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考虑破损泡沫前补偿设计的泡沫混凝土制备方法

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北京工业大学学报 2024年第4期50卷 396-404页

作者：郝逸飞郭瑞云梁恺康河北工业大学土木与交通学院天津3004011 香港城市大学建筑与土木工程学院中国香港999077

为了研究不同因素对泡沫混凝土中泡沫破损的影响,优化泡沫混凝土配合比设计方法,进而提高最终产品质量,对搅拌速率、水灰比和设计密度对消泡率的影响进行了研究,提出了一种考虑破损泡沫前补偿,即对破损泡沫量提前补偿以及对多余水量提... 详细信息

为了研究不同因素对泡沫混凝土中泡沫破损的影响,优化泡沫混凝土配合比设计方法,进而提高最终产品质量,对搅拌速率、水灰比和设计密度对消泡率的影响进行了研究,提出了一种考虑破损泡沫前补偿,即对破损泡沫量提前补偿以及对多余水量提前去除的泡沫混凝土配合比设计方法。依据前/后补偿法分别制备了400~1000 kg/m^(3)的泡沫混凝土,并对比产品的物理性能和力学性能。结果表明:与后补偿法相比,利用前补偿法制备的泡沫混凝土在满足密度等级一定的情况下,抗压强度最高提高了39.6%。与实际工程中常用的需要数次“补泡-称量”的后补偿法相比,前补偿法工艺简便,降低了长距离作业中堵管风险,提高了泡沫混凝土以及最终的工程质量。

关键词：泡沫混凝土泡沫破损前补偿法力学性能物理发泡道路工程

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移位方式对用户在虚拟环境中空间感知的影响

计算机辅助设计与图形学学报 2024年第2期36卷 294-302页

作者：潘志庚孟乾宇袁庆曙柳嘉鑫王紫晗寿恺梁杭州师范大学阿里巴巴商学院杭州311121 杭州师范大学信息科学与技术学院杭州311121

虚拟环境中用户的空间感知会受诸多因素的影响.针对真实行走、传送和万向跑步机行走等典型的移位方式对空间感知的影响,让用户执行3种实验任务,即在无参照物场景中根据系统语音提示完成指定距离或角度的移动或旋转(无参照物定量移动)、... 详细信息

虚拟环境中用户的空间感知会受诸多因素的影响.针对真实行走、传送和万向跑步机行走等典型的移位方式对空间感知的影响,让用户执行3种实验任务,即在无参照物场景中根据系统语音提示完成指定距离或角度的移动或旋转(无参照物定量移动)、在有圆柱参照物的场景中根据系统语音提示完成指定距离或角度的移动或旋转(有参照物定量移动)、在无参照物场景中添加小球作为目标导航物完成移动或旋转(参照物导航移动),系统记录主客观数据,并进行对比分析.实验结果表明,3种移位方式对角度感知的影响没有显著差异,但对距离感知的影响有显著差异.在真实行走时用户能保持最好的距离感知,万向跑步机行走能较好地保留用户的距离感知,传送会明显降低用户的距离感知.参照物导航移动比无参照物定量移动和有参照物定量移动更好地保留了用户的空间感知.

关键词：虚拟现实空间感知移位方式人机交互

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华北克拉通东部早白垩世火山岩:再循环物质差异性改造的记录

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地球科学 2024年第2期49卷 669-684页

作者：汪浪汤华云汪翔宗克清郭京梁程怀汪在聪中国地质大学地球科学学院地质过程与矿产资源国家重点实验室湖北武汉430074 广州海洋地质调查局三亚南海地质研究所海南三亚572025

华北克拉通东部在130~120 Ma早白垩世期间经历强烈改造,并伴随大规模岩浆活动.对比研究了这一时期山东鲁西地区、郯庐断裂带和胶东半岛玄武安山岩-安山岩等幔源岩石的地球化学特征和Sr-Nd同位素组成,探讨了各地区火山岩源区性质以及造... 详细信息

华北克拉通东部在130~120 Ma早白垩世期间经历强烈改造,并伴随大规模岩浆活动.对比研究了这一时期山东鲁西地区、郯庐断裂带和胶东半岛玄武安山岩-安山岩等幔源岩石的地球化学特征和Sr-Nd同位素组成,探讨了各地区火山岩源区性质以及造成源区不均一性的可能原因.这些火山岩均来自富集型地幔且受地壳组分的混染影响较小,并主要经历了单斜辉石、磷灰石和Ti-Fe氧化物的分离结晶,但相较于郯庐断裂带和胶东半岛而言,鲁西火山岩的演化程度更低.不同地区火山岩均具有岛弧型微量元素和富集的Sr-Nd同位素组成,其中,鲁西北部火山岩表现为(^(87)Sr/^(86)Sr)i0.706的Ⅱ型富集地幔特征,这暗示上述火山岩可能均来自被再循环地壳物质改造的富集地幔源区,且其源区富集程度具有从西北到东南逐渐增强的趋势.Sr-Nd同位素两端元混合模拟显示,鲁西北部火山岩EMⅠ型同位素特征可能与其地幔源区受华北下地壳物质的交代有关,而鲁西中-南部、郯庐断裂带和胶东地区火山岩EMⅡ型同位素特点则更可能是源区受三叠纪俯冲扬子陆壳组分改造的结果.古太平洋板块来源的俯冲流体交代和水化也对这些地区的富集岩石圈地幔有不同程度改造.因此,山东半岛不同地区早白垩世火山岩记录了不同性质壳源组分对华北克拉通东部岩石圈地幔的影响,这一差异性改造对华北东部岩石圈地幔的破坏和减薄有重要制约作用.

关键词：早白垩世中基性火山岩富集岩石圈地幔地幔交代华北克拉通地球化学

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高性能多方向双圆弧形压电能量收集系统

仪器仪表学报 2024年第3期45卷 26-34页

作者：曹益恺王德波南京邮电大学集成电路科学与工程学院南京210023

为了解决传统压电能量收集系统通频带窄、功率密度低的问题,本文采用线性多模态共振法,提出一种双圆弧悬臂梁内外反向拼接的压电能量收集系统。两根梁上各覆盖一个压电层,压电层之间串联连接。建立二自由度系统集总参数模型和机电耦合... 详细信息

为了解决传统压电能量收集系统通频带窄、功率密度低的问题,本文采用线性多模态共振法,提出一种双圆弧悬臂梁内外反向拼接的压电能量收集系统。两根梁上各覆盖一个压电层,压电层之间串联连接。建立二自由度系统集总参数模型和机电耦合模型来分析频率响应和输出性能。对比压电层弧度不同的压电能量收集系统的输出性能,根据测试结果,当弧度为0.5π时输出性能最佳。设置激励加速度为0.1 g,一阶模态下,谐振频率为82.19 Hz,开路电压为49.65 V,最大输出功率为3.74 mW;二阶模态下,谐振频率为119.14 Hz,开路电压为44.74 V,最大输出功率为3.54 mW。测试结果表明,该结构可有效拓宽通频带宽度至52 Hz,且功率密度高。该压电能量收集系统结构简单易于制备,工作频带宽,可在频率波动大的环境下供电,同时体积小、功率密度大,能在多方向激励下高效率收集能量,可应用于可穿戴设备、低功率设备等多个领域。

关键词：压电能量收集多模态多方向谐振频率功率密度

基于LSTM阈值法的蒸汽动力辅助系统故障预警研究

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舰船科学技术 2024年第13期46卷 150-157页

作者：梁聚伟李东亮陈焰恺耿江华海军工程大学湖北武汉430033 海军工程大学动力工程学院湖北武汉430033 中国人民解放军91251部队上海201900 海军工程大学兵器工程学院湖北武汉430033

为了提高船舶蒸汽动力辅助系统的运行安全性和可靠性,减少系统故障导致的船舶停航和潜在安全事故,提出一种结合长短期记忆网络(Long Short-Term Memory network,LSTM)和阈值法的故障预警方法。首先,利用LSTM模型处理船舶蒸汽动力辅助系... 详细信息

为了提高船舶蒸汽动力辅助系统的运行安全性和可靠性,减少系统故障导致的船舶停航和潜在安全事故,提出一种结合长短期记忆网络(Long Short-Term Memory network,LSTM)和阈值法的故障预警方法。首先,利用LSTM模型处理船舶蒸汽动力辅助系统的历史运行数据、学习系统的动态行为和潜在故障模式。其次,通过设定阈值法,结合LSTM模型的预测输出,实现对系统状态的实时监控和故障预警。最后,基于MINIS一体化仿真平台开发的蒸汽动力辅助系统模型,以汽轮给水泵转速故障为例,进行故障预警实验,验证方法的有效性。实验结果显示,结合LSTM的预测能力和阈值法的决策效率,提出的预警模型能有效识别并预警汽轮给水泵的转速故障。通过对比实际故障数据,模型在预测准确性和预警及时性方面均表现出色。该方法不仅提高了故障预警的准确性,而且为船舶维护和安全管理提供了有力决策支持,为类似工业系统的故障预警提供了新的研究思路。

关键词：蒸汽动力辅助系统故障预警长短期记忆网络(LSTM) 阈值法

低电压穿越过程中风电机组载荷特性联合仿真研究

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发电技术 2024年第4期45卷 705-715页

作者：王耀函张扬帆赵庆旭王晓东梁恺王玙国网冀北电力有限公司电力科学研究院北京市西城区100045 电站能量传递转化与系统教育部重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206

【目的】电网电压跌落故障会引起风电机组载荷的剧烈变化,严重影响风电机组的安全稳定运行。随着风电机组的大型化,风电叶片长度不断增加,塔筒增高,其载荷特性对系统参数波动变得敏感。因此,需要研究电网电压跌落过程中关键部件的载荷... 详细信息

【目的】电网电压跌落故障会引起风电机组载荷的剧烈变化,严重影响风电机组的安全稳定运行。随着风电机组的大型化,风电叶片长度不断增加,塔筒增高,其载荷特性对系统参数波动变得敏感。因此,需要研究电网电压跌落过程中关键部件的载荷与振动特性。【方法】提出了基于动态链接库和Socket通信的数据交互方式,建立了Simulink与Bladed的联合仿真方法。基于某3.4 MW风电机组模型,采用给定风速变化的工况对联合仿真平台进行验证。研究了低电压穿越(low voltage ride through,LVRT)过程中机组总体性能与叶片、塔筒载荷的变化关系。【结果】电网电压跌落幅值对电机功率影响较大,对风轮的调节参数影响较小。低电压穿越过程中风轮的桨矩角调节和转速有较长时间的波动,叶片外叶展处载荷的变化大于内叶展处,叶尖位移增加。塔架的振动频率与固有频率接近,存在潜在风险,需要在机组设计中考虑。【结论】联合仿真平台可以很好地模拟风电机组的气动性能与部件载荷的暂态特性,为机组的优化控制提供参考。

关键词：新能源发电风电机组联合仿真低电压穿越(LVRT) 暂态特性载荷

基于子空间线性二次高斯的风电机组控制性能量化评估

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热力发电 2024年第3期53卷 14-23页

作者：王玙张扬帆杨伟新梁恺高峰钱晨凯华北电力科学研究院有限责任公司北京100045 华北电力大学控制与计算机工程学院北京102206

针对目前风电机组控制性能综合评估时缺乏量化标准与评估方法的问题,提出了一种基于子空间线性二次高斯(LQG)的控制性能量化评估方法,利用子空间矩阵法求解出评估权衡曲线,确立了风电机组LQG控制性能基准与评估指标。以增加塔架阻尼减... 详细信息

针对目前风电机组控制性能综合评估时缺乏量化标准与评估方法的问题,提出了一种基于子空间线性二次高斯(LQG)的控制性能量化评估方法,利用子空间矩阵法求解出评估权衡曲线,确立了风电机组LQG控制性能基准与评估指标。以增加塔架阻尼减载控制改造的机组作为评估算例,采用2种数据处理策略进行改造前、后变桨控制性能的多变量综合量化评估。结果表明:2种数据处理策略均可得到准确有效的量化评估结果,所提评估方法可以实现对控制策略优化效果的综合量化评价。

关键词：风电机组子空间矩阵控制性能评估 LQG基准权衡曲线

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柔顺机构拓扑构型综合及力学特性研究

柔顺机构拓扑构型综合及力学特性研究

作者：梁恺贤广州大学

学位级别：硕士

柔顺机构拥有无间隙、无摩擦磨损、高精度等特点,作为微纳尺度执行构件广泛应用于微纳加工、精细操作、精密传感等领域。拓扑优化方法是目前柔顺机构构型综合所采用的方法之一,然而拓扑优化与机构学的融合机理尚未清晰,难以获得具有确... 详细信息

柔顺机构拥有无间隙、无摩擦磨损、高精度等特点,作为微纳尺度执行构件广泛应用于微纳加工、精细操作、精密传感等领域。拓扑优化方法是目前柔顺机构构型综合所采用的方法之一,然而拓扑优化与机构学的融合机理尚未清晰,难以获得具有确定性能的柔顺机构。基于此,本文提出了两种考虑柔顺机构力学特性的拓扑优化设计方法,主要开展了以下研究工作:(1)针对柔顺机构力学特性定量化设计问题,提出基于增广拉格朗日乘子法(Augmented Lagrangian Method,ALM)的固体各向同性材料惩罚插值(Solid Isotropic Material with Penalization,SIMP)算法框架。通过引入拉格朗日乘子和罚因子,将等式约束的拓扑优化问题转化为无约束最优化问题,进而采用移动渐近线法(Method of Moving Asymptotes,MMA)求解该问题。(2)提出了一种基于空间刚体机构恒运动传递特性的柔顺机构拓扑优化设计方法。分析具有恒运动传递特性的空间刚体机构运动学特性,将其恒运动传递特性作为性能约束,通过求解该拓扑优化问题得到柔顺机构,仿真和实验验证了该柔顺机构与原型机构具有运动同构性。(3)针对微观微结构-宏观机构之间力学联系不清晰问题,提出了一种宏-微观尺度柔顺机构拓扑优化设计方法。采用柔度矩阵因子建立微观微结构和宏观机构之间的内在联系,揭示了微观微结构种类和排列组合方式对宏观机构力学性能的作用机理。在宏微观尺度进行拓扑优化以实现设计具有规定力学特性的柔顺机构。宏观尺度:以柔度矩阵因子作为性能约束,通过求解该拓扑优化问题得到具有规定力学性能的宏观机构自由材料分布问题;微观尺度:采用逆均匀化拓扑优化方法,得到满足宏观机构材料要求的多种微结构,进而通过排列组合得到最终优化结果。通过单输入单输出柔顺机构、多输入单输出力学特性耦合柔顺机构和多输入多输出力学特性完全解耦柔顺机构三种数值算例,验证了所提出方法的有效性,并获得具有任意规定力学特性的柔顺机构定量设计方法。

关键词：柔顺机构拓扑优化固体各向同性材料惩罚插值法宏微观尺度拓扑优化逆均匀化拓扑优化

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数字金融发展对实体经济的影响研究

知识经济 2024年第13期677卷 61-63页

作者：梁逸程中国人民大学财政金融学院北京100872

数字金融利用互联网技术,实现了金融服务的线上化、数字化和智能化,为传统金融行业注入了新的活力。同时,数字金融的发展也给实体经济带来了一系列的影响,这些影响涉及经济的各个层面,如资源配置、产业结构、就业等。文章分析了我国数... 详细信息

数字金融利用互联网技术,实现了金融服务的线上化、数字化和智能化,为传统金融行业注入了新的活力。同时,数字金融的发展也给实体经济带来了一系列的影响,这些影响涉及经济的各个层面,如资源配置、产业结构、就业等。文章分析了我国数字化金融发展的情况,详细探讨了数字金融影响实体经济的机制,最后提出了提升数字金融对实体经济支持力度的建议。

关键词：数字金融实体经济影响