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基于调制比自然过渡的多模式同步调制策略

铁道科学与工程学报 2024年第5期21卷 2014-2025页

作者：刘海涛向超群杜京润中南大学交通运输工程学院湖南长沙410075

轨道交通牵引变流器通常运行在低开关频率下,随着电机转速逐渐上升,传统空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM)由于开关频率恒定,其载波比会随着逆变器输出基波频率的增大而下降,造成输出电压脉冲数减少,导致其... 详细信息

轨道交通牵引变流器通常运行在低开关频率下,随着电机转速逐渐上升,传统空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM)由于开关频率恒定,其载波比会随着逆变器输出基波频率的增大而下降,造成输出电压脉冲数减少,导致其含有大量低次谐波,畸变严重,最终影响整个系统的控制性能。此时系统需要切换至脉冲数对称且固定的同步调制,保证逆变器输出波形的同步性与对称性,以实现谐波优化。现有同步调制策略需要涉及众多脉冲数之间的切换,且最终需要进入3脉冲调制才可自然进入方波工况,实现过程考虑因素较多、难度较大。基于开关角的方法,提出一种随着调制比增大,可由15脉冲同步调制平滑过渡至各脉冲数且最终能自动过渡至方波工况的同步调制策略。首先,根据SVPWM原理,将各矢量作用时间转换为0~2π范围下的角度,并计算传统空间矢量策略(Conventional Space Vector Strategy,CSVS)的15脉冲调制下对应的所有开关角。其次,对调制比进行分段,改变开关角随调制比变化的斜率,进而在调制比逐渐增大的同时,使得相邻开关角逐渐向所划分的扇区边界合并,窄脉冲成对消失,实现在设定调制比下平滑过渡至不同脉冲数并最终进入方波单脉冲。最后,通过仿真与硬件实验对所提方法和传统方法进行对比,验证了所提方法的自然过渡能力。

关键词：同步调制方波开关角调制比自然过渡

MXenes等离激元诱导热载流子产生与输运温度依变性

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物理学报 2024年第11期73卷 313-324页

作者：见超超马向超赵子涵张建奇西安电子科技大学光电工程学院西安710071

MXenes可以实现大规模合成且具有诸多优异光电特性,被用于构建各种结构和功能独特的热载流子光电探测器件.然而,变温环境条件下MXenes并不稳定,一方面环境温度升高会加速材料氧化降解,另一方面温度变化可能影响光电器件的寿命和性能稳定... 详细信息

MXenes可以实现大规模合成且具有诸多优异光电特性,被用于构建各种结构和功能独特的热载流子光电探测器件.然而,变温环境条件下MXenes并不稳定,一方面环境温度升高会加速材料氧化降解,另一方面温度变化可能影响光电器件的寿命和性能稳定性,目前MXenes温度不稳定性受到越来越多关注.鉴于实验研究变温条件下MXenes热载流子性质的局限,本文基于多体微扰理论和量子力学理论,研究环境温度对电子态分布和散射效应的影响.从表面等离激元非辐射衰减角度出发,采用第一性原理计算量化热载流子的产生效率、能量分布和输运,系统研究了MXenes表面等离激元诱导热载流子的环境温度依变特性.结果表明,MXenes中带间跃迁和声子协助电子跃迁共同高效率产生了高能热空穴主导的热载流子,且表现出与硼烯媲美的长寿命和输运距离.环境温度升高显著提高了红外波段的热载流子产生效率,同时可见光波段的热空穴表现出优异环境温度稳定性.此外,环境温度升高降低了热载流子的寿命和输运距离,主要源于增强的电子与光学声子散射效应.

关键词： MXenes 热载流子温度特性介电函数

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基于放电电压平台研究的蓄电池寿命状态评估

铁道科学与工程学报 2024年第3期21卷 1266-1274页

作者：成庶吕壮壮刘畅向超群中南大学交通运输工程学院湖南长沙410075

为解决传统动车组镍镉蓄电池的返修方法导致部分蓄电池在触发返修条件前已性能劣化,同时大量已达返修标准的蓄电池性能并未过度衰退的问题,设计单体镍镉蓄电池全寿命加速老化实验并获取相关实验数据。首先,采用集成经验模态方法建立单... 详细信息

为解决传统动车组镍镉蓄电池的返修方法导致部分蓄电池在触发返修条件前已性能劣化,同时大量已达返修标准的蓄电池性能并未过度衰退的问题,设计单体镍镉蓄电池全寿命加速老化实验并获取相关实验数据。首先,采用集成经验模态方法建立单体电池全寿命健康状态类别划分模型,然后运用离散小波变换消除放电电压平台数据的奇异值,进而利用极限学习机算法预测蓄电池寿命状态,最终实现对蓄电池全生命周期寿命的准确预测与健康状态评估功能。实验结果表明:相较于传统的蓄电池寿命阈值分类方法,运用集成经验模态建立的健康状态类别划分模型能有效避免蓄电池寿命末端出现误警情况。作为融合算法模型输入的放电电压平台数据易获取,基于离散小波变换的数据预处理方法可提升算法准确率近3%,最终可达到96%~98%。此外,相对于传统的神经网络模型,融合算法模型不涉及迭代,因而能兼顾算法的预测精度与计算效能。蓄电池识别健康状态的F1值为0.976 3,识别老化阶段的F1值为0.950 9,识别故障阶段的F1值为0.939 394。相较于传统的依据动车组运营里程和使用年限进而决定蓄电池是否返修的方法,融合算法模型提供了显著的评判标准,能判别蓄电池是否应该返修,并有效地识别蓄电池的健康状态,降低了动车组的运营成本,保障动车组运营安全,为电池寿命评判和检修策略的优化提供参考。

关键词：寿命评估集成经验模态分解离散小波变换极限学习机放电电压平台在线检测

MXenes等离激元诱导热载流子产生与输运温度依变性研究

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物理学报 2024年

作者：见超超马向超赵子涵张建奇西安电子科技大学光电工程学院

MXenes 可以实现大规模合成且具有诸多优异光电特性，被用于构建各种结构和功能独特的热载流子光电探测器件。然而，变温环境条件下MXenes 并不稳定，一方面环境温度升高会加速材料氧化降解，另一方面温度变化可能影响光电器件的寿命和... 详细信息

MXenes 可以实现大规模合成且具有诸多优异光电特性，被用于构建各种结构和功能独特的热载流子光电探测器件。然而，变温环境条件下MXenes 并不稳定，一方面环境温度升高会加速材料氧化降解，另一方面温度变化可能影响光电器件的寿命和性能稳定性，目前MXenes 温度不稳定性受到越来越多关注。鉴于实验研究变温条件下MXenes 热载流子性质的局限，本文基于多体微扰理论和量子力学理论，研究环境温度对电子态分布和散射效应的影响。从表面等离激元非辐射衰减角度出发，采用第一性原理计算量化热载流子的产生效率、能量分布和输运，系统研究了 MXenes 表面等离激元诱导热载流子的环境温度依变特性。结果表明，MXenes 中带间跃迁和声子协助电子跃迁共同高效率产生了高能热空穴主导的热载流子，且表现出与硼烯媲美的长寿命和输运距离。环境温度升高显著提高了红外波段的热载流子产生效率，同时可见光波段的热空穴表现出优异环境温度稳定性。此外，环境温度升高降低了热载流子的寿命和输运距离，主要源于增强的电子与光学声子散射效应。

关键词： MXenes 热载流子温度特性介电函数

基于触头燃弧损耗的动车组交流接触器剩余电寿命预测

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铁道科学与工程学报 2024年

作者：成庶陈日升向超群中南大学交通运输工程学院

动车组交流接触器的性能状态与列车运行安全密切相关。针对动车组交流接触器在三相不均匀燃弧损耗工况下，特征参数变化趋势与电寿命趋势的复杂映射关系问题，提出了一种基于触头燃弧损耗的电寿命预测方法。首先，基于触点的燃弧机理，... 详细信息

动车组交流接触器的性能状态与列车运行安全密切相关。针对动车组交流接触器在三相不均匀燃弧损耗工况下，特征参数变化趋势与电寿命趋势的复杂映射关系问题，提出了一种基于触头燃弧损耗的电寿命预测方法。首先，基于触点的燃弧机理，分析了导致三相触头之间燃弧损耗差异的原因，并在此基础上进行了随机燃弧损耗和定相燃弧损耗两种模式下的电寿命试验。然后，提取电寿命试验过程中的接触器特征参数，利用Spearman等级相关系数方法计算各特征参数与累积燃弧损耗之间的相关性，以此筛选出相关性强的特征参数构成状态识别的特征参数组。接着通过多元线性回归的方法对特征参数组进行融合，得到表征燃弧损耗状态的指标，对比指标曲线与实际寿命曲线发现试验样本存在初始燃弧损耗量的问题。之后建立基于相似性的接触器剩余燃弧损耗量预测模型，在评估环节引入能将初始燃弧损耗量的不确定性问题转化为时延问题的时延参数，通过交叉验证的方法选定最优时延参数，并建立综合评价指标对模型进行评估。最后，利用试验样本对预测模型进行了验证，并以定相燃弧损耗样本为例通过接触器电寿命映射模型对剩余电寿命进行了计算。结果表明，所提出的方法能够成功地定量评价接触器在三相不均匀燃弧损耗情况下的剩余电寿命，且能够直观表现剩余寿命的变化过程，预测误差仅0.9%～12.1%。

关键词：交流接触器电寿命燃弧损耗时延参数寿命预测

基于扩展频谱时域反射原理的电容反射波特性及容值估算方法

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电工技术学报 2024年

作者：成庶张多刘畅向超群吕壮壮中南大学交通运输工程学院

电容是电力电子领域的核心器件，在多种应用场合都发挥着重要作用。该文提出一种利用扩展频谱时域反射原理估算电容容值的方法，根据注入信号与反射信号所作出的互相关波形，发现信号种类，信号频率，互相关系数峰值大小，互相关系数峰... 详细信息

电容是电力电子领域的核心器件，在多种应用场合都发挥着重要作用。该文提出一种利用扩展频谱时域反射原理估算电容容值的方法，根据注入信号与反射信号所作出的互相关波形，发现信号种类，信号频率，互相关系数峰值大小，互相关系数峰值对应时延4个特征参数与容值的映射关系显著，并以上述4个特征参数作为输入，建立基于遗传算法（GA）-BP神经网络的容值估算模型。结果表明：随着信号码长的增加，信号互相关系数图像旁瓣值越小，相关特性越好；信号频率通过影响电容的特征阻抗，进而影响信号的互相关波形；互相关系数峰值所对应时延与容值成严格正相关趋势。同时，相较于传统的BP神经网络模型，GA优化后的模型误差减少了28.32%，估算精度在99%以上，精度高于传统BP神经网络模型，适合更好地挖掘各特征参数与容值之间的映射关系。

关键词：多层陶瓷电容(MLCC) 容值估算扩展频谱时域反射法 GA-BP神经网络

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中国式现代化背景下文体旅产业融合发展研究

中国式现代化背景下文体旅产业融合发展研究

2024年全国体育社会科学年会

作者：向超培沈阳体育学院

研究目的习近平总书记在党的二十大报告中明确指出,要以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴。中国式现代化是指人口规模巨大的现代化,全体人民共同富裕的现代化,物质文明和精神文明相协调的现代化,人与自然和谐共处的现代化,走和平... 详细信息

研究目的习近平总书记在党的二十大报告中明确指出,要以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴。中国式现代化是指人口规模巨大的现代化,全体人民共同富裕的现代化,物质文明和精神文明相协调的现代化,人与自然和谐共处的现代化,走和平发展道路的现代化。

关键词：中国式现代化龙舟赛事产业融合发展

来源： cnki会议评论

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冶金企业配电自动化实用化关键技术及其进展

中国金属通报 2024年第2期 1-3页

作者：郑向超河钢唐钢动力部

在工业发展比较成熟的国家,配电自动化已经得到广泛应用,特别是在冶金企业的电力系统中。配电自动化技术形成了综合配电管网系统,包括分段切换控制、自动化变电、控制调节电容等功能,能够满足各种电力分配的要求。随着经济的持续发展和... 详细信息

在工业发展比较成熟的国家,配电自动化已经得到广泛应用,特别是在冶金企业的电力系统中。配电自动化技术形成了综合配电管网系统,包括分段切换控制、自动化变电、控制调节电容等功能,能够满足各种电力分配的要求。随着经济的持续发展和工业生产节奏的加快,各产业对电力的需求量不断增加,配电负荷也随之提升。为了应对这一挑战,设立配电自动化系统成为了一个有效的解决方案。通过实现自动化、一体化的配电管理,可以降低劳动强度,提高工作效率,进一步推动配电自动化技术的发展和应用。本文将重点探讨配电自动化实用化的相关技术及其发展趋势。通过深入分析这些关键技术,可以更好地理解配电自动化的发展方向。

关键词：配电自动化实用化关键技术进展

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中职生语文核心素养提升路径

三角洲 2024年第8期 215-217页

作者：张向超天门职业学院

以“中职生语文核心素养提升路径”为题，旨在探讨中职生语文核心素养的提升途径和策略。通过文献综述和实证研究，总结中职生语文核心素养的概念和重要性，并提出培养中职生语文核心素养的具体路径，包括课堂教学改革、多元化评价方式...

以“中职生语文核心素养提升路径”为题，旨在探讨中职生语文核心素养的提升途径和策略。通过文献综述和实证研究，总结中职生语文核心素养的概念和重要性，并提出培养中职生语文核心素养的具体路径，包括课堂教学改革、多元化评价方式、拓展性学习活动等。最后对中职生语文核心素养提升路径的实施进行展望，并指出不足之处和未来方向。随着国家的发展、社会的进步，各行各业需要的不再是简单的体力劳动者，而是具备专业技能的高素质人才。

关键词：