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柔顺双稳态机构的动力学研究

柔顺双稳态机构的动力学研究

作者：孙肇鹏中国矿业大学

学位级别：硕士

科学技术和现代工业的迅速发展，对机械产品的性能提出新要求，传统刚性机构越来越不能满足人们的需要。柔顺机构具有零件数目少、装配时间短或无需装配的特点，能够减少构件间的磨损、摩擦和振动，以及提高机构运动可靠性和精度等。因... 详细信息

科学技术和现代工业的迅速发展，对机械产品的性能提出新要求，传统刚性机构越来越不能满足人们的需要。柔顺机构具有零件数目少、装配时间短或无需装配的特点，能够减少构件间的磨损、摩擦和振动，以及提高机构运动可靠性和精度等。因此，柔顺机构逐渐成为了机构学研究的新热点。柔顺双稳态机构则是柔顺机构研究的一个新方向。目前，国内外对柔顺双稳态机构的研究主要集中在机构运动学、结构设计等方面，而柔顺双稳态机构动力学方面的研究则涉及较少。毋庸置疑，如何改善柔顺双稳态机构的动态特性，对进一步发展和完善柔顺双稳态机构的理论，以及拓展柔顺双稳态机构的应用范围，都具有重要的理论意义和应用价值。本文以平面柔顺双稳态机构为研究对象，探讨柔顺双稳态机构的动力学问题，主要研究内容包括机构的动力学建模、双稳态特性条件、动态特性和优化设计等。首先，建立以柔性杆为柔性元件的柔顺机构动力学模型。对静力状态下的伪刚体模型进行修正，充分考虑柔性杆的动力学影响，建立柔顺机构的动力学模型，并通过数值算例，验证建模方法的正确性。建立柔顺机构动力学模型，是本文研究工作开展的前提。接着，研究柔顺机构的双稳态特性。以能量法和伪刚体模型为理论基础，分别对具有唯一柔性关节和两个柔性关节的柔顺机构进行双稳态特性研究，推导机构具有双稳态特性的几何条件及运动学条件。并通过柔顺机构实例，证明理论推导正确性。其次，分析柔顺双稳态机构的动态特性。研究柔性杆的几何参数变化对柔顺双稳态机构频率特性的影响及其灵敏度;分析柔顺双稳态机构的驱动特性，探究柔性杆件几何参数、机构初始位置与驱动力之间的变化关系;分析机构动应力和应变在机构运动过程中的变化规律，通过理论推导和有限元仿真，得到柔性杆的最大应力及其发生位置;在动应力、应变分析的基础上，对柔顺双稳态开关的疲劳寿命进行预测分析。最后，柔顺双稳态机构的优化设计。以机构运动范围最大、质量减少和应变能最大为优化目标，以固有频率、动应力为约束条件，对柔顺双稳态开关实例，进行优化设计。

关键词：柔顺双稳态机构动力学建模双稳态特性动态特性

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城市轨道交通车站公共区空间一体化设计研究

城市轨道交通车站公共区空间一体化设计研究

作者：孙肇晨中央美术学院

学位级别：硕士

城市轨道交通(地铁)是城市公共交通的主干线,客流运送的大动脉,是城市的生命线工程。建成运营后,将直接关系到城市居民的出行、工作、购物和生活。越来越多的国家认为,改善城市交通状况,优化市民出行环境,大力发展城市轨道交通是一条有... 详细信息

城市轨道交通(地铁)是城市公共交通的主干线,客流运送的大动脉,是城市的生命线工程。建成运营后,将直接关系到城市居民的出行、工作、购物和生活。越来越多的国家认为,改善城市交通状况,优化市民出行环境,大力发展城市轨道交通是一条有效途径。北京市自2007年相继开通了地铁8号线、5号线、10号线一期、机场快轨等线路,短短不到六年时间,开通线路达12条,总里程442公里。随着线路的增长和市民对于轨道交通出行的依赖,地下交通空间不再是一个纯功能性的交通节点。它与人们生活的其他诸多因素联系日益紧密,功能、效率、经济回报已经成为人们对他最基本的要求而不再受到更多关注;品质、品味、概念、信息以及它所给人们带来的心理感受越来越被重视。地铁工程作为市政工程项目具有建设周期长、介入专业多、不可控因素大等特点,所以作为地铁建设所涉及专业中最后介入的空间设计专业往往充当了给前面专业收口的角色。因此“室内设计”的作用在轨道交通建设中往往会“被退化”,这样对于地下空间氛围的营造便无从谈起,情感、品味、信息等现代建筑空间因素更成为奢望。本文通过对实际地铁空间及本人所参与建设项目分析,找出项目建设过程中所能影响室内设计最终效果及空间品质的关键环节,将室内设计环节提前介入,从美学角度控制其他专业在地铁建设过程中的建设方式,并对结果进行预判性的分析。最后对两座地铁车站进行理想状态下的一体化空间设计,对上文分析所得结论进行验证和展示,为地铁车站空间的一体化设计理论提供有力的论据基础,使地铁车站空间的一体化设计理论更加具体和直观化。通过前期的调研分析和后期的问题研究加最后的设计成果,将一体化设计理论进行系统化的整合,使之成为以后的地铁建设中参考性的规范要求。

关键词：轨道交通空间设计一体化空间品质

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读李国玉新著《中国含油气盆地图集》有感

石油实验地质 2004年第6期26卷 597-599页

作者：孙肇才中国石化石油勘探开发研究院无锡实验地质研究所江苏无锡214151

不久前,收到老朋友俄罗斯自然科学院石油天然气专业外籍院士李国玉教授寄来的第二版的赠书.在该书扉页的赠言中,有几段话使我感受良深.其中一段话是这样说的:"这本用三年心血完成的书里,如实地阐述了中国石油工业的发展历史,中国石油地... 详细信息

不久前,收到老朋友俄罗斯自然科学院石油天然气专业外籍院士李国玉教授寄来的第二版的赠书.在该书扉页的赠言中,有几段话使我感受良深.其中一段话是这样说的:"这本用三年心血完成的书里,如实地阐述了中国石油工业的发展历史,中国石油地质以及今后发展远景".在此感召和鼓舞下,我迫不及待地用两天多时间,与这部长达近500页的巨著初次进行了接触.

关键词：中国石油工业部长石油天然气发展远景俄罗斯发展历史专业地图集含油气盆地地质

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分裂FP结构的IGBT设计

分裂FP结构的IGBT设计

作者：孙肇峰电子科技大学

学位级别：硕士

IGBT是功率电子系统的核心组件,广泛应用于智能电网、轨道交通、风力发电以及电动汽车领域,随着全球能源转型与节能环保理念的普及,IGBT势必拥有更加广阔的发展空间。迄今,IGBT的研究热点集中在导通电压和关断损耗的折中关系、阻断能力... 详细信息

IGBT是功率电子系统的核心组件,广泛应用于智能电网、轨道交通、风力发电以及电动汽车领域,随着全球能源转型与节能环保理念的普及,IGBT势必拥有更加广阔的发展空间。迄今,IGBT的研究热点集中在导通电压和关断损耗的折中关系、阻断能力和短路能力等方向,基于此,文中提出了分裂FP结构的IGBT拟提升IGBT性能,主要工作如下:1.提出了一种分裂FP结构的IGBT,该结构将单一的浮空P区分为三个,并通过浮空P区在开关过程中的电位变化的特点,在浮空P区中引入可自动开启和关闭的PNP三极管空穴泄放通路。在IGBT导通时关断泄放通路,保证IGBT的电导调制效应;IGBT关断状态下,开启泄放通路,降低关断损耗,优化了IGBT的V-E折中关系。同时所提结构能有效降低密勒电容,也可以有效减小开启时间,并且在关断情况下能降低浮空P区电位,屏蔽槽栅底部电场,增强了阻断能力。文中还对所提结构进行了关键结构参数的设计和仿真,并进行了深入分析。2.分裂FP结构IGBT的工艺与版图设计。针对所提结构,建立了工艺制程,同时借助TCAD仿真工具对N-漂移区厚度与电阻率、P-body注入剂量与推结时间、沟槽栅深度、FS层厚度与电阻率以及P+集电区注入剂量进行仿真。然后对这些因素在击穿电压、阈值电压与导通压降上的影响进行分析,得到了满足设计指标的元胞结构,并对终端以及版图进行了设计。通过设计和仿真,所提结构相较于分离浮空P区IGBT,其阻断能力提升11%;在栅电阻5Ω时,密勒平台时间缩短48.8%,开启时间缩短16%;关断时间在栅电阻为30Ω时,降低42.5%;同时优化了V-E折中关系,同一V下,E降低17.9%。可知,分裂FP结构IGBT可以有效降低密勒电容,提高阻断能力,并改善V-E折中关系。

关键词： FS-IGBT VCEsat-Eoff FP 低损耗

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脉冲强光诱变谷胱甘肽生产菌酿酒酵母的研究

脉冲强光诱变谷胱甘肽生产菌酿酒酵母的研究

作者：孙肇敏沈阳农业大学

学位级别：硕士

酿酒酵母,作为一个很常见的发酵工程菌,已确认其安全性,能生产的天然产品超过一百种,很好的应用于工业、化学、医疗等工业中,在生物科学技术发展和人类生产生活中发挥了重要功能,目前研究的谷胱甘肽生产菌主要为酿酒酵母。脉冲高光效诱... 详细信息

酿酒酵母,作为一个很常见的发酵工程菌,已确认其安全性,能生产的天然产品超过一百种,很好的应用于工业、化学、医疗等工业中,在生物科学技术发展和人类生产生活中发挥了重要功能,目前研究的谷胱甘肽生产菌主要为酿酒酵母。脉冲高光效诱变育种技术是一项新兴的诱变方法,该法起步相对较晚,但具备了高强度、瞬时性、操作简单、稳定性较好的优点。本文通过响应面设计方法确定了脉冲强光处理酿酒酵母中高产谷胱甘肽的最佳抗性诱变育种参数,并与紫外诱变育种进行了比较。通过考察谷胱甘肽的出发菌种和突变菌株的菌体特性、高突变株产谷胱甘肽的抗氧化性与稳定性,从而阐明脉冲强光技术的诱变育种潜力。本研究还初步探讨脉冲强光的诱变机理,明确脉冲强光作为新型环保的诱变育种方式,可以促使酿酒酵母中谷胱甘肽的产量提升。主要实验内容和结论包括:(1)简化了谷胱甘肽的测定方法,使得DTNB法、四氧嘧啶法和亚硝基铁氰化钠法的相关系数均在0.99之上,其中,DTNB的灵敏度最高;结合超声-热水抽提谷胱甘肽,所得提取率最高。故后续选择DTNB法和超声-热水抽提进行试验。(2)通过响应面试验筛选出脉冲强光诱变的最佳诱变条件,在此条件下选育高谷胱甘肽产量、稳定性好的突变株,并与紫外诱变方法做了比较。本试验以突变株的谷胱甘肽产量为主要指标,借助单因素和响应面法进行分析,得出脉冲电压、次数和距离分别为1420V、17次、7.1cm即为脉冲诱变育种的最佳条件。最后经过筛选,成功获得了谷胱甘肽产量提高1.45倍的、能稳定遗传的高产突变株L5,而紫外突变株U18的产量仅为原始菌株的1.36倍,且遗传不稳定。(3)试验优化了突变株的发酵培养条件。显著因素优化后,葡萄糖、酵母浸粉和硫酸铵的质量分数分别为3.325%、0.970%、0.739%,实际产量较突变株之前提高了41.1%。(4)以酿酒酵母出发菌种为对照,对酿酒酵母突变株的生长繁殖情况、环境耐受和发酵能力等进行了测定。结果表明,相较于原始菌株,酿酒酵母突变株L5的生长对数期延长;在耐受性方面,突变株的温度和乙醇耐受特性优于原始菌株,且能较好适应于500 g/L的高糖环境和100 g/L的高盐环境;在酸度耐受方面,其生长情况略低于酿酒酵母原始菌株;综合发酵能力的相关指标,突变株的发酵力、酒精度、还原糖消耗量和总酸含量始终优于原始菌株。因而,脉冲强光并未对酿酒酵母的发酵性能造成不利影响。(5)谷胱甘肽抗氧化和稳定性:p H和温度变化范围内,酿酒酵母突变株L5和原始菌株产谷胱甘肽在亚铁离子螯合、DPPH、羟基自由基和超氧阴离子有一定清除能力,且浓度上升,清除能力上升;低温、低p H的环境适宜谷胱甘肽的保存,短期添加亚硫酸钠更利于谷胱甘肽的保存。说明了脉冲诱变并不能对突变株生产的谷胱甘肽的抗氧化性和稳定性产生不良作用。(6)对诱变育种机理做了初探。利用RAPD-PCR技术研究表明,突变株L5在引物扩增后,条带结构发生改变,形成差异。这可能由于产生了嘧啶二聚物,从而抑制碱基配对,导致了突变株的L5基因组DNA被破坏。而SDS-PAGE电泳结果也证实突变株L5的菌体蛋白条带结构比原始菌株多出在75k Da、100k Da,说明脉冲强光诱变处理方法影响了菌株内遗传物质的正常表达。上述结论表明,脉冲强光技术与紫外线相比,操作简单、安全,可以作为一种诱变方法,诱变选育酿酒酵母高产谷胱甘肽菌株,同时其在菌种环境耐受性和发酵作用方面的性能效果也优于原始菌种。

关键词：脉冲强光诱变酿酒酵母谷胱甘肽响应面试验设计机理

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虚拟价值影响实体经济的作用机理研究

商业经济研究 2015年第32期 53-56页

作者：晏宗新孙肇钢广东财经大学国民经济研究中心

本文引入广义虚拟价值,认为虚拟价值是随着人们物质生活水平的提高,在物质(生理)需求得到充分满足的情况下,精神(心理)需求成为更高层次需求而出现的。虚拟价值对实体经济作用从微观、宏观、产业三个层面展开。微观层面虚拟价值改变了... 详细信息

本文引入广义虚拟价值,认为虚拟价值是随着人们物质生活水平的提高,在物质(生理)需求得到充分满足的情况下,精神(心理)需求成为更高层次需求而出现的。虚拟价值对实体经济作用从微观、宏观、产业三个层面展开。微观层面虚拟价值改变了生产和消费行为、产品定价规律、不完全竞争市场等因素;宏观层面作用中介变量是社会就业结构、利率作用机制、国际投资等宏观因素;产业层面虚拟价值还通过产业资源配置、产业生产效率和产业链延伸等因素引导产业转型升级。

关键词：虚拟价值实体经济产业升级

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中国东部下第三系构造演化与源岩发育关系

石油学报 2005年第6期26卷 10-15页

作者：饶丹孙肇才贾存善肖清华成都理工大学四川成都610059 无锡石油地质研究所江苏无锡214151

对我国东部下第三系源岩发育的壳幔背景及空间展布、源岩发育的构造背景、沉积和盆地环境、有机质赋存状态、有机质丰度、类型及地温场特征等方面的研究表明,秦岭-大别和郯庐断裂的生成演化是区内下第三系盆地发育的主要构造控制因素,... 详细信息

对我国东部下第三系源岩发育的壳幔背景及空间展布、源岩发育的构造背景、沉积和盆地环境、有机质赋存状态、有机质丰度、类型及地温场特征等方面的研究表明,秦岭-大别和郯庐断裂的生成演化是区内下第三系盆地发育的主要构造控制因素,渤海湾北东向裂谷型盆地规模大、切割深,有效烃源岩最为发育;南华北近东西向-北西西向断陷型盆地规模小、切割浅,有效烃源岩相对最不发育;而立交桥型的南襄盆地有效烃源岩发育程度介于两者之间。

关键词：中国东部下第三系有效烃源岩构造演化有机质丰度沉积环境地温场

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虚拟价值对我国实体产业升级影响的研究

虚拟价值对我国实体产业升级影响的研究

作者：孙肇钢广东财经大学

学位级别：硕士

作为一个工业化进程中的国家,我国经济发展长期存在高投入、高能耗、高污染、低效率、低产出、低附加值等问题,自改革开放以来,虽然我国经济发展取得了举世瞩目的成绩,但是我国经济发展质量不高,在取得成就的同时也付出了沉痛的代价。... 详细信息

作为一个工业化进程中的国家,我国经济发展长期存在高投入、高能耗、高污染、低效率、低产出、低附加值等问题,自改革开放以来,虽然我国经济发展取得了举世瞩目的成绩,但是我国经济发展质量不高,在取得成就的同时也付出了沉痛的代价。长期以来,我国各个产业依靠低成本优势加入到国际分工之中,各个产业走的也是粗放式的发展道路。为了改变我国经济发展重视数量而轻视质量的局面,我国政府提出了经济发展兼顾数量和质量的发展思路,随着经济发展转型时期的到来,我国实体产业过去粗放式的发展方式,已经不符合新时期经济发展要求,产业发展转型升级成为我国经济工作中的一个热点话题。本文引入虚拟价值的概念,从虚拟价值的视角下研究我国实体产业的发展转型升级。首先,本文总结了国内外学者对虚拟价值、产业发展升级、以及二者之间关系研究的相关理论和成果;其次,本文阐述了虚拟价值的产生和表现形式,从微观、宏观、中观三个层次分析了虚拟价值对实体产业发展的影响;再次,从虚拟价值的角度分析了我国实体产业发展的现状和存在的问题,虚拟价值对我国实体产业升级产生的影响;接下来,为了验证虚拟价值要素对我国实体产业发展具有积极推动作用,本文使用了改进的柯布-道格拉斯模型进行检验,检验结果验证了虚拟价值推动了我国产业结构的升级;最后,根据前文的理论分析和实证分析的结果,本文提出了提升我国实体产业中虚拟价值的思路,以及提升我国实体产业中虚拟价值的建议。本文可能的创新之处在于把虚拟价值引入到我国实体产业的变革研究之中,把提升虚拟价值作为实体产业升级的出发点,提出我国实体产业转型发展的思路与建议。

关键词：虚拟价值实体产业产业升级实证分析

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循环加卸载下砂岩力学特性和能量演化研究

循环加卸载下砂岩力学特性和能量演化研究

作者：孙肇坤沈阳建筑大学

学位级别：硕士

工业革命以来,人们对于资源的需求呈几何式增长,时至今日,地下浅部资源已不足以满足社会的发展,因此,对于深部资源的开挖与研究势在必行且意义重大。在深部资源的开挖过程中,岩石经常受到反复加卸载的复杂应力,导致内部不同形式的能量... 详细信息

工业革命以来,人们对于资源的需求呈几何式增长,时至今日,地下浅部资源已不足以满足社会的发展,因此,对于深部资源的开挖与研究势在必行且意义重大。在深部资源的开挖过程中,岩石经常受到反复加卸载的复杂应力,导致内部不同形式的能量相互转化,通常伴随着能量的输入、积聚、耗散和释放。在循环加卸载作用下,岩石内部的微裂纹和裂隙开始萌生并不断发育,当循环应力继续增加时,新生的微裂纹和裂隙进一步扩展交汇,内部损伤逐渐积累,从而造成宏观裂纹,导致岩体失稳破坏,这给施工安全带来意想不到的威胁。因此,研究循环加卸载作用下岩石的力学特性和能量演化特征,对地下岩体工程的施工安全性具有重要意义。本文对此开展循环加卸载条件下砂岩的力学特性和能量演化规律研究,采取室内试验和能量理论相结合的方法,对砂岩开展单轴压缩试验、常规三轴试验和单轴、三轴循环加卸载试验,主要研究砂岩的应力-应变曲线特征、力学特性和破坏形态,探究砂岩在不同围压下峰前的能量演化和分配规律,分析滞回效应能、阻尼比与循环次数关系,探讨二者在各围压下的变化规律。研究结果表明,砂岩的滞回环面积和残余应变随循环次数的增加而增大,且围压越高,其数值越大;在不同加卸载阶段中,割线弹性模量随循环次数的增加而表现出不同的趋势,泊松比变化规律基本一致;在无围压情况下,砂岩的破坏形态主要表现为柱状劈裂破坏特征,在有围压情况下,则表现为剪切破坏特征;砂岩峰前阶段的能量演化行为表现为能量的积聚。总能量、弹性能、耗散能、弹性能比例均随循环应力的增加而增大,且围压越高,相应的数值越大;砂岩滞回效应能随围压的提高而增大,表现出相同的变化趋势;砂岩阻尼比的变化规律与围压关系不大,最终趋于稳定值。

关键词：循环加卸载力学特性能量演化滞回效应能阻尼比