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双馈式风力发电机齿轮故障振动诊断与失效分析

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测试技术学报 2025年

作者：王子顺汪韵朗明阳智慧能源集团股份公司

针对双馈风力发电机组常见的齿轮故障问题，采用振动分析及失效分析检测进行了深入研究。通过搭建的风电机组传动链监测系统，首先对齿轮断裂和开裂两种典型故障进行了时域信号预处理及对比分析，提取出啮合频率及其边带成分的特征。随... 详细信息

针对双馈风力发电机组常见的齿轮故障问题，采用振动分析及失效分析检测进行了深入研究。通过搭建的风电机组传动链监测系统，首先对齿轮断裂和开裂两种典型故障进行了时域信号预处理及对比分析，提取出啮合频率及其边带成分的特征。随后，利用扫描电镜和能谱仪等对失效部位进行了详细的失效分析，揭示了失效的形成机理，特别是在开裂失效中，发现了夹杂物对裂纹形成的影响。通过金相和化学成分分析验证了失效性质和原因。研究结果表明，该综合诊断方法有效提高了风力发电机的可靠性和运行效率，降低了维护成本，对风电行业的设备管理具有重要意义。

关键词：双馈式风力发电机组齿轮箱断齿开裂振动分析失效分析

基于轮对运动状态特征的高速列车蛇行识别方法

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铁道科学与工程学报 2025年

作者：文思宇宁静王子轩洪梓轩张兵陈春俊西南交通大学机械工程学院西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室

蛇行运动稳定性是保证高速列车安全平稳运行的关键之一。剧烈的蛇行运动会导致较大的轮轨相互作用，极端情况下甚至可能引发脱轨，严重威胁行车安全，为保证列车的运行安全性及舒适性，需要对高速列车蛇行运动进行在线监测。目前，高速... 详细信息

蛇行运动稳定性是保证高速列车安全平稳运行的关键之一。剧烈的蛇行运动会导致较大的轮轨相互作用，极端情况下甚至可能引发脱轨，严重威胁行车安全，为保证列车的运行安全性及舒适性，需要对高速列车蛇行运动进行在线监测。目前，高速列车蛇行失稳的在线监测方法大多依据构架加速度信号的阈值进行判定，对蛇行运动稳定性状态的识别准确性不足。针对该问题，本文提出了一种基于轮对运动状态特征的高速列车蛇行识别方法，该方法将能够反映轮对在轨道上动态位置的轮对横移量和轮轨间隙余量作为蛇行状态识别参考的核心要素，并从工程应用的角度选择了构架横向加速度信号、构架纵向加速度信号分别作为轮对横移量与轮轨间隙余量的表征信号；为更好地捕捉轮对运动的复杂动态特征，利用CNN特征融合网络提取构架横向和纵向加速度的时域、时频域耦合信息；采用同步压缩小波变换和坐标卷积相结合的方式提取构架横向加速度信号的时频域信息，以提高蛇行状态识别的准确性和细粒度。为验证该方法的效果，本文通过轮对横移量的理论估算将真实数据人工标记为四类，并使用该数据进行实验验证，实验结果显示：所提方法能够实现对蛇行运动更精细的分级评估，其识别任务的准确率达到了98.7%，优于其他几种适用于不同输入特征的网络。与现行标准相比，此方法不仅能够对蛇行状态进行分级识别，还能有效提前预警时间。这表明了该方法在高速列车蛇行运动稳定性智能监测中具有一定的工程应用价值。

关键词：高速列车蛇行运动故障诊断特征融合卷积神经网络

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密度对谷物混合颗粒分层影响的分析

农机化研究 2025年第4期47卷 35-41,49页

作者：张妍王子谦张延胡欣宇赵湛江苏大学农业工程学院江苏镇江212013

采用离散元模拟了垂直振动下具有相同尺寸、不同密度的谷物混合颗粒分层过程,结果表明:小密度颗粒倾向于向上运动形成单一颗粒层,而大密度颗粒与部分小密度颗粒停留在单一颗粒层下,组成混合状态。为此,提出相应评价指标,定量描述混合物... 详细信息

采用离散元模拟了垂直振动下具有相同尺寸、不同密度的谷物混合颗粒分层过程,结果表明:小密度颗粒倾向于向上运动形成单一颗粒层,而大密度颗粒与部分小密度颗粒停留在单一颗粒层下,组成混合状态。为此,提出相应评价指标,定量描述混合物分层程度,并讨论了混合颗粒密度比对分层速度的影响。结合混合物分层中空隙填充及动能理论,分析了密度影响分层机理,结果表明:在不同密度谷物混合颗粒分层过程中,随密度比增加小密度颗粒组成的单一颗粒层厚度增加并趋于饱和;混合层占总层数比率随密度比增加而减少并趋于稳定;颗粒分层速度随着密度比增加而增加,当密度比大于10时密度比对分层速度影响减弱;在混合物分层过程中,大密度颗粒较为活跃,且动能大于小密度颗粒的动能。

关键词：谷物颗粒分层密度数值模拟离散元法

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面向目标实时稳定跟踪的无人机主动观测轨迹规划

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控制与决策 2025年

作者：王子玉张世勇董千里奚浩博张雪波南开大学机器人与信息自动化研究所南开大学人工智能学院

在无人机目标跟踪任务中,实时规划一条安全、有效且具有高度目标可见性的轨迹,是实现目标稳定跟踪的关键.为保证无人机在复杂未知环境下实现目标稳定跟踪,提出了一种无人机主动观测轨迹规划方法.首先,使用预测模型获得一系列离散的未来... 详细信息

在无人机目标跟踪任务中,实时规划一条安全、有效且具有高度目标可见性的轨迹,是实现目标稳定跟踪的关键.为保证无人机在复杂未知环境下实现目标稳定跟踪,提出了一种无人机主动观测轨迹规划方法.首先,使用预测模型获得一系列离散的未来目标轨迹点;其次,根据当前环境地图信息,在每个目标轨迹点周围生成可视区域和初始视点,并设计一系列代价函数对视点进行优化;最后,结合每个目标轨迹点的最优视点位置约束对无人机跟踪轨迹进行优化.仿真结果表明,所提出方法能够在各种复杂环境中完成目标实时稳定跟踪任务,较好地解决了现有方法存在的目标被遮挡问题.

关键词：无人机目标跟踪轨迹规划可视区域视点优化

心肌细胞外基质重塑对缝隙连接蛋白43及其Ser368位点磷酸化和电传导的影响

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中国组织工程研究 2025年

作者：宋雨婷文春雷李奕柏雪高鸿胡廷菊王子君严旭贵州医科大学麻醉学院贵州医科大学附属医院麻醉科

背景：课题组前期研究发现，心肌低温缺血再灌注后缝隙连接蛋白43及其丝氨酸368位点磷酸化表达下降与心肌传导速度减慢和再灌注心律失常的发生密切相关。目的：观察低温缺血再灌注后心肌细胞外基质中膜型基质金属蛋白酶2、基质金属蛋白... 详细信息

背景：课题组前期研究发现，心肌低温缺血再灌注后缝隙连接蛋白43及其丝氨酸368位点磷酸化表达下降与心肌传导速度减慢和再灌注心律失常的发生密切相关。目的：观察低温缺血再灌注后心肌细胞外基质中膜型基质金属蛋白酶2、基质金属蛋白酶2和Ⅳ型胶原蛋白表达变化对心肌缝隙连接蛋白43及其丝氨酸368位点磷酸化表达和电传导的影响。方法：取16只SD大鼠心脏建立Langendorff体外心脏灌注模型，随机分为对照组(n=8)与低温缺血再灌注组(n=8)，对照组用37℃KrebsHenseleit液平衡灌注15 min后继续灌注37℃Krebs-Henseleit液90 min；低温缺血再灌注组用37℃Krebs-Henseleit液平衡灌注15 min，注射4℃Thomas液使心脏停搏60 min，心脏停搏期间周围用4℃Krebs-Henseleit液保护，停搏30 min时半量复灌4℃Thomas液，停搏结束后用37℃Krebs-Henseleit液再灌注30min。于再灌注即刻至再灌注结束，记录心律失常发生情况、心脏复跳时间和心律失常持续时间；通过Mapping Lab多通道电生理标测系统采集平衡灌注15 min(T1)、再灌注15 min/继续灌注90 min(T2)、再灌注30 min/继续灌注105 min(T3)的传导速度、绝对不均匀性和不均匀性指数；再灌注结束后，采用免疫印迹法检测左心室肌膜型基质金属蛋白酶2、基质金属蛋白酶2、Ⅳ型胶原蛋白、缝隙连接蛋白43和丝氨酸368位点磷酸化缝隙连接蛋白43的蛋白表达。结果与结论：(1)对照组未发生心律失常；低温缺血再灌注组有6个心脏发生心律失常，心脏复跳时间与心律失常持续时间分别为(25.38±12.02),(158.67±67.68) s。(2)对照组T1、T2和T3时点的传导等时图均匀且方向规律，T2和T3时点的传导速度与T1时点比较无差异(P>0.05)；低温缺血再灌注组T2和T3时点的传导等时图不均匀且方向不规律，传导速度慢于T1时点(P <0.01)；低温缺血再灌注组T2和T3时点的传导速度慢于对照组(P <0.01)；低温缺血再灌注组T2、T3时点的传导离散度大于对照组(P <0.05)。(3)与对照组比较，低温缺血再灌注组膜型基质金属蛋白酶2和基质金属蛋白酶2的蛋白表达增加(P <0.05或P <0.01)，Ⅳ型胶原蛋白、缝隙连接蛋白43和丝氨酸368位点磷酸化缝隙连接蛋白43的蛋白表达减少(P <0.05或P <0.01)。(4)结果表明，低温缺血再灌注后，心肌细胞外基质重塑可能介导心肌缝隙连接蛋白43及丝氨酸368位点磷酸化缝隙连接蛋白43蛋白表达下调、传导速度减慢和传导离散度增加，增大心律失常发生风险。

关键词：缝隙连接蛋白43 磷酸化缝隙连接蛋白43 再灌注心律失常细胞外基质膜型基质金属蛋白酶2 基质金属蛋白酶2 Ⅳ型胶原蛋白工程化组织构建

超声波改性对藜麦膳食纤维理化性质和结构的影响

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食品科学技术学报 2025年

作者：王宗伟杨子慧侯欣雨王子元王星煜杨海宏刘洁王静国家粮食产业(副产物食用资源开发)技术创新中心北京工商大学

藜麦膳食纤维，具有优良的理化性质和功能活性，被认为是一种高品质的膳食纤维。以藜麦麸皮可溶性膳食纤维(Quinoa Bran Soluble Dietary Fiber，QBSDF)为研究对象，采用不同功率(0、200、400、600、800、1000W)的超声波对其进行改性处... 详细信息

藜麦膳食纤维，具有优良的理化性质和功能活性，被认为是一种高品质的膳食纤维。以藜麦麸皮可溶性膳食纤维(Quinoa Bran Soluble Dietary Fiber，QBSDF)为研究对象，采用不同功率(0、200、400、600、800、1000W)的超声波对其进行改性处理，通过检测QBSDF改性前后的粒径、分子质量、孔隙率、比表面积、Zeta-电位、单糖组成、红外光谱、微观结构、持水力、持油力、葡萄糖吸附能力和黏度等指标，探讨其改性前后的理化性质和结构特征变化。结果表明：超声波改性后QBSDF的持水力、持油力、葡萄糖吸附能力均显著提高(P＜0.05)；流变性质分析表明，经超声波改性后QBSDF的黏度值和储能模量明显增加，损耗模量减小；粒径、分子质量和扫描电镜分析表明，经超声波改性后QBSDF的分子质量和平均粒径均显著减小(P＜0.05)，表面结构更为疏松，出现蜂巢状的多孔特征；孔隙率和比表面积分析表明，经超声波改性后QBSDF的孔隙率和比表面积均显著增大(P＜0.05)，并随着超声功率增加呈上升趋势；单糖组成和红外光谱分析结果表明，超声波改性后QBSDF的单糖和化学基团种类未发生变化，但其单糖组成比例和化学基团峰强度明显改变，说明改性会破坏膳食纤维内-OH、-C-H等基团相关的化学键。因此，超声波处理可明显改变QBSDF的微观结构，增大其与物质的接触面积与结合位点，提高其持水力、持油力和葡萄糖吸附能力等理化性质，且发现超声改性后QBSDF的持水力和持油力均高于超声改性后的燕麦膳食纤维。故超声波处理可作为一种改性藜麦可溶性膳食纤维理化性质的优良方法，为提高藜麦膳食纤维的利用率及进一步挖掘其功能价值提供理论依据。

关键词：藜麦麸皮超声波改性可溶性膳食纤维理化特性流变特性

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饶向荣辨治肥胖相关性肾病经验

中国中医药信息杂志 2025年

作者：王子贤郭旸饶向荣北京中医药大学中国中医科学院广安门医院北京航天中心医院

本文为饶向荣教授辨证论治肥胖相关性肾病的经验总结。饶师认为，本病属先天不足、后天失养，饮食、劳逸失度，致中焦燥热，阳明有余或兼少阴不足，或血瘀痰阻、血行失度，后期可见浊毒痰瘀共存。证属中下焦同病，治疗应清中燥热，清化... 详细信息

本文为饶向荣教授辨证论治肥胖相关性肾病的经验总结。饶师认为，本病属先天不足、后天失养，饮食、劳逸失度，致中焦燥热，阳明有余或兼少阴不足，或血瘀痰阻、血行失度，后期可见浊毒痰瘀共存。证属中下焦同病，治疗应清中燥热，清化痰湿，化瘀泻浊。方用玉女煎、大黄黄连泻心汤、清中汤等加减，常获良效。

关键词：肥胖相关性肾病肥胖饶向荣名医经验

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低温低压下活性炭吸附氢气的分子模拟

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2025年第1期58卷 81-90页

作者：唐忠利王子瑶吴甜甜李文彬张东辉天津大学化工学院天津300350

低温吸附法处理激光尾气中的H_(2)相较于传统尾气处理方法具有体积小、质量轻、运行成本低、无振动噪声等特点,其关键问题是开发低温低压条件下高性能的H_(2)吸附剂.以石墨片微元构建多孔活性炭模型,使用巨正则蒙特卡罗(GCMC)模拟探究H_... 详细信息

低温吸附法处理激光尾气中的H_(2)相较于传统尾气处理方法具有体积小、质量轻、运行成本低、无振动噪声等特点,其关键问题是开发低温低压条件下高性能的H_(2)吸附剂.以石墨片微元构建多孔活性炭模型,使用巨正则蒙特卡罗(GCMC)模拟探究H_(2)在多孔活性炭中的吸附行为,通过考察多种因素的影响,期望获得更高的H_(2)吸附量.计算使用pcff力场,范德华相互作用采用Lennard-Jones 12-6形式,将计算得到的H_(2)吸附等温线以及模型的BET参数与实验值对比,验证了模型和力场的准确性.之后探究了石墨片微元尺度、多孔活性炭密度和吸附温度对H_(2)吸附的影响.结果显示:石墨片微元尺度对H_(2)的吸附有较大影响,由1环构建的模型性能最差,由19环构建的模型性能最好,从吸附性能来看,在单一石墨微元模型和混合石墨微元模型中均满足19环>37环>7环>1环;在所建立的0.5~1.3 g/cm^(3)模型密度范围内,存在最优密度1.1 g/cm3,此时能够获得最大H_(2)吸附量,比表面积和孔径分布二者共同作用影响吸附性能;温度对H_(2)低温吸附有较大影响,当吸附温度升高5 K和10 K时,吸附量分别下降了19.1%和36.8%,因此加强吸附过程中的散热和优化吸附床结构可以提高氢气的吸附量.

关键词：活性炭吸附蒙特卡罗模拟氢低温低压

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乡村数字基础设施与共同富裕——基于“宽带乡村”试点工程和电信普遍服务试点项目的证据

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世界农业 2025年第1期 103-115页

作者：王子豪贾铖赵伟山东农业大学经济管理学院泰安271018

本文以2008—2021年中国286个地级及以上城市为研究样本,将“宽带乡村”试点工程和电信普遍服务试点项目视为乡村数字基础设施建设的一项准自然实验,通过构建多期双重差分模型,系统考察了乡村数字基础设施建设对共同富裕的影响效应及内... 详细信息

本文以2008—2021年中国286个地级及以上城市为研究样本,将“宽带乡村”试点工程和电信普遍服务试点项目视为乡村数字基础设施建设的一项准自然实验,通过构建多期双重差分模型,系统考察了乡村数字基础设施建设对共同富裕的影响效应及内在机制。实证研究发现,乡村数字基础设施建设可以缓解数字鸿沟,缩小城乡收入差距,从而促进共同富裕。机制在于,乡村数字基础设施建设通过降低信息获取成本和加强政府数字治理的方式促进共同富裕。拓展研究还发现,乡村数字基础设施建设具备时间累积效应和强外部性的双重特征,运行时间越长对所在地区产生的福利价值越高,而且由于溢出效应对相邻地区也产生了促进作用,对共同富裕目标的实现具有重要贡献。据此,本文提出加强乡村数字基础设施建设,促进数字化赋能共同富裕跨越式发展,加快补齐短板;统筹多方力量,推广数字化教育,深化数字化治理的应用,实现乡村数字基础设施的提档升级;优化数字基础设施的时空布局,构建城乡协同发展网络,推动发展成果共享的政策启示。

关键词：乡村数字基础设施共同富裕宽带乡村电信普遍服务试点项目时空效应

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