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高速列车升力翼气动外形设计

铁道科学与工程学报 2024年

作者：谢红太王红兰州交通大学机电工程学院华设设计集团股份有限公司铁道规划设计研究院

为探索下一代高速列车升力翼技术开发应用的空间和气动条件，明确升力翼翼型优选气动结构和运行工作姿态关键技术参数。研究提出高速铁路限界约束条件下列车升力翼及翼身融合设计方法及技术，重点从升力翼气动设计、运行姿态和安装布置... 详细信息

为探索下一代高速列车升力翼技术开发应用的空间和气动条件，明确升力翼翼型优选气动结构和运行工作姿态关键技术参数。研究提出高速铁路限界约束条件下列车升力翼及翼身融合设计方法及技术，重点从升力翼气动设计、运行姿态和安装布置进行了研究。结果表明：与平凸型和平凸型（带掠角）升力翼相比，平凸型（带偏角）升力翼在整体增升效果、减阻特性、流场效应及与车顶流线型契合度等方面具备较好的综合优势，升力系数为1.15，其中在速度450km/h工作时，气动升力贡献达19.08kN，气动阻力仅占升力的32.7%；升力翼所受气动力与小角度迎角呈二次抛物线关系变化，约在迎角为18°附近范围常态化工作时，气动效率达到最高135%；升力翼以速度450km/h按单节车辆单套布设运行时，产生的气动升力是中国标准动车组最大轮轴垂向力的10%以上，具备良好的增升特性；结合铁路限界、翼型几何参数和车顶设备设施空间布局，升力翼优选起升高度在400～800mm范围内变化工作时，随着起升高度的降低，气动阻力基本保持不变，但有效增升特性显著。升力翼列车技术开发是实现下一代更高速轮轨列车和磁浮列车减阻增升与节能降耗的有效措施，具备良好的应用前景，下阶段应重点关注升力翼高速列车多运行工况下的一体化协同控制和恶劣风环境下的行车安全问题。

关键词：高速列车空气动力学升力翼气动设计数值模拟

基于陶瓷基复合材料铠甲的涡轮导叶热防护研究

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推进技术 2024年第2期45卷 143-150页

作者：孙智强吕东朱凯笛刘英实孔星傲大连理工大学能源与动力学院涡轮叶片创新实验室辽宁大连116024

为了加速推进我国高推重比航空发动机研制进程,突破已有高温合金+气膜冷却架构对涡轮叶片承温能力的限制,以及解决陶瓷基复合材料(CMC)涡轮叶片制造难度过大的问题,本文提出了一种在涡轮导向叶片前缘镶嵌CMC铠甲的热防护方案,并通过多... 详细信息

为了加速推进我国高推重比航空发动机研制进程,突破已有高温合金+气膜冷却架构对涡轮叶片承温能力的限制,以及解决陶瓷基复合材料(CMC)涡轮叶片制造难度过大的问题,本文提出了一种在涡轮导向叶片前缘镶嵌CMC铠甲的热防护方案,并通过多工况下的数值仿真,研究了其与典型气膜冷却相比在流动和传热上的差异。相较于后者,在相同的冷气压比1.03下,采用该CMC铠甲结构可以使得冷气质量流量显著降低58%;同时可以利用CMC铠甲与冷气的共同作用,使前缘区的叶片基体冷却效率由0.50显著提升至0.85;通过研究CMC材料导热系数对其自身温度分布影响,探讨了避免铠甲失效的极限燃气温度,相对保守的结果为2017K。有望通过对CMC材料和铠甲结构的进一步性能优化来满足第五代先进航空发动机的需求。

关键词：航空发动机涡轮导向叶片前缘冷却陶瓷基复合材料数值仿真

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胎儿先天性长QT综合征的产前诊断进展

中华围产医学杂志 2024年第7期27卷 595-598页

作者：赵晓泳王红英广州医科大学附属妇女儿童医疗中心超声科广州1510630

先天性长QT综合征是一种遗传性心脏复极障碍相关的疾病,是导致胎儿和新生儿死亡的重要原因之一。但由于胎儿心电图获取困难,长QT综合征难以产前诊断。随着技术的进步,近年来不断有研究探索提高长QT综合征产前诊断率的方法,如胎儿心磁图... 详细信息

先天性长QT综合征是一种遗传性心脏复极障碍相关的疾病,是导致胎儿和新生儿死亡的重要原因之一。但由于胎儿心电图获取困难,长QT综合征难以产前诊断。随着技术的进步,近年来不断有研究探索提高长QT综合征产前诊断率的方法,如胎儿心磁图、无创胎儿心电图和超声心动图。本文综述这些方法产前诊断长QT综合征的研究进展。

关键词：长QT综合征心律失常胎儿心磁图无创胎儿心电图超声心动图

强侧风作用下带制动风翼板高速列车气动力和力矩特性

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武汉大学学报（工学版） 2024年第8期57卷 1114-1121页

作者：谢红太王红兰州交通大学机电工程学院甘肃兰州730070 华设设计集团股份有限公司铁道规划设计研究院江苏南京210014

基于三维定常不可压的黏性流场N-S(Navier-Stokes)及k-ε(湍动能-耗散率)双方程模型,采用计算流体动力学方法对强侧风作用下带制动风翼板高速列车的气动力和力矩特性,分别从不同运行速度等级及不同偏航角列车所受气动阻力、升力、侧向... 详细信息

基于三维定常不可压的黏性流场N-S(Navier-Stokes)及k-ε(湍动能-耗散率)双方程模型,采用计算流体动力学方法对强侧风作用下带制动风翼板高速列车的气动力和力矩特性,分别从不同运行速度等级及不同偏航角列车所受气动阻力、升力、侧向力、滚转力矩、偏航力矩及俯仰力矩等方面进行了数值模拟分析,同时与不带制动风翼板高速列车所受气动力和力矩特性进行对比。

关键词：高速列车空气动力学气动特性制动风翼板侧风

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桥墩柔性自浮式防撞装置基本结构尺度研究

桥梁建设 2024年第4期54卷 112-118页

作者：邹永超贾恩实武汉理工大学湖北武汉430063 南京工业大学江苏南京211816 中铁大桥勘测设计院集团有限公司湖北武汉430056

为对柔性自浮式防撞装置的结构尺度进行合理设计,提出了该类装置的桥墩抗撞方向截面总宽度最小保障尺度、中间保障尺度和完全保障尺度3种基本结构尺度的概念,并以此确定其合理取值范围。针对设防等级为3000吨级船舶的柔性自浮式防撞装置... 详细信息

为对柔性自浮式防撞装置的结构尺度进行合理设计,提出了该类装置的桥墩抗撞方向截面总宽度最小保障尺度、中间保障尺度和完全保障尺度3种基本结构尺度的概念,并以此确定其合理取值范围。针对设防等级为3000吨级船舶的柔性自浮式防撞装置,采用放样统计的方法,按85%保证率确定不同截面高度防撞装置的最小保障尺度取值;基于机械能守恒原理及有限元法给出完全保障尺度的经验计算公式;结合完全保障尺度及最小保障尺度的取值,考虑桥墩维修量及桥梁安全,给出中间保障尺度的建议值。提出防撞装置的基本结构尺度不应小于最小保障尺度,宜优先满足完全保障尺度,如无条件实现完全保障尺度时,可采用中间保障尺度。

关键词：桥梁防撞防撞装置结构尺度放样统计经验计算公式有限元法

全球教育治理背景下粤港澳大湾区教师教育融合发展研究

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教育发展研究 2024年第15期44卷 80-90页

作者：王红修旗华南师范大学教师教育学部广州510631 粤港澳大湾区教师教育学院华南师范大学教师教育学院广州510631

粤港澳大湾区教师教育融合发展关乎粤港澳大湾区教育资源的优化配置和共享,更是提升大湾区教育质量、培养具有国际视野和创新能力教师队伍的关键。大湾区教师教育融合发展有利于打开我国教师教育与国际对话的窗口,对提升全球教师教育水... 详细信息

粤港澳大湾区教师教育融合发展关乎粤港澳大湾区教育资源的优化配置和共享,更是提升大湾区教育质量、培养具有国际视野和创新能力教师队伍的关键。大湾区教师教育融合发展有利于打开我国教师教育与国际对话的窗口,对提升全球教师教育水平具有显著的价值和意义,而参与全球教育治理既是粤港澳大湾区教师教育融合发展的出发点,也是落脚点。因此,在全球教育治理视角下,系统梳理粤港澳大湾区教师教育融合发展的价值意蕴及其参与全球教育治理的逻辑旨意和运行机理,并构建包括领导政策协商机制、社会力量参与机制、资源整合共享机制、跨境培训研修机制、最佳实践交流机制以及知识共享合作机制在内的粤港澳教师教育融合发展机制,以参与全球治理的愿景为指引,能为推动粤港澳大湾区教师教育融合发展提供路径和范式参考。

关键词：粤港澳大湾区教师教育融合发展全球教育治理

参数自适应FMD在轴承早期故障诊断中的应用

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振动工程学报 2024年

作者：王红王泽宇何勇兰州交通大学机电工程学院

针对特征模态分解（FMD）的轴承早期微弱故障诊断效果易受滤波器长度L、频段分割数K、模态分解个数n影响的问题，提出用遗传算法优化FMD预设参数，并以峭度、包络熵和修正的自适应包络谱特征能率比为综合目标函数的诊断方法。该方法利... 详细信息

针对特征模态分解（FMD）的轴承早期微弱故障诊断效果易受滤波器长度L、频段分割数K、模态分解个数n影响的问题，提出用遗传算法优化FMD预设参数，并以峭度、包络熵和修正的自适应包络谱特征能率比为综合目标函数的诊断方法。该方法利用遗传算法比较不同预设参数下经FMD分解各分量信号的综合目标函数值，并选取其中最大值对应的L,K,n作为FMD的预设参数，通过FMD处理后信号的包络谱特征判定轴承的故障类型。经西储大学和辛辛那提大学的公开故障轴承数据以及转向架轴箱轴承数据验证，该方法具有较好的抗噪声能力和有效的早期微弱故障诊断能力。

关键词：滚动轴承早期微弱故障特征模态分解遗传算法

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基于运营需求的动车组车队维修策略优化

计算机集成制造系统 2024年

作者：王红齐彦昆何勇薛海兰州交通大学机电工程学院中国铁道科学研究院集团有限公司铁道科学技术研究发展中心

为协调动车组车队维修计划与运营需求的时间冲突，以节省成本为优化目标、运营需求与维修能力为约束条件，在0-1整数规划表示列车运营-维修状态的基础上，构建了动车组车队运营-维修冲突协调优化模型。为便于列车维修时机选取，通过分... 详细信息

为协调动车组车队维修计划与运营需求的时间冲突，以节省成本为优化目标、运营需求与维修能力为约束条件，在0-1整数规划表示列车运营-维修状态的基础上，构建了动车组车队运营-维修冲突协调优化模型。为便于列车维修时机选取，通过分析部件提前或延后维修的惩罚成本，以维修时机调整惩罚函数为基础生成列车备选维修时机区间。考虑列车维修时机调整对部件役龄的影响，提出了分阶段车队维修决策方法，阶段内优选列车维修时机，协调车队运营-维修冲突；阶段结束时更新部件役龄，实现车队维修计划与部件役龄的动态信息交互。针对模型变量数目较多、求解难度较高等问题，设计了相应的遗传算法求解模型。算例分析验证了模型协调车队运营-维修冲突的有效性，在满足车队约束条件的前提下有效地节省成本。该模型可为铁路部门协调制定动车组车队运营-维修方案提供理论参考。

关键词：动车组车队维修计划运营需求动态成组遗传算法

非线性相互作用引起的双模Dicke模型的新奇量子相变

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物理学报 2024年第16期73卷 16-27页

作者：赵秀琴张文慧王红梅太原师范学院物理系晋中030619 太原师范学院计算与应用物理研究所晋中030619 太原师范学院智能优化计算与区块链技术山西省重点实验室晋中030619

量子相变是量子光学和凝聚态物理领域的一个重要课题.本文在标准双模Dicke模型的基础上引入原子-光的非线性相互作用,研究其所引起的量子相变.利用自旋相干态变分法从理论上给出有两个参量的基态能量泛函.两模光场采用四种不同的比例关... 详细信息

量子相变是量子光学和凝聚态物理领域的一个重要课题.本文在标准双模Dicke模型的基础上引入原子-光的非线性相互作用,研究其所引起的量子相变.利用自旋相干态变分法从理论上给出有两个参量的基态能量泛函.两模光场采用四种不同的比例关系进行研究,并且在实验参数下,通过可调的原子-光的非线性相互作用参量,给出了宏观多粒子量子态的丰富结构.本文主要呈现了在蓝失谐和红失谐下,双稳的正常相、共存的正常-超辐射相和原子数反转态等丰富的基态特性.原子-光的非线性相互作用在蓝失谐可以引起标准的双模Dicke模型的正常相到超辐射相的二级量子相变.在红失谐时引起新奇的基态特性,新奇的量子相变,即反转的超辐射相到反转的正常相的二级逆量子相变.原子-光的非线性相互作用和两模光场比例不同时,对量子相变的相边界和基态物理量的值有较大影响.

关键词：双模Dicke模型原子-光的非线性相互作用量子相变自旋相干态法