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胶体量子点激光器研究现状和展望

中国激光 2024年

作者：王跃司墨凡张浩南京理工大学材料科学与工程学院/格莱特研究院

2023年诺贝尔化学奖颁发给了Moungi G. Bawendi,Louis E. Brus和Alexei I. Ekimov，以表彰其在量子点领域的开创性研究工作。虽然量子点在基础物理研究方面提供了理想的平台，但其在应用方面还远未兑现其天赋。其中，由于量子点独特的... 详细信息

2023年诺贝尔化学奖颁发给了Moungi G. Bawendi,Louis E. Brus和Alexei I. Ekimov，以表彰其在量子点领域的开创性研究工作。虽然量子点在基础物理研究方面提供了理想的平台，但其在应用方面还远未兑现其天赋。其中，由于量子点独特的电子结构和可溶液加工特性，使得它在发展低成本和高性能激光领域具有广阔的前景。经历了二十余年的研究，胶体量子点激光取得了令人瞩目的进展，然而，目前胶体量子点激光仍未实现商业化，这说明对胶体量子点激光基础物理的理解以及关键制备技术的掌握仍有欠缺。基于此，本文对胶体量子点激光在近年来的工作进展进行了梳理，并提出了胶体量子点激光领域所面临的挑战，以及克服这些挑战的研究思路。最后，我们对胶体量子点激光器的未来前景和潜在应用进行了展望。

关键词：半导体激光器胶体量子点连续波激光溶液激光电泵浦激光

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数字经济对财政支出效率的影响与机制检验

统计与决策 2024年第4期40卷 146-151页

作者：周波孔欣悦刘钟墨东北财经大学财政税务学院辽宁大连116000 马来西亚国立大学研究生商学院马来西亚雪兰莪州43600

数字经济与政府服务的高度融合是新时期我国经济高质量发展的重要引擎。文章基于2013—2020年我国30个省份的面板数据,实证分析了数字经济发展对财政支出效率的影响及内在机制。实证研究表明:数字经济发展与财政支出效率呈现正相关关系... 详细信息

数字经济与政府服务的高度融合是新时期我国经济高质量发展的重要引擎。文章基于2013—2020年我国30个省份的面板数据,实证分析了数字经济发展对财政支出效率的影响及内在机制。实证研究表明:数字经济发展与财政支出效率呈现正相关关系,在经过稳健性检验后这一结论仍然成立。机制分析结果表明,人力资本和财政制度能够正向联合调节数字经济对财政支出效率的促进作用。异质性分析发现,中西部地区的数字经济对财政支出效率的促进作用更依赖于人力资本和财政制度的调节作用。

关键词：人力资本财政制度数字经济财政支出效率

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基于自适应扩展卡尔曼滤波的锂电池SOC估计

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基于自适应扩展卡尔曼滤波的锂电池SOC估计

作者：陈雨墨东北电力大学

学位级别：硕士

随着我国经济的快速发展,燃油汽车早已走进千家万户,成为我们日常出行最重要的交通工具之一,但随之而来的是化石能源的大量消耗与日趋严重的环境危机,电动汽车因其节能环保的优点开始逐渐走进大家的视野。电池管理系统在电动汽车中扮演... 详细信息

随着我国经济的快速发展,燃油汽车早已走进千家万户,成为我们日常出行最重要的交通工具之一,但随之而来的是化石能源的大量消耗与日趋严重的环境危机,电动汽车因其节能环保的优点开始逐渐走进大家的视野。电池管理系统在电动汽车中扮演着重要的角色,主要依赖于电池的荷电状态(SOC)来实现核心功能。由于锂电池在工作时会受到包括充放电效率、电压、温度、老化程度以及自放电率等各种因素的影响,同时内部会产生非常复杂的电化学反应,使得锂电池的特性变得复杂且多变,因此如何准确地估计锂电池荷电状态对提高电动汽车的续航与保障行车安全意义重大。本文以单体三元锂电池为研究对象,对锂电池的荷电状态进行估计,主要研究内容如下:首先介绍了锂离子电池的内部结构、充放电原理,重点分析了锂电池工作中的主要参数以及影响因素。接着搭建电池实验平台,并设计实验对锂电池的容量特性、温度特性以及放电倍率特性进行研究,并分析实验结果。精确的模型是对锂电池进行准确SOC估计的基础。本文通过对常用的锂电池模型进行应用场景与优缺点的对比,考虑到复杂度与准确性之间的平衡,最终选择了能更好模拟电池工作时的动态特性的二阶RC等效电路模型。接着通过混合功率脉冲特性实验标定开路电压与电池SOC之间的函数关系并进行曲线拟合。同时采用含遗忘因子的递推最小二乘法,对电池的欧姆内阻与极化参数进行在线辨识。最后在仿真环境下搭建锂电池模型,并采用脉冲放电工况、NEDC工况以及UDDS工况来验证模型的准确性。锂电池通常被看作是动态系统,卡尔曼滤波算法可以建立这种动态模型,并进行实时更新和预测,实时估计电池的荷电状态。考虑到锂电池是一个非线性系统,传统的卡尔曼滤波算法无法处理,因此我们引入协方差匹配方法,实现噪声自适应的扩展卡尔曼滤波(AEKF)算法来进行荷电状态估计。最后在HPPC工况、城市道路循环工况(UDDS)以及新欧洲驱动循环工况(NEDC)下进行仿真验证,进行仿真验证,结果显示AEKF算法相比于EKF算法和UKF算法具有更高的估算精度。

关键词：电池管理系统锂电池荷电状态等效电路模型卡尔曼滤波

基于多尺度时空特征的跨视角步态识别方法研究

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基于多尺度时空特征的跨视角步态识别方法研究

作者：杜延墨中北大学

学位级别：硕士

基于三角数据模型的网络化非线性系统预测控制

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基于三角数据模型的网络化非线性系统预测控制

作者：张禹墨北方工业大学

学位级别：硕士

随着计算机、通信等技术的发展,融合通信网络的网络化控制系统在不同领域均有广泛的应用。然而,网络的引入在带来的便利的同时,不可避免地产生网络通信约束,如网络时延,数据包丢失以及数据包乱序,从而影响网络化控制系统的控制性能甚至... 详细信息

随着计算机、通信等技术的发展,融合通信网络的网络化控制系统在不同领域均有广泛的应用。然而,网络的引入在带来的便利的同时,不可避免地产生网络通信约束,如网络时延,数据包丢失以及数据包乱序,从而影响网络化控制系统的控制性能甚至破坏系统稳定性。针对该问题,学者们提出了网络化预测控制方法以补偿这些通信约束。然而,基于传统模型预测控制设计的网络化预测控制方法往往难以应用在复杂的非线性系统中。虽然数据驱动预测控制能够利用数据完成复杂系统的建模,但其现有方法中,大部分数据模型的参数量较大,且参数缺少实际物理意义,直接或间接地导致其在辨识过程中发生偏移,从而影响控制性能。针对以上问题,本文以网络化控制系统为基本研究框架,结合数据驱动预测控制与网络化预测控制的相关理论,重点研究非线性系统的数据驱动控制问题以及随机通信约束下网络化非线性系统的控制问题。具体研究内容如下:1)基于三角模型的非线性系统自适应预测控制。针对现有数据驱动预测控制方法中参数量庞大且缺乏物理意义的问题,本文提出了三角模型自适应预测控制方法。该方法利用三角动态线性化技术,构建了参数量小且具有明确物理意义的数据模型。此外,本文通过严谨的理论分析证明了所提方法的稳定性,并通过数值仿真验证了所提方法的有效性与优越性。2)基于三角模型的网络化非线性系统预测控制。为了补偿网络引入的通信约束,本文基于1)中的方法提出了三角模型网络化预测控制方法,旨在实现对网络化非线性系统的控制并主动补偿网络通信约束。此外,本文提供了所提方法的稳定性分析,并通过数值仿真证明了方法有效性。3)两种控制方法实验验证。为了全面评估所提出的控制方法,本文搭建了网络化电机控制平台,并设计了相应的实物实验。通过比较实验结果,验证了三角模型自适应预测控制在非线性系统控制问题中的有效性和三角模型网络化预测控制在网络化非线性系统控制问题中的有效性。

关键词：网络化控制系统网络化预测控制数据驱动控制预测控制通信约束

墨磊宁专访:一个以“自我”为中心向外延伸的研究者

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世界美术 2024年第1期 23-27页

作者：墨磊宁苏典娜亓浩斯坦福大学历史系哥伦比亚大学北京师范大学艺术与传媒学院不详

斯坦福大学历史系教授墨磊宁(Thomas Mullaney)是一位著名的中国历史研究者,他的专著《中文打字机》于2023年在国内出版,颇受好评。采访人在斯坦福大学东亚研究系访学期间,与墨磊宁教授进行了这次面对面的学术交流。与斯坦福的缘分和身... 详细信息

斯坦福大学历史系教授墨磊宁(Thomas Mullaney)是一位著名的中国历史研究者,他的专著《中文打字机》于2023年在国内出版,颇受好评。采访人在斯坦福大学东亚研究系访学期间,与墨磊宁教授进行了这次面对面的学术交流。与斯坦福的缘分和身份定位苏典娜(以下简称“苏”):首先祝贺您获得斯坦福大学“沃尔特·戈尔斯教职成就奖”(Walter Gores Faculty Achievement Awards)!这次采访主要想请您谈谈对中国历史的研究经历和方法,以及您与中国、知识分子、当代艺术家的故事。

关键词：斯坦福大学沃尔特当代艺术家历史系教授学术交流身份定位历史研究者成就奖

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基于样本特征耦合分析的油料储运系统异常检测研究

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基于样本特征耦合分析的油料储运系统异常检测研究

作者：王汝墨北京石油化工学院

学位级别：硕士

随着数字化转型和工业互联网的快速发展,油料储运等工控系统的安全防护日益重要,以深度学习为代表的工控系统异常检测算法对数据提出了更高要求。油料储运数据特征矩阵存在分布相关性不确定性、特征间相关性强弱难以判定等问题,导致深... 详细信息

随着数字化转型和工业互联网的快速发展,油料储运等工控系统的安全防护日益重要,以深度学习为代表的工控系统异常检测算法对数据提出了更高要求。油料储运数据特征矩阵存在分布相关性不确定性、特征间相关性强弱难以判定等问题,导致深度学习等算法的局部特征提取无法保证相邻特征相关性最强,进而影响模型的准确性和泛化性降低,因此亟待开展相关的研究。本文围绕着油料储运系统数据集构建、特征间的耦合分析与异常检测模型精度验证三个方面进行研究,主要内容如下:(1)为采集和生成油料储运系统的正常与异常样本数据,基于某真实油料储运工控系统业务搭建的半实物仿真系统,模拟真实油料储运系统的控制策略,采集正常运行数据,并设计可能出现的多类异常攻击,得到异常数据,构建了可支撑后续研究的油料储运工控系统业务数据集。(2)为增强工控数据序列特征间的局部空间相关性,提高异常检测模型的应用范围和准确度,提出了一种特征螺旋式重排序(CNN-Reorder,CR)方法,将每个样本向量,螺旋式生成一个满足空间局部最大相关性的合成矩阵,使得特征冗余序列大幅减少。首先,基于皮尔逊相关系数,构建一个特征列间的相关系数矩阵和一个特征与标签列间的相关系数向量。其次,提出了改进m RMR排序约束框架,根据相关系数的计算结果,由矩阵中心开始按照最大相关性和最小冗余度等约束进行环状螺旋式特征排序生成合成矩阵,使得检测模型在其空间相邻区域能够提取最大相关特征。通过与同类型算法对比实验,本方法得到的特征热力图更趋合理,数据量平均减少为26.24%。能够在提高数据集质量的同时减少冗余序列的出现,为后续检测任务提供了高质量的数据特征表示。(3)为验证重排序后的数据在异常检测任务中的效果,使用2个相关领域公开数据集与3个油料储运领域自建数据集进行实验验证。通过CR对5个数据集进行特征重排序,并采用深度学习检测模型进行数据特征学习。与5种经典分类算法对比,排序后的数据能使检测精度平均提升约25%,数据能够满足算法的特征提取要求,为深度学习相关算法的应用提供支持。

关键词：油料储运系统特征耦合分析特征重排序深度学习异常检测

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汽车继电器可靠性试验设计及寿命预测

汽车继电器可靠性试验设计及寿命预测

作者：孙墨吉林大学

学位级别：硕士

新能源汽车高压继电器是隔离大电流的自动开关元件,其功能保持性即可靠性直接影响整车运行的安全性和寿命。高压继电器产品长寿命、试验成本高的特点,致使其难以进行批量试验。因此,如何充分利用有限小样本信息来实现产品寿命评估并设... 详细信息

新能源汽车高压继电器是隔离大电流的自动开关元件,其功能保持性即可靠性直接影响整车运行的安全性和寿命。高压继电器产品长寿命、试验成本高的特点,致使其难以进行批量试验。因此,如何充分利用有限小样本信息来实现产品寿命评估并设计试验、预测寿命成为目前急需解决的一个重要问题。本文以高压直流继电器为研究对象,经失效机理分析和可靠性建模确定退化参数、影响因素和可靠性水平;经电弧仿真分析识别关键影响因素;基于加速模型、行业标准设计加速退化试验时间,经数据预处理及退化模型优选,预测继电器寿命。论文的主要研究内容如下:(1)继电器可靠性分析。结合现场试验数据进行失效模式及机理分析,确定退化参数为接触电阻、动作时间、吸合时间、回跳时间,影响因素为环境温度、分断电流、触点间隙;针对随机逐次截尾小样本数据,应用平均秩次法修正故障秩次,经参数估计与线性相关性检验、K-S检验,构建可靠性模型,评估可靠性水平。(2)继电器电弧仿真分析。为了识别环境温度、分断电流、触点间隙对继电器触头温度影响的主次顺序,进行了基于磁流体动力学理论的继电器电弧仿真分析;通过模拟电弧温度分布以及对触头温度分布的影响刻画电弧特性,得出环境温度和分断电流大小对于触头温度的变化影响较为显著,为后续加速退化试验影响因素选取提供仿真验证依据。(3)继电器试验设计与寿命预测。依照国家标准GB/T29309-2012和产品技术规范,确定样本数量和试验参数;考虑试验影响因素、水平进行试验方案设计,根据阿伦尼斯模型和逆幂律模型设计加速退化试验时间;应用异常值剔除,小波变换Mallat算法和均值滤波三种方式对采集的试验数据预处理,建立基于LSSVM的回归模型和基于Wiener过程的加速退化模型,并通过评价指标集进行模型优选,从而完成继电器寿命预测。

关键词：继电器加速退化试验电弧仿真 Wiener过程寿命预测

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陶瓷装饰中仙人掌元素的运用

陶瓷装饰中仙人掌元素的运用

作者：唐雨墨景德镇陶瓷大学

学位级别：硕士

陶瓷装饰作为一种设计领域的艺术表达方式,不断吸纳新的元素来丰富其形式和内涵,丰富着人们的日常生活,作为一种融合艺术与实用的设计形式,陶瓷装饰设计在室内装饰、建筑装潢、景观设计等领域扮演着重要角色。当今社会,人们对于环境美... 详细信息

陶瓷装饰作为一种设计领域的艺术表达方式,不断吸纳新的元素来丰富其形式和内涵,丰富着人们的日常生活,作为一种融合艺术与实用的设计形式,陶瓷装饰设计在室内装饰、建筑装潢、景观设计等领域扮演着重要角色。当今社会,人们对于环境美学的关注度越来越高,陶瓷装饰设计作为一种能够提升生活品质、塑造空间氛围的重要手段备受重视。在陶瓷装饰中仙人掌元素作为越来越流行的设计元素之一,具有丰富的文化内涵和表现特征,被广泛应用在人们的设计领域当中。本篇论文旨在研究仙人掌在陶瓷装饰中的运用,探讨其意义、效果与创新性表达。首先,本文通过文献综述和实证分析的方法,分析仙人掌作为装饰元素在陶瓷装饰艺术中所具备的独特魅力和价值。接着,深入探讨仙人掌在不同文化中的象征意义与符号价值,以探索其潜在的文化内涵。其次,通过对仙人掌的形态、色彩和纹理进行审美分析,揭示了其作为自然美的表现形式和艺术创作的启示,探索它们在艺术品中所带来的独特魅力,在陶瓷装饰中的设计创新潜力,以及其在实践应用和市场潜力方面的价值。此外,把仙人掌元素融入陶瓷装饰中时,仙人掌独特的形态、颜色、属性等传递出丰富的美感和情感,能够赋予作品独特的魅力,使得它们在陶瓷装饰中的应用可以带来自然、生机勃勃的感觉。通过在陶瓷作品上绘制仙人掌的图案或雕刻其形态等能够创造出具有视觉吸引力的作品,在陶瓷装饰中引入仙人掌元素不仅仅是为了美观,更是为了传达一种深层次的意义和情感。最后,总结了本文的研究成果,并提出了对未来陶瓷装饰领域相关研究的展望。通过本论文的研究,希望能够为陶瓷装饰设计师和艺术家们提供新的创作思路和灵感,并推动陶瓷装饰领域的发展与创新。

关键词：仙人掌设计陶瓷装饰