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基于间隙预测模型的自动铺带轨迹优化方法

机械工程学报 2024年第5期60卷 296-316页

作者：张鹏尹来容仝永刚黄龙长沙理工大学汽车与机械工程学院长沙410114 工程车辆轻量化与可靠性技术湖南省高校重点实验室长沙410114

自动铺带技术是一种先进复合材料低成本制造技术。轨迹规划是其关键环节,直接影响铺放过程的精度、效率以及最终产品的质量。由于缺乏铺放间隙的预测模型,现有的自动铺带轨迹规划方法通常需要多次迭代才能得到满足间隙要求的铺放轨迹,... 详细信息

自动铺带技术是一种先进复合材料低成本制造技术。轨迹规划是其关键环节,直接影响铺放过程的精度、效率以及最终产品的质量。由于缺乏铺放间隙的预测模型,现有的自动铺带轨迹规划方法通常需要多次迭代才能得到满足间隙要求的铺放轨迹,这一过程计算量较大且无法得到较优解。有鉴于此,提出一种基于间隙预测模型的自动铺带轨迹优化方法。建立铺放间隙的预测模型,反映初始铺放条件、模具曲面几何特征、铺放路径测地曲率等因素对间隙大小的影响。基于间隙预测模型提出两种铺放轨迹优化策略,将自动铺带轨迹规划问题转化为求解线性规划问题,得到典型模具曲面上较优的铺带轨迹。试验结果表明,在所有算例中,预测间隙与真实间隙之间的最大偏差在15%以内,且大多数情况中预测间隙对真实间隙的吻合程度远优于此值。所提出的轨迹优化方法在防止铺放褶皱的前提下,得到满足间隙约束的较优铺放路径,同时避免繁琐的迭代过程,对开发高性能自动铺带软件具有指导意义。

关键词：自动铺带轨迹规划铺放间隙优化线性规划

基于DMD的无掩模光刻图形精准性优化方法(特邀)

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中国激光 2024年第12期51卷 398-408页

作者：刘华黄龙刘雨晴东北师范大学物理学院先进光电功能材料研究中心紫外发射材料与技术教育部重点实验室国家实验物理教育示范中心吉林长春130024

基于数字微镜器件(DMD)的无掩模光刻技术作为一种新兴技术在光刻领域备受关注,该技术利用DMD实现光刻掩模的数字化控制,为微纳米加工和快速原型制作提供了一种全新的解决方案。然而,在DMD无掩模光刻技术中还存在着一些问题,如投影畸变... 详细信息

基于数字微镜器件(DMD)的无掩模光刻技术作为一种新兴技术在光刻领域备受关注,该技术利用DMD实现光刻掩模的数字化控制,为微纳米加工和快速原型制作提供了一种全新的解决方案。然而,在DMD无掩模光刻技术中还存在着一些问题,如投影畸变、像素化效应和邻近效应等,这些问题严重影响了光刻图形的精准性。本课题组基于多年的工作基础,全面分析了影响光刻图形质量的因素,并系统总结了几种提高光刻图案精准性的方法,包括数字掩模补偿法、像素叠加优化方法和飞秒局部修饰技术等。基于这些方法的相互配合,本课题组将投影畸变由37.7μm降低至1.7μm,将像素化效应降低为原来的1/6,将邻近效应造成的局部形变尺寸减小为1μm左右,制备出了高精准性的光刻图形。

关键词：投影光刻数字微镜器件光刻质量飞秒激光

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智能传感器在舰炮系统中的应用

舰船科学技术 2024年第4期46卷 179-184页

作者：黄龙中国船舶集团有限公司第七一三研究所河南郑州450015

舰炮系统作为舰艇常规装备,近年来面临着智能化发展需求。本文首先对传统传感器在舰炮系统中应用的问题进行梳理,较为详细地叙述智能传感器的主要功能及特点,针对传统传感器的使用问题及舰炮系统智能化需求,分别从故障诊断、智能供弹、... 详细信息

舰炮系统作为舰艇常规装备,近年来面临着智能化发展需求。本文首先对传统传感器在舰炮系统中应用的问题进行梳理,较为详细地叙述智能传感器的主要功能及特点,针对传统传感器的使用问题及舰炮系统智能化需求,分别从故障诊断、智能供弹、健康管理、数字孪生等4个方面对智能传感器在舰炮系统中的应用问题进行探讨,为智能传感器在舰炮系统中的实际应用提供一些思路和建议。

关键词：智能传感器舰炮系统故障诊断智能供弹

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锂金属负极的结构设计及其电化学性能研究

锂金属负极的结构设计及其电化学性能研究

作者：黄龙南昌大学

学位级别：硕士

锂金属负极具有极高的理论比容量(3860 m Ah g-1)和最低的氧化还原电势（-3.04 V vs.标准氢电极）,被认为是下一代高能量密度电池的理想负极材料。然而,锂金属负极在充放电循环过程中存在锂枝晶生长严重、SEI膜不稳定、电极体积变化巨... 详细信息

锂金属负极具有极高的理论比容量(3860 m Ah g-1)和最低的氧化还原电势（-3.04 V vs.标准氢电极）,被认为是下一代高能量密度电池的理想负极材料。然而,锂金属负极在充放电循环过程中存在锂枝晶生长严重、SEI膜不稳定、电极体积变化巨大等问题,导致锂金属电池容量衰减快、循环寿命短、库仑效率低和安全性能差等,严重限制其实际应用。本论文从锂金属负极的结构设计出发,分别为锂金属负极构建了人工SEI保护膜和三维自支撑骨架,研究了不同结构锂金属负极的锂沉积/剥离行为,获得了高性能的锂金属复合负极。主要研究内容如下:（1）将机械刚性的ZIF-8纳米片和机械柔性的PVDF-HFP聚合物混合后,通过简单的滴涂法,在锂金属负极表面构建了人工SEI膜（ZIF-8/PH）。ZIF-8/PH复合膜可以阻挡锂金属与电解液的直接接触和副反应;机械柔韧的PVDF-HFP聚合物能够缓冲锂金属负极的体积变化;二维的ZIF-8纳米片可以缩短锂离子的扩散路径,促进锂离子的快速均匀传导,从而有效抑制锂枝晶的生长。因此,ZIF-8/PH复合膜包覆的锂金属负极（ZIF-8/PH@Li）表现出均匀的锂沉积/剥离形貌、较好的循环稳定性和较低的极化电压。ZIF-8/PH@Li对称电池在1 m A cm-2电流密度和1 m Ah cm-2循环容量下,具有超过1600 h的循环寿命和低至2 m V的稳定极化电压;当电流密度增大至2时,极化电压稳定在10 m V。与未改性的纯锂金属负极相比,ZIF-8/PH@Li复合负极在锂硫和NCM811扣式全电池中表现出更好的电化学性能。（2）通过水热法在三维碳布纤维（CFC）骨架上原位生长Ag掺杂的Mn3O4纳米片阵列,将疏锂性的CFC转变成亲锂性的Mn3O4/Ag@CFC骨架;由于Mn3O4/Ag包覆层的高亲锂性,熔融态金属锂可以快速填充到Mn3O4/Ag@CFC骨架中,制得三维骨架结构化的锂金属复合负极材料。结果表明,在锂熔融热灌注过程中,锂金属和Mn3O4发生反应形成Mn和Li2O,进一步促进了锂金属在Mn/Ag@CFC骨架中的快速均匀填充。另外,在充放电循环过程中,Mn/Ag@CFC骨架不仅能够有效容纳锂金属复合负极的体积应变并降低局部电流密度,而且可以提供丰富的锂成核/沉积位点,从而实现锂金属的均匀电化学沉积/剥离行为。因此,Li-Mn/Ag@CFC复合负极具有优异的循环稳定性和倍率性能,其对称电池在3 m A cm-2的电流密度下稳定循环600 h后的极化电压仅为15 m V。Li-Mn/Ag@CFC复合负极的锂硫扣式全电池在0.5 C倍率下循环100圈后的可逆比容量为403 m Ah g-1;Li-Mn/Ag@CFC复合负极的NCM811扣式全电池在1 C倍率下循环250圈后,可逆容量依然保持有141 m Ah g-1。

关键词：锂金属负极人工SEI膜三维骨架 MOF材料碳纤维布

基于AHP-云模型的高层建筑主体结构施工安全风险评价研究 ——以南昌建发缦云项目为例

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基于AHP-云模型的高层建筑主体结构施工安全风险评价研究 ——以...

作者：黄龙南昌大学

学位级别：硕士

从老官山出土金伤死候简看伤科及法医学、针灸学对人体要害部位的认识

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中国针灸 2024年第10期44卷 1203-1213页

作者：黄龙祥中国中医科学院针灸研究所北京100700

老官山出土的11枚金伤死候简背后,反映的是古代医家对人体要害部位的认识。通过对出土金伤死候简与传世金伤文献的纵向研究,老官山医简释文和解读存留的疑点得以澄清,而在传世金伤文献源流梳理这一之前无法深入的路径上,也找到了可靠的... 详细信息

老官山出土的11枚金伤死候简背后,反映的是古代医家对人体要害部位的认识。通过对出土金伤死候简与传世金伤文献的纵向研究,老官山医简释文和解读存留的疑点得以澄清,而在传世金伤文献源流梳理这一之前无法深入的路径上,也找到了可靠的路标;再通过对金伤与法医、针灸学的横向比较发现,除因不同学科术语的差异,以及同一学科内部由后人对前代文献的误读所造成的古今文献差异外,金伤、法医、针灸学等不同学科,在千百年时间内,通过不同途径获得的人体要害部位的认识有很高的契合度。因此,不仅老官山金伤死候简所反映的伤科对人体要害部位的认识得到了多重证据的支撑,而且针灸学、法医检验等相关学科理论的可靠性也得到有力的确证,为应用“二重证据法”进行出土与传世文献研究解决重大学术问题,提供一个非常典型的案例,更为中医学术研究,特别是不同学科之间的有效沟通,探索了一条新路径。

关键词：老官山医简金伤死候简人体要害部位文献研究新方法探索

腹腔镜循肝中静脉半肝切除联合经肝管取石术在复杂肝内胆管结石中的应用

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中国实用外科杂志 2024年第8期44卷 941-946页

作者：黄龙陈实福建省立医院肝胆胰外科福建医科大学省立临床医学院福州大学附属省立医院福建福州350001

肝内胆管结石病理特征复杂,狭窄扩张的胆管在肝内蔓延交织,难以完整切除,这导致术后结石残留率和复发率高。在长期实践过程中发现肝中静脉为左或右肝病变胆管天然界线,以肝中静脉为解剖学标志可彻底切除病变胆管。应用腹腔镜循肝中静脉... 详细信息

肝内胆管结石病理特征复杂,狭窄扩张的胆管在肝内蔓延交织,难以完整切除,这导致术后结石残留率和复发率高。在长期实践过程中发现肝中静脉为左或右肝病变胆管天然界线,以肝中静脉为解剖学标志可彻底切除病变胆管。应用腹腔镜循肝中静脉半肝切除联合经肝管取石术可有效解除狭窄,降低结石的残留率和复发率,可达到“去除病灶、取尽结石、矫正狭窄、通畅引流、防治复发”的目的。

关键词：腹腔镜肝切除肝胆管结石循肝中静脉经肝管取石

基于分子动力学模拟的玻璃纤维/环氧树脂界面性能研究

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基于分子动力学模拟的玻璃纤维/环氧树脂界面性能研究

作者：黄龙广西大学

学位级别：硕士

面向储能系统的双向DC/DC变换器抗扰控制研究

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面向储能系统的双向DC/DC变换器抗扰控制研究

作者：黄龙南昌大学

学位级别：硕士

光伏系统易受外界环境影响,其发电存在波动性和间接性。带有交错并联型双向DC/DC变换器的储能设备,不仅能够平抑电能变化,提高供电系统的可靠性,还可以有效减小变换器输出电压纹波。本文对三相交错并联双向Buck/Boost变换器进行研究,利... 详细信息

光伏系统易受外界环境影响,其发电存在波动性和间接性。带有交错并联型双向DC/DC变换器的储能设备,不仅能够平抑电能变化,提高供电系统的可靠性,还可以有效减小变换器输出电压纹波。本文对三相交错并联双向Buck/Boost变换器进行研究,利用线性自抗扰控制(Linear Active Disturbance Rejection Control,LADRC)策略来处理光储系统中的各种不确定和扰动。并通过改变LADRC的结构与控制律来进行优化,主要体现在:首先,概述了储能型双向DC/DC变换器的拓扑结构以及抗扰控制策略的研究现状。对三相交错并联双向DC/DC变换器的工作原理与参数设计进行了分析,并建立了变换器在升压和降压两种模式下的数学模型。其次,分析了LADRC算法的基本原理和设计过程,并将变换器模型已知部分引入到所建立的LADRC控制策略中,提升了线性扩张状态观测器(Linear Extended State Observer,LESO)的干扰观测效果。进一步地,为了提升LADRC中LESO对于输出观测的准确性和快速性,本文提出一种针对LESO观测量的补偿设计方法,并通过仿真和实验验证了所提补偿方法的有效性。最后,为了提升LESO对干扰观测的准确性,本文在所建的模型补偿三相交错并联双向DC/DC变换器LADRC基础上,进一步地提出了一种基于干扰微分补偿的改进型LESO,并通过干扰观测误差分析,指导了微分补偿系数的设计。最终针对建立的系统,分析了以上改进算法的性能表现,并在仿真平台和3实验平台上验证了所提方法的可行性。

关键词：双向DC/DC变换器交错并联线性自抗扰控制