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叶片结冰特性及疏水弹性涂层的脱冰试验

动力工程学报 2023年第9期43卷 1216-1222,1237页

作者：应宇翔杨柳晶金崇会李珂李亚斌周永刚国电宁波风电开发有限公司浙江宁波315000 浙江大学能源清洁利用国家重点实验室杭州310027 浙江科技学院能源与环境系统工程系杭州310023

为探究叶片结冰特性及疏水弹性涂层的脱冰效果与脱冰特性,在风电厂实地搭建了试验风机,采用图像法分析了风机叶片的结冰特性,并对比了疏水弹性涂层采用手工涂敷和喷枪喷涂的脱冰效果,以及涂层对明冰和霜冰的脱除效果。结果表明:霜冰和... 详细信息

为探究叶片结冰特性及疏水弹性涂层的脱冰效果与脱冰特性,在风电厂实地搭建了试验风机,采用图像法分析了风机叶片的结冰特性,并对比了疏水弹性涂层采用手工涂敷和喷枪喷涂的脱冰效果,以及涂层对明冰和霜冰的脱除效果。结果表明:霜冰和明冰均主要分布在叶片的前缘,相比霜冰,明冰在叶片前缘分布的范围较大,且随着旋转半径的增大,叶片结冰量增多,呈线性关系;采用疏水弹性涂层后,叶片接触角约增加64%;得益于涂层的光滑疏水表面特征和微尺度的形变能力,叶片的冰黏附强度降低约93%;在叶片结冰时,受周期性切向力的作用,有涂层的叶片可以及时甩脱覆冰,且手涂涂层的脱冰效果优于喷涂涂层,涂层对明冰的脱除效果优于霜冰。

关键词：风力发电机叶片结冰除冰疏水弹性涂层

风电企业电力监控系统安全现状及防护措施思考

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产业科技创新 2022年第2期4卷 126-128页

作者：沃作栋陈凯波应宇翔国电宁波风电开发有限公司浙江宁波315000

近年来信息化技术的不断发展,为风电企业带来了广阔的发展前景。但与此同时,信息安全漏洞层出不穷,网络安全威胁与日俱增,风电企业电力监控系统安全面临着极大挑战。风电系统正逐渐在电网运行中扮演重要角色,风电监控系统与整个电力监... 详细信息

近年来信息化技术的不断发展,为风电企业带来了广阔的发展前景。但与此同时,信息安全漏洞层出不穷,网络安全威胁与日俱增,风电企业电力监控系统安全面临着极大挑战。风电系统正逐渐在电网运行中扮演重要角色,风电监控系统与整个电力监控系统密不可分,其安全否与严重影响电网安全稳定运行。因此,风电企业必须加强自身电力监控系统风险管控。本文结合国家法规、行业规定,对风电企业电力监控系统存在的典型问题进行浅析,并分别对风电场和集控中心安全防护提出建议。最后,结合某风电场实际应用,浅谈在风电企业信息化、智慧化建设过程中突出做好网络安全防范工作的思考。

关键词：风电电力监控系统网络安全智慧企业

灯盏花R2R3 MYB基因的克隆、转化及转基因植株的叶绿素荧光参数、类黄酮含量分析

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灯盏花R2R3 MYB基因的克隆、转化及转基因植株的叶绿素荧光参数、...

作者：应宇翔云南师范大学

学位级别：硕士

灯盏花,别名又叫做灯盏细辛或短亭飞蓬,为菊科飞蓬属的一种植物,以灯盏乙素为主的类黄酮化合物为其主要的有效药用化学成分。特殊的生理活性和多元性的生物功能,使得类黄酮这一植物体内的次生代谢产物研究,成为当下诸多学科的研究热点... 详细信息

灯盏花,别名又叫做灯盏细辛或短亭飞蓬,为菊科飞蓬属的一种植物,以灯盏乙素为主的类黄酮化合物为其主要的有效药用化学成分。特殊的生理活性和多元性的生物功能,使得类黄酮这一植物体内的次生代谢产物研究,成为当下诸多学科的研究热点之一。在植物体内,生成类黄酮的通路是以苯丙烷代谢途径为主的类黄酮代谢途径及其衍生的代谢通道。本研究基于前期灯盏花转录组测定的基础上,首先从100多条注释为unigene中筛选了一条与可能与类黄酮代谢相关的R2R3 MYB基因,并利用RACE技术对其全长cDNA序列进行了克隆。其次,以质粒pBI121-eGFP为基本骨架,构建了该基因与eGFP融合的表达载体,并以农杆菌GV3101为介导,将其导入灯盏花体,以实现所克隆MYB基因的超表达。最后对转基因植株的叶绿素荧光及代谢产物进行了测定。实验所得的具体结论如下:从众多的unigene中筛选了一条疑似类黄酮代谢相关的R2R3基因,命名为EbMYB06。在对EbMYB06编码的蛋白质进行理化性质分析,结果表明,蛋白分子质量为63.80KDa,理论等电点为5.18。编码多肽的原子组成为C2377H3976N780O996S129。不稳定系数为35.45,由此说明该蛋白是一个稳定蛋白。脂溶指数(Aliphatic inde)为33.21,总平均亲水性(GRAVY)为0.721,表明该蛋白是一个疏水蛋白。利用ProScale分析和预测蛋白质疏水性,第369位和428位分别为Thr和Pro,疏水性最强,为2.189;第715,717位为Gly,Leu,亲水性最强,为-0.600。利用TMpred分析蛋白质的跨膜性,结果没发现跨膜结构或者膜结合区域。该编码蛋白在1处丝氨酸上,1处苏氨酸以及2处酪氨酸存在潜在磷酸化位点。第30-31位氨基酸之间存在一个潜在的信号肽断裂位点。二级结构分析显示,该蛋白主要是由无规则卷曲(46.15%)和螺旋(43.85%)组成。系统树的构建表明,EbMYB06与拟南芥中的四个转录因子AtMYB4、7、32、6、8离得最近,共同聚为一个组,有着最为接近的进化关系;然后EbMYB06同时又和拟南芥At MYB111、11、12共同构成一个相邻的组,由此推测EbMYB06可能与AtMYB4,7,6,8,32有着相似的功能,和类黄酮的生成有一定关系。对MS培养基中适宜灯盏花生长的激素以及抗生素浓度做了相关实验,发现添加0.3mg/L 6-BA和1.0mg/L NAA的MS培养基最适合用于灯盏花的预培养,而最终卡那霉素和头孢霉素的选择分别为5mg/L和200mg/L。克隆了EbMYB06并通过农杆菌介导转入灯盏花体内,以实现相关基因的超表达,实验共获得6株转化灯盏花,并在后续实验对其做叶绿素荧光及代谢产物(类黄酮,总酚)分析。发现其总酚与类黄酮含量较野生型灯盏花有明显升高。而对叶绿素荧光参数的分析来看,qP值转基因灯盏花较野生型高,表明转基因灯盏花光系统吸收的能量用于进行光化学反应的比例较野生型高。而转基因灯盏花Fv/Fm值转基因灯盏花较野生型低,Fv/Fm值即光抑制的指标,暗适应下PSⅡ的最大光化学效率,植物在逆境条件下,往往伴随着强光,容易发生光抑制,光抑制时,Fv/Fm值明显下降,推测该值的下降导致了类黄酮含量的升高。同时叶绿素b的含量以及叶绿素a和叶绿素b的比值的测量结果转化后较普通植株高,而叶绿素a与叶绿素b的比值和光合速率呈负相关性,这与类黄酮升高的现象符合。实验表明EBMYB06的导入导致了转基因灯盏花叶绿素b含量的上升,同时增加了类黄酮的生成,至于是通过何种途径增加了类黄酮的生成还需要进一步的研究。

关键词：灯盏花类黄酮基因克隆叶绿素荧光

带偏置倒棱圆弧头铣刀设计制备及切削性能实验研究

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带偏置倒棱圆弧头铣刀设计制备及切削性能实验研究

作者：应宇翔哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

大型轿车覆盖件淬硬钢模具,具有高硬度、难加工的特点,淬硬钢拼接成整体模具后,由于存在硬度差和切缝间隙,刀具在切削过缝时可视为断续切削的状态,受到频繁的冲击引起剧烈的振动,进而加大了刀具的磨破损、变形,使拼接区域表面质量难以保... 详细信息

大型轿车覆盖件淬硬钢模具,具有高硬度、难加工的特点,淬硬钢拼接成整体模具后,由于存在硬度差和切缝间隙,刀具在切削过缝时可视为断续切削的状态,受到频繁的冲击引起剧烈的振动,进而加大了刀具的磨破损、变形,使拼接区域表面质量难以保证,对于淬硬钢拼接件尤其是切缝区域性能的研究成为现今轿车覆盖件急需解决的难题,因此本文提出和设计了一种带偏置倒棱圆弧头铣刀并针对上述问题进行相关实验研究。首先通过对带偏置倒棱圆弧头铣刀几何结构以及铣削速度、带宽和残留高度的研究,从原理和结构上分析了所设计刀具的优越性。建立了带偏置倒棱圆弧头铣刀的几何模型以及刃线和倒棱面方程,并结合MATLAB仿真软件验证了所建立几何、刃线模型正确性以及多段圆弧刃线连接区域的准确性。然后对铣刀的磨制检测技术进行研究,结合磨削工艺给出具体的刀具制造方案,并从机床和砂轮等方面进行分析及优选。根据所设计刀具的结构,将槽型截面分成一定数量离散曲线,通过对计算出的每一离散曲线的边界点进行拟合控制螺旋槽的形状,并建立UG仿真系统验证计算方法的准确性;利用五轴磨床进行磨制,分析磨制过程中可能出现的问题及解决方法,并提出了刀具螺旋角、倒棱角度及宽度、圆心位置、刃线磨削精度的检测方法。最后设计了铣削淬硬钢拼接件实验,开展了带偏置倒棱圆弧头铣刀和球头铣刀在切削力、刀具磨损和表面质量等方面的对比研究。发现带偏置倒棱圆弧头铣刀在硬度拼接间隙处轴、切向力峰值均大于球头铣刀,但轴向力跳动、切向力突变程度均远低于球头铣刀,具有更高的加工稳定性;前刀面出现一定范围的热影响区域,磨损主要集中在倒棱面和后刀面上,有效提高了刀具的抗破损性能;前刀面磨损以氧化、扩散磨损为主;后刀面磨损以磨粒磨损和涂层破坏为主,并随着磨损增加出现氧化、扩散等作用机制;切缝两端的表面形貌、高度差和挤压破损区域等评价指标优于球头铣刀,加工表面质量更为优异。

关键词：淬硬钢拼接件带偏置倒棱圆弧头铣刀刀具设计磨制检测实验研究

一种高可靠性高效率Z-pin过渡植入机构的设计

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复合材料科学与工程 2022年第10期 70-75页

作者：段学俊吴庆堂邹阳魏巍应宇翔修冬吴焕长春设备工艺研究所长春130012

为了解决目前Z-pin过渡植入可靠性差、精度差和效率低的技术问题,提出了一种新型的Z-pin过渡植入方法,将Z-pin分两次植入泡沫基板中,对两次植入深度分配原理、动作模型工作原理和植入效果增强原理进行了研究,最终得到了一套完善的Z-pin... 详细信息

为了解决目前Z-pin过渡植入可靠性差、精度差和效率低的技术问题,提出了一种新型的Z-pin过渡植入方法,将Z-pin分两次植入泡沫基板中,对两次植入深度分配原理、动作模型工作原理和植入效果增强原理进行了研究,最终得到了一套完善的Z-pin过渡植入工艺流程,依据该工艺流程设计了一套集成了Z-pin输送、压紧、切割等功能的高性能Z-pin过渡植入机构,利用该机构及植入工艺方法进行了Z-pin过渡植入典型矩阵的工艺试验并记录数据。试验结果表明,植入机构运行平稳,自动化动作顺畅,植入可靠性高,加工效率高,Z-pin长度、植入深度、角度等技术指标满足预期要求,证明了机构结构方案及植入方法的正确性和合理性。

关键词： Z-pin 植入工艺方法效率可靠性

超大地震作用下基于直接设计法的基础隔震结构抗震性能分析——以2023年土耳其地震为例

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工程力学 2024年第S1期41卷 104-111页

作者：王昱翔叶昆张博宇华中科技大学土木与水利工程学院湖北武汉430074

2023年2月6日土耳其发生了7.8级地震,其破坏力远超一般地震,造成了大量建筑物发生严重破坏甚至倒塌。通过对部分台站地震记录所进行的反应谱分析初步表明,该次土耳其地震的强度远远超出了目前中国抗震规范所规定的最高设防标准。因此,... 详细信息

2023年2月6日土耳其发生了7.8级地震,其破坏力远超一般地震,造成了大量建筑物发生严重破坏甚至倒塌。通过对部分台站地震记录所进行的反应谱分析初步表明,该次土耳其地震的强度远远超出了目前中国抗震规范所规定的最高设防标准。因此,基于中国规范设计的基础隔震结构在该次土耳其地震作用下能否保持良好的抗震性能亟待研究。基于以上分析,该文选取采用了铅芯橡胶隔震支座的6层、8层和10层基础隔震结构为研究对象,将各结构简化为集中质量的多自由度串联模型,并使用《建筑隔震设计标准》(GB/T 51408-2021)提出的直接设计法进行了结构设计。以土耳其地震的部分台站记录作为输入激励,同时作为对比选择了22条规范9度罕遇等级的普通远场地震开展了广泛的参数研究。研究结果表明:基于中国抗震规范最高设防等级的基础隔震结构在规范9度罕遇地震作用下,结构的安全性和正常使用功能能够得到有效保证;在该次土耳其地震作用下,有相当部分情况的基础隔震结构会发生严重破坏甚至倒塌,结构变形和楼层加速度响应远超一般的常规地震;增大隔震系统周期能够有效降低上部结构变形、楼层加速度和隔震层变形;增大隔震系统屈重比虽然可以在一定程度上控制上部结构变形和隔震层变形,但是对于楼层加速度的控制是不利的。

关键词：基础隔震结构直接设计法巨震作用地震性能弹塑性分析

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斜置槽道在翼型失速控制中的应用

北京航空航天大学学报 2024年第8期50卷 2601-2618页

作者：杨光宇张扬胡澜翔付一帆西安交通大学机械结构强度与振动国家重点实验室西安710049

翼型失速问题是风力机设计过程中需要重点考虑的气动现象,而引起失速的主要原因是附面层内流动能量不足,无法提供足够的附着力。利用翼型内部开槽,将大迎角状态时翼型下方的高动量气流引射进上部分离区可以有效解决这一问题。为了设计... 详细信息

翼型失速问题是风力机设计过程中需要重点考虑的气动现象,而引起失速的主要原因是附面层内流动能量不足,无法提供足够的附着力。利用翼型内部开槽,将大迎角状态时翼型下方的高动量气流引射进上部分离区可以有效解决这一问题。为了设计出具有更好气动特性的开槽翼型,研究了在不同宽度下2种不同形状的开槽对翼型气动特性的影响,通过观察不同开槽翼型的流场图和分析不同开槽翼型槽内、槽出口的气流流速,优化出具有更好气动特性的开槽翼型。经过优化设计的开槽翼型在深失速环境下,失速迎角增大了8°,相较于初始翼型,有了较大的气动性能的提升,并证明了开槽在较大迎角时有改善翼型气动特性的特征。

关键词：风力机翼型翼型失速斜置槽道边界层分离流速

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基于超表面和MEMS的结构光投影芯片研究

中国激光 2024年第6期51卷 254-266页

作者：翟雷应赵礼宇王义杰南敬昌辽宁工程技术大学电子与信息工程学院辽宁葫芦岛125105 辽宁省无线射频大数据智能应用重点实验室辽宁葫芦岛125105

结构光三维成像中广泛使用的数字光处理(DLP)投影仪存在结构复杂、设备体积大及投影非线性等问题,制约了结构光三维成像在高探测精度、小探测场景领域的应用。提出了一种集成超表面阵列和微机电系统(MEMS)二维扫描平台的结构光投影芯片... 详细信息

结构光三维成像中广泛使用的数字光处理(DLP)投影仪存在结构复杂、设备体积大及投影非线性等问题,制约了结构光三维成像在高探测精度、小探测场景领域的应用。提出了一种集成超表面阵列和微机电系统(MEMS)二维扫描平台的结构光投影芯片设计。设计了基于几何相位原理的超表面阵列,用于生成格雷码和相移法混合编码结构光条纹。通过二维扫描平台突破单一静态超表面的限制,实现了基于时间编码的结构光条纹投影。结果表明:所设计的超表面结构对入射光具有良好的线性相位调制能力,光源转换效率为88.61%;生成的相移条纹符合正弦分布特性,很好地解决了DLP投影非线性问题;产生的条纹宽度均匀,最小宽度为2 mm,探测精度可达亚毫米级。有限元分析结果表明:所设计的二维平台的最小模态频率为511.91 Hz,抗干扰能力强,响应时间为2.4 ms,帧率为333 Hz,投影速率高。芯片尺寸为3 mm×3 mm。最后设计了芯片的集成制造工艺流程,为高探测精度、高投影速率微型化投影设备的制造提供了理论模型和系统解决方案。

关键词：表面光学结构光三维成像超表面微机电系统

焊丝超声振动对铝合金熔化极气体保护焊缝成形及气孔的影响

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航空学报 2024年第2期45卷 262-274页

作者：应岳峰陈琪昊王卫东毛欣宇江苏科技大学材料科学与工程学院镇江212100

铝合金熔化极气体保护(GMA)焊接过程中引入超声能场可以有效降低焊缝气孔缺陷及改善焊缝成形。焊丝超声频振动引入超声能场,可以避免超声能量转化率低及焊炬复杂化等弊端,是一种可行的超声施加方式。然而,关于焊丝超声频振动对铝合金GM... 详细信息

铝合金熔化极气体保护(GMA)焊接过程中引入超声能场可以有效降低焊缝气孔缺陷及改善焊缝成形。焊丝超声频振动引入超声能场,可以避免超声能量转化率低及焊炬复杂化等弊端,是一种可行的超声施加方式。然而,关于焊丝超声频振动对铝合金GMA焊缝成形及气孔行为的影响尚不清晰,对此进行了具体研究。结果表明:焊丝超声频振动后,焊道波动范围与表面粗糙度均减小,同时焊缝表面光亮程度也提高,当超声工具头振幅为26.3μm时,焊缝表面成形最佳,焊缝熔宽和熔深都有不同程度的增大;随着超声工具头振幅的提升,深宽比总体呈上升趋势,当超声工具头振幅为26.3μm时,深宽比提升幅度为9.72%,焊缝气孔缺陷明显得到改善;当超声工具头振幅为22.8、24.9、26.3μm时,焊缝气孔数量减少幅度分别为76.9%、65.7%、71.8%,同时气孔主要分布于焊缝上部。声学仿真结果表明,超声能量主要沿焊丝轴向传播,熔池下部声压幅值较大,这与焊缝熔深增加及焊缝下部气孔减少具有较好的对应关系。

关键词：铝合金焊丝振动熔化极气体保护(GMA)焊超声焊缝成形气孔