系统最优化与节能技术重点实验室广西南宁530004

为挖掘直流微电网多负荷调压能力,提出一种可实现多种可控负荷参与母线电压调节的控制策略。研究海水制氢和海水淡化2种可控负荷特性,基于协同控制理论分别设计电解槽和高压泵负荷控制器的宏变量;推导电解槽和高压泵主动参与母线电压响... 详细信息

为挖掘直流微电网多负荷调压能力,提出一种可实现多种可控负荷参与母线电压调节的控制策略。研究海水制氢和海水淡化2种可控负荷特性,基于协同控制理论分别设计电解槽和高压泵负荷控制器的宏变量;推导电解槽和高压泵主动参与母线电压响应的协同控制规律,将电解槽功率、高压泵转速与母线电压相联系,使得可控负荷在系统扰动时能够对母线电压波动进行响应,配合超级电容实现母线电压控制;建立所提策略的直流微电网小信号模型,以分析系统稳定性。以独立直流微电网为例进行仿真,结果表明,采用所提策略可使可控负荷快速响应母线电压变化,有助于改善系统动态特性,减少系统扰动后的母线电压波动,提高微电网稳定性。

关键词：直流微电网协同控制制氢海水淡化电压控制

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外延铌酸锂薄膜声表面波器件的制备及射频特性

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外延铌酸锂薄膜声表面波器件的制备及射频特性

作者：杨荣邦曲阜师范大学

学位级别：硕士

对于传统的声表面波(SAW)器件,其射频性能主要由电极的微纳加工工艺和压电材料自身的物理特性决定,LiNbO3作为一种铁电材料和压电材料,具有出色的压电性能和机电耦合系数,目前已得到研究者的广泛关注。5G时代的到来对射频器件提出高带... 详细信息

对于传统的声表面波(SAW)器件,其射频性能主要由电极的微纳加工工艺和压电材料自身的物理特性决定,LiNbO3作为一种铁电材料和压电材料,具有出色的压电性能和机电耦合系数,目前已得到研究者的广泛关注。5G时代的到来对射频器件提出高带宽、高频段、低损耗的要求,研究者们把研究的重点放在低功耗、小型化和功能集成上。插入补偿层是最普遍的提升SAW器件性能的方法,其作用为改善频率温度系数,减少极端温度对器件性能的影响,同时可以对压电层进行声速补偿,提升器件的响应频率。Al2O3具有比LiNbO3更高的声速和更低的温度系数,可以对铌酸锂SAW器件的频率进行补偿,同时提升器件的温度稳定性。本文主要通过脉冲激光沉积技术在Al2O3衬底上制备LiNbO3薄膜,对薄膜压电性能、结晶质量进行表征,通过光刻技术制作SAW器件,探究了压电薄膜厚度和电极占空比对于SAW延迟线器件射频性能的影响。对器件结构进行优化,通过谐振器串并联设计了二阶梯形滤波器,与延迟线器件相比,其具有更高的带宽和更低的传输损耗。主要研究内容与结果概括如下:1.使用脉冲激光沉积技术在Al2O3衬底上外延生长LiNbO3薄膜,通过设计生长温度梯度探究了 LiNbO3薄膜合适的生长温度,利用X射线衍射技术对薄膜的结晶质量分析,结果显示在700℃生长时LiNbO3薄膜具有最佳的结晶质量。此外,通过XRD的φ扫描测试,确定了 LiNbO3薄膜与Al2O3衬底面外的外延关系。倒易空间的对称峰(006)测试证明了薄膜面外为单一取向,非对称峰(018)测试说明薄膜受衬底应力随厚度增加会出现应力松弛,薄膜越厚其表层所受到衬底的应力越松弛。Al2O3衬底作为声速补偿层提高压电层的SAW速度,PLD外延薄膜受应力调控有望获得更好的补偿效果。形貌测试证实了薄膜表面平整,粗糙度较低,满足制备SAW器件的形貌要求。外延LiNbO3薄膜具有明显的铁电性,较低漏电流和出色的压电性能,其压电系数d33达到17.6 pm/V。在Al2O3衬底上制备了与LiNbO3薄膜相同厚度的ZnO薄膜,后续进行SAW器件的性能对比。PLD技术制备压电薄膜具有外延应力调控的优势,薄膜平整度高,压电性能良好,为进一步优化器件性能提供了新的途径。2.设计研究了延迟线声表面波器件,对于叉指电极制备工艺进行了详细的探索,介绍了延迟线器件设计参数,对于光刻技术的操作流程和注意事项进行了详细探究,比较了不同制备电极方法的优缺点。实验结果表明,碘化钾溶液刻蚀法制备的金电极图案清晰,结构完整,样品表面杂质较少,满足SAW器件制备的要求。对不同压电薄膜厚度的延迟线器件进行S参数测试,结果显示,随着压电薄膜厚度增加,延迟线器件的中心频率略微下降,这是由于衬底补偿和应力调控导致压电薄膜SAW速度降低。薄膜厚度增加,延迟线器件插入损耗减少,这是由于在较厚的薄膜中声表面波在传输时向下的声学损失更小。与ZnO延迟线器件相比,LiNbO3延迟线器件具有更高的中心频率和更低的插入损耗,表明其在高频率、低损耗SAW器件应用中巨大的潜力。对不同电极占空比的延迟线器件进行S参数测试,结果表明电极占空比为50%时器件具有最优射频性能。3.使用串并联谐振器结构进一步设计制备了二阶梯形滤波器,其中串联谐振器的谐振频率高于并联谐振器,形成滤波通带。对梯形滤波器的结构进行表征,结果表明电极结构完整,相邻电极间无短路情况。对不同厚度LiNbO3薄膜制备的梯形滤波器进行S参数测试,可以观察到明显的滤波通带,带宽约为16.7 MHz,相对带宽约为3.3%,器件回波损耗均在-14 dB以下,插入损耗最低为-28.52 dB。随着LiNbO3薄膜厚度增加,器件的中心频率减小,插入损耗降低,这进一步验证了衬底应力调控对于SAW器件性能的影响。与ZnO梯形滤波器相比,LiNbO3器件具有更高的SAW速度和压电系数,对应梯形滤波器具有更高的中心频率和更低的损耗。通过与延迟线器件的对比分析表明,梯形滤波器具有更高的带宽和信号传输性能,谐振器串并联的结构有利于提升品质因数,通过谐振器参数设计可以灵活改变通带宽度和减小带内波纹,为高性能SAW滤波器的设计提供了参考。

关键词：脉冲激光沉积声表面波器件铌酸锂梯形滤波器