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锂金属负极界面及体相稳定化策略研究进展

材料工程 2024年第6期52卷 1-14页

作者：关旭泽李杨刘兴江天津大学化工学院天津300350 中国电子科技集团第十八研究所化学与物理电源重点实验室天津300384

随着信息化、电动化和新能源技术的快速发展,便携电子、电动汽车和储能设施需要更高能量密度的电化学储能电池,但广泛使用的锂离子电池的能量密度正逐步接近极限,难以满足上述需求。因此亟需发展更高能量密度的电化学体系。锂金属负极... 详细信息

随着信息化、电动化和新能源技术的快速发展,便携电子、电动汽车和储能设施需要更高能量密度的电化学储能电池,但广泛使用的锂离子电池的能量密度正逐步接近极限,难以满足上述需求。因此亟需发展更高能量密度的电化学体系。锂金属负极具有极高的理论容量(3860 mAh·g^(-1))和最低的氧化还原电势(-3.04 V vs SHE),被认为是实现下一代高能量密度电池的理想材料。然而在几十年的发展过程中,锂金属电池较低的循环寿命和安全性问题严重制约了其实用化。本文从锂金属电池的发展历程出发,分析锂金属负极反应活性高、锂枝晶、死锂和体积膨胀等问题及作用机理,并就上述问题分别从界面设计和体相设计方面综述应对策略,包括非原位/原位生成的界面层保护、合金化锂负极以及三维复合锂负极,最后针对实效电池的约束条件、电极串扰及大容量电池的失效机制等实用化锂负极未来发展进行探讨和展望。

关键词：锂金属负极二次电池界面设计体相设计

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基于ABAQUS的桩端含多溶洞对桩基承载力的影响研究

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中国岩溶 2024年

作者：郭斌尹欧陈显刘清华中建八局浙江建设有限公司湖北工业大学土木建筑与环境学院湖南省地质调查院

岩溶区地基中往往含有多个溶洞，当前对含多溶洞桩基-地基承载机理的研究落后于工程实践。因此，针对含多溶洞地基-桩基承载机理，依托某岩溶桩基工程，应用大型有限元分析软件ABAQUS建立模型，通过对桩基荷载-位移曲线的分析，探讨不... 详细信息

岩溶区地基中往往含有多个溶洞，当前对含多溶洞桩基-地基承载机理的研究落后于工程实践。因此，针对含多溶洞地基-桩基承载机理，依托某岩溶桩基工程，应用大型有限元分析软件ABAQUS建立模型，通过对桩基荷载-位移曲线的分析，探讨不同溶洞顶板厚度下溶洞形状、溶洞几何特性及溶洞间距对桩基极限承载力的影响。结果表明：相同工况下，方形溶洞对桩基承载力的不利影响大于圆形溶洞；随着溶洞单一尺寸的增大，溶洞对桩基极限承载力的不利影响逐渐增大。桩端存在双溶洞时，侧溶洞洞高对桩基极限承载力的影响大于洞跨对其的影响；随着溶洞间距的增大，侧溶洞对桩基承载力的影响降低，当间距达到5倍桩径时，侧溶洞对桩基承载力的影响可忽略。

关键词：溶洞桩基极限承载力 ABAQUS

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混合励磁磁悬浮开关磁阻电机转矩建模与分析

电子测量技术 2024年第2期47卷 9-16页

作者：欧钰项倩雯江苏大学电气信息工程学院镇江212013

针对传统磁悬浮开关磁阻电机的输出转矩小及转矩与悬浮的耦合问题,提出一种四相16/14/8极混合励磁双定子磁悬浮开关磁阻电机。介绍了该电机的拓扑结构、转矩原理与悬浮原理,并优化了转矩绕组的励磁方式,运用有限元法比较分析了该电机与... 详细信息

针对传统磁悬浮开关磁阻电机的输出转矩小及转矩与悬浮的耦合问题,提出一种四相16/14/8极混合励磁双定子磁悬浮开关磁阻电机。介绍了该电机的拓扑结构、转矩原理与悬浮原理,并优化了转矩绕组的励磁方式,运用有限元法比较分析了该电机与同参数不加永磁体电机的电磁特性,包括电机的转矩特性以及解耦特性,仿真结果验证了该电机自解耦结构的合理性及能有效提高输出转矩。在麦克斯韦应力法基础上,根据电机工作时的磁通分布建立了等效磁路图,采用分段函数拟合铁芯磁化曲线,推导出了考虑磁饱和的转矩数学模型,有限元仿真分析验证了转矩模型与仿真结果较吻合,最小相差约1.4%,最大相差约26%。

关键词：混合励磁磁悬浮开关磁阻电机麦克斯韦应力法磁饱和

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基于信号检测论的认知诊断评估:构建与应用

心理学报 2024年第3期56卷 339-351,I0001-I0008页

作者：郭磊秦海江西南大学心理学部重庆400715 中国基础教育质量监测协同创新中心西南大学分中心重庆400715 贵阳市第三十七中学贵阳550003

作答选择题可被看作从噪音中提取信号的过程,研究提出了一种基于信号检测论的认知诊断模型(SDT-CDM)。新模型的优势在于:(1)无需对选项进行属性层面的编码。(2)能获得传统诊断模型无法提供的题目区分度和难度参数。(3)可以直接表达每个... 详细信息

作答选择题可被看作从噪音中提取信号的过程,研究提出了一种基于信号检测论的认知诊断模型(SDT-CDM)。新模型的优势在于:(1)无需对选项进行属性层面的编码。(2)能获得传统诊断模型无法提供的题目区分度和难度参数。(3)可以直接表达每个选项之间的合理性差异,对题目性能刻画更加细微全面。两个模拟研究结果表明:(1)EM算法可以实现对新模型的参数估计过程,便捷有效。(2)SDT-CDM具备良好性能,分类准确性和参数估计精度较高以外,还能提供选项层面的估计信息,用于题目质量诊断与修订。(3)属性数量、题目质量与样本量等因素会影响SDT-CDM的表现。(4)与称名诊断模型NRDM相比,SDT-CDM在所有实验条件下对被试的分类准确性更高。实证研究表明:SDT-CDM比NRDM具有更好的模型数据拟合结果,其分类准确性和一致性更高,尤其当属性考察次数较少时具有很强的稳定性,难度和区分度参数与IRT模型估计结果的相关性也更高,值得推广。

关键词：信号检测论认知诊断选择题 EM 算法

高温前后再生砖骨料地聚物混凝土受压本构模型

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复合材料学报 2024年第6期41卷 3143-3153页

作者：王怀亮欧睿广西大学土木建筑工程学院广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室

再生砖骨料地聚物混凝土(RBGC)是一种极具潜力的可持续建筑材料，但高温前后RBGC性能的相关研究较少。本文首先探究了胶凝材料用量和粗骨料类型对地聚物混凝土轴压本构模型的影响，发现随着胶凝材料的增加，RBGC抗压强度、劈拉强度、弹... 详细信息

再生砖骨料地聚物混凝土(RBGC)是一种极具潜力的可持续建筑材料，但高温前后RBGC性能的相关研究较少。本文首先探究了胶凝材料用量和粗骨料类型对地聚物混凝土轴压本构模型的影响，发现随着胶凝材料的增加，RBGC抗压强度、劈拉强度、弹性模量和峰值压应变的变化幅度均小于普通骨料地聚物混凝土(NAGC),RBGC的应力-应变曲线上升段线性段更长，下降段应力下降速度更快。其次研究了高温后RBGC和NAGC的力学性能，800℃时，RBGC强度和刚度损失分别比NAGC小22.1%和18.3%，发现RBGC表现出更好的耐高温性能，两种混凝土力学性能指标的计算应采用不同的模型。这是由于砖骨料温度膨胀系数接近地聚物砂浆，且高温下RBGC内部温度梯度小。最后，通过修正下降段形状参数，确定了高温前后RBGC和NAGC的应力-应变关系模型，模型与试验结果吻合较好。

关键词：再生砖骨料地聚物混凝土高温应力-应变曲线本构模型

中国短视频生产主体的城市空间分布及影响因素研究——基于抖音平台

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地理研究 2024年第4期43卷 931-948页

作者：江巧暄文嫮湖南大学经济与贸易学院长沙410081

随着数字经济的推进,短视频产业快速崛起。本文以截至2023年3月,在抖音平台上采集的76097个短视频生产主体为样本,运用空间分析刻画了专业媒体机构(PUGC)、达人(PGC)、普通个体(UGC)三类短视频生产主体的城市空间分布。在此基础上,运用... 详细信息

随着数字经济的推进,短视频产业快速崛起。本文以截至2023年3月,在抖音平台上采集的76097个短视频生产主体为样本,运用空间分析刻画了专业媒体机构(PUGC)、达人(PGC)、普通个体(UGC)三类短视频生产主体的城市空间分布。在此基础上,运用计量分析,对短视频生产主体城市空间分布的影响因素进行测度。研究发现:(1)广州、杭州是中国短视频生产主体最为集聚的2个城市。另外,以成都、长沙、武汉、郑州等省会城市为核心的成渝、长江中游、中原城市群,短视频生产主体分布也非常密集。而北京、上海、深圳等一线城市在中国短视频生产格局中的地位显著下降。(2)普通个体生产者UGC占总量最多、基本依照胡焕庸线分布;专业媒体机构PUGC青睐一线城市;达人多集聚在杭州、成都、长沙等网红城市。(3)计量研究表明,短视频生产主体倾向于选择互联网基础设施良好、人文环境舒适、MCN公司密集、以及临近制造业生产基地的城市分布。即除了3T因素,成本因素显著影响短视频生产主体的区位选择。这揭示着,数字化对现有的创意产业地理格局的确产生了一定的冲击,数字技术正推动以短视频为代表的中国文化创意产业,从“文化系统内循环”,迈入“社会经济大循环”。

关键词：短视频专业媒体机构PUGC 达人PGC 普通个体UGC 空间分布抖音

基于外特性等值的虚拟电厂灵活性资源价值评估

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中国电力 2024年第1期57卷 30-39页

作者：朱睿欧乙丁李筱天雷星雨周宇晴张珀扬欧睿国网重庆市电力公司重庆400015 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆400044 国网重庆市电力公司电力科学研究院重庆401120

为充分发挥分布式能源清洁、灵活、经济等优点,需高效管理其综合灵活调节特性。然而,直接将虚拟电厂模型嵌入主网调度中,易带来不同能源主体隐私泄露的风险和极大的计算负担。因此,需要对虚拟电厂多品类灵活性资源进行聚合,计算其等值... 详细信息

为充分发挥分布式能源清洁、灵活、经济等优点,需高效管理其综合灵活调节特性。然而,直接将虚拟电厂模型嵌入主网调度中,易带来不同能源主体隐私泄露的风险和极大的计算负担。因此,需要对虚拟电厂多品类灵活性资源进行聚合,计算其等值外特性。为此,提出基于顶点搜索的虚拟电厂灵活性刻画方法,将虚拟电厂内部各类灵活性资源聚合为虚拟电厂节点输出功率,其数学本质为高维灵活性空间向低维灵活性空间的投影。而后引入基于外推的顶点搜索方法,通过最大化超平面间欧几里得距离实现对投影空间的逼近。最后,基于该虚拟电厂外特性等值方法,提出虚拟电厂灵活性资源价值评估方法,从几何角度解释虚拟电厂接入前后主网运行成本及最优解变化情况。算例分析表明,所提出的虚拟电厂灵活性聚合模型可以有效降低主网的运行成本,所提出的基于外特性等值的虚拟电厂价值评估方法在灵活性范围变化较小的情况下可以有效评估各类灵活性设备产生的价值。

关键词：分布式能源虚拟电厂顶点搜索灵活性价值评估

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薄膜/衬底系统中随机缺陷的敏感性研究

固体力学学报 2024年

作者：赖安迪廖军欧迪付果长沙理工大学土木工程学院力学系

由于原材料的差异和制造工艺的复杂性，工程结构中难以避免地存在随机缺陷。考虑到薄膜/衬底系统对缺陷的敏感性，本文采用Monte-Carlo法对随机缺陷结构的稳定性进行统计分析，并结合数值模拟探讨含随机缺陷的薄膜/衬底系统在失稳下的... 详细信息

由于原材料的差异和制造工艺的复杂性，工程结构中难以避免地存在随机缺陷。考虑到薄膜/衬底系统对缺陷的敏感性，本文采用Monte-Carlo法对随机缺陷结构的稳定性进行统计分析，并结合数值模拟探讨含随机缺陷的薄膜/衬底系统在失稳下的形貌演化和后屈曲平衡路径。数值结果表明，随机缺陷结构的临界载荷呈现不稳定性，其中缺陷显著降低了结构的临界载荷，随机缺陷破坏了结构的对称性，使有序的棋盘状图案转化成无序的褶皱核图案并影响了后续的形貌走势。该研究评估了薄膜结构中随机缺陷的潜在风险和影响，旨在提高薄膜器件、涂层和表面处理的可靠性和性能，同时缩小稳定性理论研究成果与实际设计应用之间的差距。

关键词：随机缺陷缺陷敏感性形貌演化后屈曲稳定性

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结合维诺区域分割和路径优化的路径规划算法

计算机工程与应用 2024年第10期60卷 311-319页

作者：江纯兴吴锋中国科学技术大学计算机科学与技术学院合肥230032

在一些较大面积的建筑物内,移动机器人的路径规划算法的效率仍然面临着较大的挑战。针对这类工作场景,提出了一种结合维诺区域分割和路径优化的路径规划算法(Voronoi region segmentation and path optimization,VSO),实现在大规模室内... 详细信息

在一些较大面积的建筑物内,移动机器人的路径规划算法的效率仍然面临着较大的挑战。针对这类工作场景,提出了一种结合维诺区域分割和路径优化的路径规划算法(Voronoi region segmentation and path optimization,VSO),实现在大规模室内场景下的快速路径规划。该算法使用广义维诺图(generalized Voronoi graph,GVG)从地图中构建拓扑图,在拓扑图上可以快速获得初始启发式路径。通过将采样过程约束在初始路径周围的区域,减少了对工作空间的过度探索。在此基础上,选择路径点将采样区域划分为多个子区域,之后在子区域中并行搜索路径来减少搜索空间并提升搜索速度。最后将连接各个子区域内的路径作为结果路径,并使用优化算法来平滑最终路径。仿真实验与机器人实验验证了该算法的实用性与有效性。

关键词：移动机器人路径规划路径优化多线程