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从渗透要素到核心构成:新质生产力对科学技术的身份变革

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宁夏社会科学 2024年第4期 107-114页

作者：夏银平申正中山大学马克思主义学院广东广州510275

在传统生产力的作用机制中,科学技术作为一种附着手段,以间接的、隐性的形态作用于人类生产活动。身处时空变局,面临发展阻碍,作为渗透要素的科学技术所发挥的作用不足以支撑新发展阶段下实现高质量发展的强烈诉求,必须实现科学技术由... 详细信息

在传统生产力的作用机制中,科学技术作为一种附着手段,以间接的、隐性的形态作用于人类生产活动。身处时空变局,面临发展阻碍,作为渗透要素的科学技术所发挥的作用不足以支撑新发展阶段下实现高质量发展的强烈诉求,必须实现科学技术由外而内的跨越性变革。在百年未有之大变局下,新质生产力的概念被适时地提出。形成与发展新质生产力,依托原始创新的牵引作用,科学技术从传统的应用工具转变为解放和发展自身的新动力,身份从渗透要素变革为生产力的核心构成,消弭了作为渗透要素时显著的隐性与间接性,激活了促进社会发展的强劲动力,促进了经济社会的发展,推动了中国式现代化进程,并且为人的自由全面发展乃至人的解放提供了助力。

关键词：新质生产力原始创新科学技术异化扬弃身份变革

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一种用于FHSM控制的BSRC实现低压侧ZCS和低电流有效值的谐振腔设计方法

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电工技术学报 2024年

作者：黄君仪韩华许国路正美粟梅中南大学自动化学院

该文揭示了基波同步调制（FHSM）下双向串联谐振变换器（BSRC）谐振腔特征阻抗与其低压侧开关管零电流关断（ZCS）特性之间的关系。同时，该文提出一种基于特征阻抗的谐振腔设计方法用于FHSM控制下的BSRC，使得变换器可以在宽工作范围... 详细信息

该文揭示了基波同步调制（FHSM）下双向串联谐振变换器（BSRC）谐振腔特征阻抗与其低压侧开关管零电流关断（ZCS）特性之间的关系。同时，该文提出一种基于特征阻抗的谐振腔设计方法用于FHSM控制下的BSRC，使得变换器可以在宽工作范围下在低压侧实现开关管ZCS和低电流有效值，从而减小低压大电流应用下低压侧的开关损耗和导通损耗。该文首先分析了FHSM控制下BSRC的特征阻抗对谐振电流的影响以及低压侧实现ZCS和低电流有效值的条件，然后在此基础上提出谐振腔设计方法，最后研制了一台额定功率6 kW，额定输出电流100 A的实验样机验证了所提方法的有效性。

关键词：低压大电流双向串联谐振变换器基波同步调制零电流关断

屋顶光伏—土壤源热泵系统在不同气候区分娩猪舍的应用

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农业工程学报 2024年第3期40卷 262-270页

作者：张长兴罗明仙路希正许冲彭冬根山东科技大学土木工程与建筑学院青岛266590 南昌大学工程建设学院南昌330031

可再生能源逐步替代常规能源,是规模化猪场未来的趋势。为了探索土壤源热泵系统(ground-coupled heat pump systems,GCHPs)和附加光伏屋顶(building attached photovoltaic, BAPV)系统在规模化猪场的应用,该研究提出一种屋顶光伏—土壤... 详细信息

可再生能源逐步替代常规能源,是规模化猪场未来的趋势。为了探索土壤源热泵系统(ground-coupled heat pump systems,GCHPs)和附加光伏屋顶(building attached photovoltaic, BAPV)系统在规模化猪场的应用,该研究提出一种屋顶光伏—土壤源热泵系统(building attached photovoltaic-ground-coupled heat pump systems,BAPV-GCHPs)保障某分娩猪舍的冷/热需求,并选择绥化、青岛和重庆分别作为严寒、寒冷和夏热冬冷地区3类典型气候区代表城市,对比了该系统在3类气候区的运行特性,分析了BAPV系统对GCHPs运行性能及综合效益的影响。研究结果表明,3个地区BAPV发电量由大到小依次为:青岛、绥化、重庆;GCHPs耗电量由大到小依次为:绥化、青岛、重庆;绥化、青岛、重庆3个地区的年太阳能分数分别为0.62、0.71、0.53;BAPV系统的加入明显提高了GCHPs的性能系数、一次能源利用率和CO_(2)减排量;3个地区BAPV-GCHPs相对于GCHPs年性能系数分别提高了64.2%、97.6%和39.6%;一次能源利用率分别提升了1.6倍、2.4倍和1.1倍。与GCHPs相比,BAPV-GCHPs可分别减少5.82、6.45和2.17 t CO_(2)排放量。研究结果为该系统在中国不同气候区分娩猪舍的推广应用提供了一定参考。

关键词：热泵系统分娩猪舍性能系数 CO_(2)减排量 BAPV-GCHPs 气候区

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动车组前端排雪动态响应及雪阻形成机理

中南大学学报（自然科学版） 2024年第5期55卷 1900-1911页

作者：王中钢邓迎澳赵一鸣袁可申路民中南大学交通运输工程学院轨道交通安全教育部重点实验室湖南长沙410075 湖南工学院智能制造与机械工程学院湖南衡阳421002

为确定动车组前端雪体与排雪阻力间的作用关系,指导积雪加载下动车组高效排雪设计。运用耦合Drucker−Prager失效准则定义下弹塑性积雪本构和光滑粒子流体力学仿真方法,分析积雪冲击时排障面板动态响应及积雪运动状态规律,研究排雪阻力... 详细信息

为确定动车组前端雪体与排雪阻力间的作用关系,指导积雪加载下动车组高效排雪设计。运用耦合Drucker−Prager失效准则定义下弹塑性积雪本构和光滑粒子流体力学仿真方法,分析积雪冲击时排障面板动态响应及积雪运动状态规律,研究排雪阻力与积雪深度、雪质特性、运行边界间变化规律。基于质量守恒和达朗贝尔原理构建动车组排雪阻力映射模型,揭示动车组前端雪阻形成机理。研究结果表明:设计运行速度下承受排雪载荷的排障面板处于弹性响应阶段,不会发生塑性破坏;排雪深度为10~410 mm、积雪密度为160~480 kg/m^(3)、行驶速度为80~160 km/h时,排雪阻力与积雪厚度、密度均呈线性正相关关系,与排雪速度呈二次正相关关系;排雪阻力理论模型能够准确预测数值计算结果;相比摩擦阻力和切削阻力,动车组冲击过程中积雪运动状态改变是排雪阻力形成的主要原因。

关键词：动车组排障面板排雪阻力动态响应

基于时空冲突和非完整约束下的多AMR调度算法研究

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控制与决策 2024年

作者：申子祥孙训红从永正余兰林合肥工业大学电气与自动化工程学院

针对多自主移动机器人(Autonomous Mobile Robot, AMR)调度系统中的决策规划问题，本文提出了一种分层策略的基于时空冲突和非完整约束下的多AMR调度算法。首先，提出加权时空混合A*算法作为算法的底层，进行单AMR路径规划，确保规划的... 详细信息

针对多自主移动机器人(Autonomous Mobile Robot, AMR)调度系统中的决策规划问题，本文提出了一种分层策略的基于时空冲突和非完整约束下的多AMR调度算法。首先，提出加权时空混合A*算法作为算法的底层，进行单AMR路径规划，确保规划的路径满足阿克曼类型AMR的运动学模型。然后，引入结合分离轴定理的冲突检测树作为算法的上层，对底层算法规划出的路径进行精确的时空冲突检测。检测出的时空冲突被用作底层算法的时空约束。最后，再次调用底层算法，考虑时空约束进行路径规划，以实现高效的AMR冲突消解。仿真结果证明，本文所提算法能够为多AMR调度系统高效的规划出满足非完整约束的无冲突路径。

关键词：多AMR系统非完整约束时空冲突检测加权时空混合A*算法冲突消解路径规划

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深海环境下利用单矢量传感器估计目标深度

哈尔滨工程大学学报 2024年

作者：张力元时洁程月祝路正华杨济远哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室海洋信息获取与安全工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工程大学)

针对深海环境下目标的深度估计问题，研究了可靠声路径下直达波和表面反射波形成的周期性干涉调制模式。本文提出了一种利用单矢量传感器结合周期干涉调制结构对目标深度估计方法。依据矢量传感器接收到的声场信号构建周期干涉调制结构... 详细信息

针对深海环境下目标的深度估计问题，研究了可靠声路径下直达波和表面反射波形成的周期性干涉调制模式。本文提出了一种利用单矢量传感器结合周期干涉调制结构对目标深度估计方法。依据矢量传感器接收到的声场信号构建周期干涉调制结构，利用水平复声强和垂直复声强获得目标的垂直到达角，通过周期干涉调制结构同目标深度之间的关系估计目标的深度。Bellhop数值仿真实验结果表明该方法能够有效的估计目标深度，并且不需要精确的海洋环境知识。

关键词：深海波导可靠声路径单矢量传感器周期干涉调制结构声学信号处理

退役乘用车起动机前后端盖超声波清洗技术研究

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机械设计与制造 2024年

作者：赵英杰高文清张洪申虎滇路昆明理工大学机电工程学院昆明客车制造有限公司

再制造是我国汽车回收利用行业绿色发展的重要路径之一。随着我国乘用车保有量的提升，退役乘用车数量亦急剧攀升。在我国绿色发展理念指引下，如何实现车用零部件再制造等高附加值回收利用，是乘用车回收利用业亟待解决的问题。车用零... 详细信息

再制造是我国汽车回收利用行业绿色发展的重要路径之一。随着我国乘用车保有量的提升，退役乘用车数量亦急剧攀升。在我国绿色发展理念指引下，如何实现车用零部件再制造等高附加值回收利用，是乘用车回收利用业亟待解决的问题。车用零部件清洗是其再制造的关键前续环节。论文基于超声清洗技术，以市面上最常用的三种不同pH值的清洗剂为媒介，对退役乘用车起动机端盖开展了清洗技术研究。研究表明，当超声功率为0.5kW、超声频率为40kHz、实验湿度为 60%、噪音为50dB时，清洗时间为30min及温度为50-70℃时前后端盖清洗效果最好，最低清洁度超过84.21%。同时，在同等实验条件下，pH值为10清洗剂的清洗效果较其它两种更优。

关键词：退役乘用车起动机超声波清洗前后端盖清洁度

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基于代理模型法的航空燃油泵空化性能优化

航空动力学报 2024年

作者：王晓晖张凯苗森春李柯剑申正精兰州理工大学能源与动力工程学院兰州理工大学土木工程博士后流动站新乡航空工业(集团)有限公司博士后工作站

为提高航空燃油泵空化性能，以某型离心式航空燃油泵为例，对叶轮流道几何参数进行参数化优化设计，生成以流道几何参数为输入、以增压值和空化体积为输出的响应样本空间。基于最优预测元模型，拟合最优代理模型，并进行全局敏感性分析... 详细信息

为提高航空燃油泵空化性能，以某型离心式航空燃油泵为例，对叶轮流道几何参数进行参数化优化设计，生成以流道几何参数为输入、以增压值和空化体积为输出的响应样本空间。基于最优预测元模型，拟合最优代理模型，并进行全局敏感性分析，发现叶轮进口边参数与中间型线参数对燃油泵增压值与空化体积影响较大。通过遗传算法获得最优流道几何参数，采用数值模拟方法，对获得的最优参数进行验证，结果表明：优化后燃油泵的压力系数提高0.035，空化性能提高22.28%。叶轮空化面积与空泡体积显著下降，不同叶片间压力载荷分布得到改善，叶轮内部压力脉动幅值有所下降。

关键词：燃油泵空化性能代理模型遗传算法数值模拟

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基于降阶模型的离心泵蜗壳内流场分析

哈尔滨工程大学学报 2024年

作者：申正精马登学李仁年韩伟赵伟国兰州理工大学能源与动力工程学院甘肃省流体机械及系统重点实验室

为深入研究离心泵蜗壳内非线性耦合流动的本质流动特征，本文以一单级单吸式离心泵蜗壳为研究对象，分别采用POD和DMD 2种降阶模型对蜗壳内非定常流场数据进行模态分析，获取流场主导流动结构，并对原流场进行重构。研究发现，蜗壳内流... 详细信息

为深入研究离心泵蜗壳内非线性耦合流动的本质流动特征，本文以一单级单吸式离心泵蜗壳为研究对象，分别采用POD和DMD 2种降阶模型对蜗壳内非定常流场数据进行模态分析，获取流场主导流动结构，并对原流场进行重构。研究发现，蜗壳内流结构主要以速度正负交错，并且周期性特征与叶频及其倍频相关的成对涡旋组成。POD方法和DMD方法均可以捕捉流场主要流动结构，并对原流场进行准确还原，两者重构流场与原流场的均方根误差为均在0.4%以内。尽管POD方法在重构流场时整体均方根误差更小，但无法获取单频率流动结构，而DMD方法可以获得不同频率流动结构对流场的贡献，从而捕捉到复杂流场中的不稳定模态。研究成果可以为增强离心泵全局流动的认知、关键水力部件优化设计及发展主/被动流动控制提供理论参考。

关键词：离心泵非定常流动本征正交分解动态模态分解