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双向全桥串联谐振DC/DC变换器回流功率特性优化

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中国电机工程学报 2019年第23期39卷 6990-6999页

作者：杨博葛琼璇赵鲁周志达中国科学院电力电子与电气驱动重点实验室(中国科学院电工研究所) 北京市海淀区100190 中国科学院大学北京市石景山区100049

双向全桥串联谐振DC/DC变换器(dual bridge series resonant DC/DC converter,DBSRC)具有控制简单、损耗低等优点,在电力电子牵引变压器场合具有应用前景。然而若系统参数选择不当,会产生较大回流功率,使开关管的损耗增大,系统效率降低... 详细信息

双向全桥串联谐振DC/DC变换器(dual bridge series resonant DC/DC converter,DBSRC)具有控制简单、损耗低等优点,在电力电子牵引变压器场合具有应用前景。然而若系统参数选择不当,会产生较大回流功率,使开关管的损耗增大,系统效率降低。为了降低系统运行时的回流功率,该文分析DBSRC的工作原理及换流过程,利用微分方程得到系统模型,进而总结DBSRC的3种稳态工作模式及回流功率在不同工作模式的表达式。通过优化电压增益(M)、开关频率谐振频率比(F)、谐振回路的特性阻抗(Zr)参数,达到在宽负载范围内降低系统回流功率的目的。最后,构建一个35 kW实验样机,实验结果证明了DBSRC模型的正确性及回流功率特性优化和有效性。

关键词：双向全桥串联谐振DC/DC变换器建模回流功率电压增益特性阻抗

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非正弦激励下高频变压器励磁参数辨识

中国电机工程学报 2019年第22期39卷 6757-6764页

作者：周志达葛琼璇赵鲁杨博中国科学院大学北京市海淀区100049 中国科学院电力电子与电气驱动重点实验室(中国科学院电工研究所) 北京市海淀区100190

高频隔离DC/DC变换器是电力电子设备智能化和小型化的重要环节,其核心元件高频变压器通常工作在非正弦激励条件,励磁参数与特性均与正弦激励有较大区别。首先,该文通过解析法与保守功率理论(conservative power theory,CPT),给出非正弦... 详细信息

高频隔离DC/DC变换器是电力电子设备智能化和小型化的重要环节,其核心元件高频变压器通常工作在非正弦激励条件,励磁参数与特性均与正弦激励有较大区别。首先,该文通过解析法与保守功率理论(conservative power theory,CPT),给出非正弦激励下串联阻感参数辨识方法,通过仿真与实验验证了辨识方法的有效性。其次,在非正弦激励下对纳米晶变压器进行空载实验,提取励磁特性曲线,并对励磁参数进行辨识,分析参数变化规律。通过Simplorer/Maxwell场路联合仿真平台重现了变压器空载实验,仿真准确拟合了变压器励磁参数及其变化规律,并给出非正弦激励下磁芯磁通密度与磁芯损耗的分布,为进一步优化变压器设计提供了有效手段。

关键词：非正弦激励高频变压器参数辨识场路联合仿真空载实验

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碳化硅器件建模与杂散参数影响机理

电机与控制学报 2020年第1期24卷 27-37页

作者：周志达葛琼璇赵鲁杨博中国科学院大学北京100049 中国科学院电力电子与电气驱动重点实验室中国科学院电工研究所北京100190

为了更准确地评估碳化硅宽禁带半导体功率器件的性能和系统特性,需要搭建不同封装下器件的快速行为仿真模型,包括静态特性模型与动态响应模型。首先基于MOSFET器件EKV模型,舍去了原模型的漂移区电阻并赋予参数温度自由度后,实现一种仅... 详细信息

为了更准确地评估碳化硅宽禁带半导体功率器件的性能和系统特性,需要搭建不同封装下器件的快速行为仿真模型,包括静态特性模型与动态响应模型。首先基于MOSFET器件EKV模型,舍去了原模型的漂移区电阻并赋予参数温度自由度后,实现一种仅需要器件数据手册的快速建模方法。对比原静态模型,改进模型收敛速度更快;器件转移特性和输出特性拟合精确度有明显提高;不同结温的静态特性可独立建模。其次,基于静态模型参数,校正了寄生电容和跨导,加入模块封装和层叠母排的杂散电感和分布电容参数,分阶段建立了开关过程中驱动回路和主回路微分方程,给出了器件杂散参数提取过程以及漏极电流、端电压的动态响应求解方法。最后搭建碳化硅功率模块双脉冲实验电路,结果显示模型可真实重现开关过程中的电压电流尖峰与振铃细节。

关键词：宽禁带半导体器件动静态特性建模非线性寄生电容杂散电感分阶段开关状态方程电压电流尖峰与振铃

“长江经济带”消费者价格指数的区域性传递研究

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“长江经济带”消费者价格指数的区域性传递研究

作者：周志达集美大学

学位级别：硕士

本文主要采取“长江经济带”区域作为样本区间来实证研究消费者价格指数在我国区域内的传递过程。“长江经济带”横贯我国经济发达地区的东部、自然资源丰富的中部、以及经济欠发达的西部,并由最初的七省二市扩充到目前的九省二市。实... 详细信息

本文主要采取“长江经济带”区域作为样本区间来实证研究消费者价格指数在我国区域内的传递过程。“长江经济带”横贯我国经济发达地区的东部、自然资源丰富的中部、以及经济欠发达的西部,并由最初的七省二市扩充到目前的九省二市。实证检验整个“长江经济带”各省市之间经济的内在关系对我国各地区的经济合作发展以及应对消费者价格指数在各区域之间的传递具有重要的借鉴意义。首先,本文对“长江经济带”发展的相关状况及问题进行分析梳理,并与我国经济发达的沿海地区长三角相比,得出“长江经济带”的整体实力相对较弱、各地区发展不平衡,个别省与经济带其他省市之间经济联系不够紧密,存在相对独立发展的现状。基于以上状况及问题的分析从而为本文以后的研究打下理论基础和实证分析基础;其次,本文运用VAR模型得出扰动项之间的相关系数矩阵,为下一步的DAG分析做铺垫;再次,以各变量之间的扰动项相关系数矩阵为基础,采取有向非循环图方法,得出“长江经济带”各地区之间的同期因果关系。接着,基于DAG分析的方差分解则动态的反应在样本期间内“长江经济带”各省市之间的相互因果关系。通过对各关系变量的实证分析,我们可以得出上海是“长江经济带”的价格发动中心,上海消费者价格指数的变动冲击会迅速的被其他地区响应;在“长江经济带”的东部、中部、西部区域之间存在动态的物价传递过程,其传递方向主要由经济发达区域向经济非发达地区传递;随着时间的推移,各省市之间受其他地区物价变动的影响程度也不尽相同,各省市消费者价格指数之间的传递也存在不同时期的滞后性。最后,针对以上分析方法及结论,指出本文存在的不足,并结合“长江经济带”样本区间的实证结论分析我国境内消费者价格指数区域性传递的路径及方向,同时根据分析结果提出相应的建议和对策。

关键词： “长江经济带” 物价指数结构VAR 方差分解有向非循环图

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太极八法五步对盲人平衡能力的影响研究

太极八法五步对盲人平衡能力的影响研究

作者：周志达东北师范大学

学位级别：硕士

根据时代数据显示,在我国每八十个人中,大约就有一名失明人士,而全国此类具有视力障碍的人群总量位列世界第一。盲人由于视觉先天或后天的缺陷,无论是在日常生活还是体育运动中都对平衡能力有着较高的要求。而太极八法五步则是国家体育... 详细信息

根据时代数据显示,在我国每八十个人中,大约就有一名失明人士,而全国此类具有视力障碍的人群总量位列世界第一。盲人由于视觉先天或后天的缺陷,无论是在日常生活还是体育运动中都对平衡能力有着较高的要求。而太极八法五步则是国家体育总局武术运动管理中心,继简化24式太极拳之后,最新推出的又一个更加简化、更加合理的太极拳入门套路。为此,本文主要探析太极八法五步对盲人平衡能力的影响,并以长春大学特殊教育学院盲人大学生为实验对象,期望更够为提高盲人的平衡能力找到行之有效的方式方法。本文通过文献资料法搜集与本研究相关的文献资料和书籍等,为本研究的顺利进行提供理论支撑。实验法抽取60名盲人大学生,分别设置为实验与对照两个组别,实验组通过太极八法五步对盲人进行实验干预,对照组则按常规体育课内容进行干预,测试盲人的动、静态平衡能力。采用访谈法获取专家对本研究的观点以及两组部分学生和实验相关老师的真实感受与评价反馈评价。采用数理统计法对两组数据进行对比与分析。得到以下研究结果。1.在盲人静态平衡能力方面,与对照班相比,实验组实验前后静态平衡能力测试的结果呈现出了显著性差异（p＜0.05）;且在实验结束后,将静态平衡测试结果在实验组与对照组之间进行对比,结果显示是存在显著性差异的（p＜0.05）。基于以上研究结果,得到以下研究结论。1.通过15周的实验干预,实验组与对照组在盲人静态平衡能力测试指标的提高程度上虽然都有效果,但存在一定的差异性,表明实验组的太极八法五步在提高盲人静态平衡能力方面优于对照组。2.通过15周的实验干预,太极八法五步组与对照组的测试指标均有不同程度上的提高,但从结果分析来看还存在一定的差异性,表明在提高盲人动态平衡能力方面,太极八法五步组优于对照组。

关键词：太极八法五步盲人静态平衡能力动态平衡能力

高分一号影像识别松林线虫病的残差网络模型方法

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高分一号影像识别松林线虫病的残差网络模型方法

作者：周志达沈阳建筑大学

学位级别：硕士

松材线虫病是传染性疾病,感染范围主要发生在松树之间,其发病特点使松材线虫病具有致病性强、影响范围广的特性。针对这种疾病,及早确定治疗方案、快速统计受灾情况并且进行保险理赔是十分重要的。通过人工识别树木不仅速度慢,而且染病... 详细信息

松材线虫病是传染性疾病,感染范围主要发生在松树之间,其发病特点使松材线虫病具有致病性强、影响范围广的特性。针对这种疾病,及早确定治疗方案、快速统计受灾情况并且进行保险理赔是十分重要的。通过人工识别树木不仅速度慢,而且染病树木的病变颜色不一致会使人工识别率降低。如果检测树木群面积广,还会增加人工检测成本,错过松材线虫病的最佳治疗时机。因此快速高效的识别松材线虫病染病树木对于松材线虫病的防治十分重要。针对上述问题,在总结和分析已有的松材线虫病染病树木识别相关研究成果以及国内外相关研究现状的基础上,本文提出利用深度学习和遥感图像结合的方法,对染病树木进行快速高效识别和预测。主要研究内容和结论如下:(1)建立松材线虫病样本数据集。以湖北省宜昌市远安县嫘祖镇作为研究区,采集适用于本文研究的松材线虫病样本点数据,结合高分一号影像,建立了针对松材线虫病的图像数据集。数据集包含染病树木和非染病树木两种图像数据,解决了目前没有公开松材线虫病数据集的问题。为了达到网络模型对数据量的要求,对图像数据进行预处理以便扩充数据集数量,使其满足网络模型的训练标准,为实验研究提供数据支撑。(2)使用残差网络模型识别松材线虫病染病树木。为了选择合适的松材线虫病识别模型,设计五种残差网络模型,分别进行实验并对实验结果进行分析,证明了数据集可以作为本次研究的数据基础。使用准确率等评价指标对模型进行评估,最终选择Res Net18作为识别松材线虫病染病树木的基本模型。(3)对残差网络模型进行改进。在Res Net18模型的基础上设计一种有效的残差网络模型,并对优化方法做出改进。根据准确率等评价指标对模型进行评估,评估结果表明模型具有较强的稳健性,识别精度达到87%。与未改进残差模型相比,改进的残差网络在提升准确率上作用明显,对模型分类结果进行验证,证明模型较适宜应用于林业病虫害问题诊断。

关键词：深度学习残差网络松材线虫病识别高分一号

背靠背五电平二极管钳位型变流器直流环节的电压偏移机理及其载波调制均压策略

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中国电机工程学报 2019年第9期39卷 2735-2748页

作者：崔冬冬葛琼璇谭强周志达杨博中国科学院大学北京市石景山区100049 电力电子与电气驱动重点实验室(中国科学院电工研究所) 北京市海淀区100190

直流电容的均压控制是多电平二极管钳位型变流器的技术难点。该文以背靠背五电平二极管钳位型变流器为例,首先分析不施加均压控制时变流器系统直流环节的电压偏移机理。其次,证明在整流侧和逆变侧分别注入零序电压,对直流环节各悬浮节... 详细信息

直流电容的均压控制是多电平二极管钳位型变流器的技术难点。该文以背靠背五电平二极管钳位型变流器为例,首先分析不施加均压控制时变流器系统直流环节的电压偏移机理。其次,证明在整流侧和逆变侧分别注入零序电压,对直流环节各悬浮节点平均电流的影响。据此,建立背靠背五电平变流器系统的直流环节均压控制的数学模型,提出一种基于零序电压注入的主从协同均压控制策略,通过模型预测控制在线计算整流侧和逆变侧所需注入的零序电压。仿真和实验结果表明,在整流侧和逆变侧的不同调制比组合、不同基波频率及不同功率因数下,所提均压算法均具备良好的动态和稳态均压性能。

关键词：背靠背二极管钳位型变流器五电平预测控制电压平衡零序电压

长螺旋旋喷搅拌水泥土帷幕桩技术在工程中的应用

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工程勘察 2011年第1期39卷 34-37页

作者：周志达袁野中航勘察设计研究院北京100098

基坑工程中,对地下水处理的方法应用比较广泛的有许多种,止水帷幕就是其中之一。本文介绍了止水帷幕常用的施工方法及其优缺点,重点介绍了长螺旋旋喷搅拌水泥土帷幕技术在基坑工程中的应用情况,该技术很好地解决了目前在类似北京地区较... 详细信息

基坑工程中,对地下水处理的方法应用比较广泛的有许多种,止水帷幕就是其中之一。本文介绍了止水帷幕常用的施工方法及其优缺点,重点介绍了长螺旋旋喷搅拌水泥土帷幕技术在基坑工程中的应用情况,该技术很好地解决了目前在类似北京地区较硬土层中施工帷幕造价高、施工质量可控性差、止水效果不理想等问题,为类似需要做止水帷幕的基坑工程提供了借鉴。

关键词：长螺旋旋喷水泥土桩止水帷幕搅拌桩

适用于三电平逆变器低调制比区域的双极性载波脉宽调制策略研究

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中国电机工程学报 2023年第18期43卷 7254-7267页

作者：高瞻王立欣周志达耿程飞吴轩钦哈尔滨工业大学(深圳) 深圳市南山区518055 深圳市英威腾电气股份有限公司深圳市光明区518106

当三电平逆变器工作在低调制比区域时,窄脉冲对输出电压的畸变影响尤其显著,甚至会导致逆变器运行不可控,而传统空间矢量脉宽调制策略(space vector PWM,SVPWM)在低调制比区域存在窄脉冲。针对以上问题,该文首先分析传统SVPWM产生窄脉... 详细信息

当三电平逆变器工作在低调制比区域时,窄脉冲对输出电压的畸变影响尤其显著,甚至会导致逆变器运行不可控,而传统空间矢量脉宽调制策略(space vector PWM,SVPWM)在低调制比区域存在窄脉冲。针对以上问题,该文首先分析传统SVPWM产生窄脉冲的原因,然后设计可抑制窄脉冲的双极性SVPWM。在此基础上,为更方便的实现双极性SVPWM,推导双极性SVPWM的等效双调制波表达式。通过制定双调制波与三角载波的比较规则,进一步提出双极性载波脉宽调制策略(bipolar carrier-based PWM,BCBPWM),并为其设计中点电压平衡控制和死区补偿方法。最后,分析BCBPWM的脉宽特性、中点电压波动、谐波性能和直流电压利用率。仿真和实验结果证明,相较传统SVPWM,BCBPWM可在低调制比区域完全消除窄脉冲、提升电流谐波性能,其可以控制中点电压平衡并具备计算简单、实现方便的优势。

关键词：三电平逆变器窄脉冲低调制比区域双极性载波脉宽调制中点电压平衡控制死区补偿