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LIPS-300离子推力器栅极热变形特点实验分析

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南京航空航天大学学报 2019年第S1期51卷 13-17页

作者：肖势杰袁杰红国防科技大学空天科学学院长沙410073

为探究LIPS-300离子推力器在工作过程中栅极热变形的规律与特点,设计了大气环境下离子推力器双栅极热变形实验,以一环形加热器模拟实际工作时的等离子体热源。实验研究发现:球面栅极在加热过程中急剧变形,同时屏栅变形量大于加速栅,导... 详细信息

为探究LIPS-300离子推力器在工作过程中栅极热变形的规律与特点,设计了大气环境下离子推力器双栅极热变形实验,以一环形加热器模拟实际工作时的等离子体热源。实验研究发现:球面栅极在加热过程中急剧变形,同时屏栅变形量大于加速栅,导致栅极间距减小;在冷却过程中,双栅迅速回复变形,栅极间距同步回复。其次,研究发现栅极中心位移在加热过程中的峰值回落现象,与在冷却过程中的负位移现象,同时发现冷却速率对负位移的大小有着不容忽视的影响。为研究上述现象的起因,对栅极组件的径向位移进行了采集,发现栅极安装环的变形是其根本原因。在结构与温度的综合影响下,柵极安装环的变形相较球面栅极更为缓慢,而其受热膨胀会拉伸球面栅极,导致球面栅极中心拱高减小,中心位移峰值回落。

关键词：离子推力器热变形栅极间距峰值回落负位移

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离子推力器栅极组件热态间距测量系统研制

国防科技大学学报 2020年第1期42卷 51-58页

作者：袁杰红梁栋周仕明肖势杰李兴坤杨俊泰国防科技大学空天科学学院湖南长沙410073 兰州空间物理技术研究所真空低温技术与物理国家级重点实验室甘肃兰州730030

为了完成LIPS-300离子推力器三栅极组件在真空、高温环境中微小热态间距的高精度测量,设计了一套使用远距显微镜的非接触摄像测量系统。基于拍摄的图像,运用交互式分区方法获得多个圆形合作标志稳定、清晰的边缘,利用合作标志和标定片... 详细信息

为了完成LIPS-300离子推力器三栅极组件在真空、高温环境中微小热态间距的高精度测量,设计了一套使用远距显微镜的非接触摄像测量系统。基于拍摄的图像,运用交互式分区方法获得多个圆形合作标志稳定、清晰的边缘,利用合作标志和标定片完成图像放大系数标定、图像畸变校正以及栅极热态间距亚像素级测量。精度验证实验表明,本系统在非加热情况下测量精度优于6μm,在加热情况下测量精度优于12μm。大气环境下的加热实验结果显示屏栅和加速栅温度差越大,栅极热态间距的减小量越大,当温差最大为150℃时热态间距减少量达到最大,即420μm。同时,由于安装环的热变形影响,栅极在热稳态时热变形量下降、在冷却期时产生负位移现象,测量结果与国外同类实验趋势一致。系统满足栅极组件热态间距测量的需求。

关键词：离子推力器栅极热态间距摄像测量学远距显微镜亚像素定位

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海洋牧场生态立体采捕网具开发研究

海洋牧场生态立体采捕网具开发研究

作者：肖裕杰大连海洋大学

学位级别：硕士

海洋牧场作为新时代发展的生态、高质、高效的海洋渔业新业态,为海洋生态环境的养护和海洋渔业的增殖做出巨大贡献。海洋牧场可以大量养殖海产品,如海藻、鱼类、贝类等,可以满足人们对海产品的需求。与传统的陆地养殖相比,海洋牧场有更... 详细信息

海洋牧场作为新时代发展的生态、高质、高效的海洋渔业新业态,为海洋生态环境的养护和海洋渔业的增殖做出巨大贡献。海洋牧场可以大量养殖海产品,如海藻、鱼类、贝类等,可以满足人们对海产品的需求。与传统的陆地养殖相比,海洋牧场有更广阔的舞台,可避免土地占用和土地质量限制的问题,同时也减少了对淡水资源的依赖。此外,海洋牧场在生态保护方面也有很大优势,不仅可以减少野生物种的捕捞,还有助于海洋生态系统的平衡和恢复。目前,我国海洋牧场建设已取得一定成效,但仍存在许多问题,严重影响了其综合效益的充分发挥,与构建海洋生态文明、实现海洋渔业转型升级的需求仍有很大距离。在海洋牧场捕捞过程中,主要存在的问题为岩礁水域传统渔具难以有效捕捞以及捕捞过程中的兼捕问题。因此,本论文对海洋牧场表层、中层、底层水域进行立体化的采捕网具开发的研究,建设海上捕捞平台,并且根据目标鱼种的鱼体特征设计对应网具,配合建立生态高效的捕捞系统,建立生态高效立体化技术平台为海洋渔业的可持续发展做出贡献。在海洋牧场人工鱼礁区开发基于声诱集鱼的海洋牧场采捕平台,在不破坏原有环境的情况下,通过声音诱捕,对生活于岩礁环境中的不同种类鱼诱集出来加以捕捉。利用本捕捞平台对许氏平鲉进行音响驯化,试验鱼在音响驯化试验中有明显的趋音效果,聚集率达到85%以上效果显著,并且在野外验证中能够达到预期效果。在海洋牧场增殖区中层水域开发基于鱼虾分离功能的海洋牧场张网,对使用加装了鱼虾分离装置的多锚单片张网进行分离效果试验。其结果表明上网囊中的渔获种类以鱼类为主,其中棘头梅童鱼和斑尾刺虾虎鱼为优势种,棘头梅童鱼分离率为79.85%,优势体长组主要集中在91～110 mm;斑尾刺虾虎鱼分离率为83.08%,优势体长组主要集中在101～120 mm;下网囊中的渔获种类以虾类为主,葛氏长臂虾与中华安乐虾为优势种,葛氏长臂虾分离率为86.13%,优势体长组主要集中在51～70 mm;中华安乐虾分离率为85.11%,优势体长组主要集中在31～50 mm。证明了该装置能有效将鱼和虾分离,取代人工手动分离鱼虾,节省了时间和成本。该装置可针对在海洋牧场作业过程中兼捕经济幼鱼现象严重、选择性差的弊端能有很大程度的改善。同时在海洋牧场增殖区底层水域开发基于螺虾分离功能的拖网,即在辽东湾盘锦海域对传统桁杆虾拖网增加分离网片,进行虾螺分离试验,并且比较试验网与原生产网的选择性。结果表明,该选择性装置对葛氏长臂虾的分离率可达45.24%,而脊尾白对虾的分离率可达40.10%,说明该设备具有较好的分离作用;在比较原生产网与试验网的选择性时,可以发现试验网较生产网能释放更多幼虾,不仅提高渔获虾的品质也降低了渔业工作者的劳动强度,有利于海洋牧场增殖放流区的可持续发展。

关键词：海洋牧场人工鱼礁增殖放流鱼虾分离螺虾分离

收缩扩张型混合管结构参数对圆排波瓣引射器性能影响

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航空动力学报 2024年第6期39卷 178-185页

作者：肖长庚刘友宏张寒淳杰黄宇北京航空航天大学能源与动力工程学院北京102206

目前收缩扩张型混合管结构参数对于圆排波瓣引射器影响的相关研究少,为此首先进行了带有不同结构参数收缩扩张型混合管的圆排波瓣喷管和圆形喷管引射器缩比模型引射性能的实验研究。结果表明,当混合管喉道直径和长度较小且主流质量流量... 详细信息

目前收缩扩张型混合管结构参数对于圆排波瓣引射器影响的相关研究少,为此首先进行了带有不同结构参数收缩扩张型混合管的圆排波瓣喷管和圆形喷管引射器缩比模型引射性能的实验研究。结果表明,当混合管喉道直径和长度较小且主流质量流量较低时,圆形喷管的引射性能高于波瓣喷管,但随着质量流量增加情况发生逆转;当喉道直径和长度较大时,在实验质量流量范围内和满足主流附壁条件下,波瓣喷管引射性能均高于圆形喷管;随着主流质量流量增大,引射质量流量比存在一个极大值,并且随着喉道直径和长度增大,该极大值也逐渐增大,在所研究模型中极大值的最大增长率为58.5%。接着,本文建立了经过实验数据验证的数值计算模型,误差不大于4.5%。仿真结果表明:随着喉道直径和长度增大,总压恢复系数逐渐增大,喉道尺寸的增大对于流动损失具有改善作用。

关键词：收缩扩张型混合管圆排波瓣喷管圆形喷管引射器实验与仿真引射性能

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冲击激励式压电俘能器的接口电路设计

压电与声光 2024年第3期46卷 356-361页

作者：肖泽坤董维杰大连理工大学电气工程学院辽宁大连116024

设计了一种自供能同步非对称电压翻转及电荷提取电路(SP-SAFCE),其在压电俘能器电压正峰值完全翻转,在负峰值将能量完全提取,结合了并联同步开关电感电路和同步电荷提取电路的特点。相比于传统的压电接口电路,SP-SAFCE具有自供能的峰值... 详细信息

设计了一种自供能同步非对称电压翻转及电荷提取电路(SP-SAFCE),其在压电俘能器电压正峰值完全翻转,在负峰值将能量完全提取,结合了并联同步开关电感电路和同步电荷提取电路的特点。相比于传统的压电接口电路,SP-SAFCE具有自供能的峰值检测模块和开关、无整流桥、无需阻抗匹配等优势。在拨动频率和磁铁间距离变化条件下进行对比实验,实验表明,在相同冲击激励下,SP-SAFCE电路的工作电压比同步电荷提取电路低0.8 V,输出功率约为同步电荷提取电路的1.15倍,适合作为冲击激励式压电俘能器的接口电路。

关键词：压电能量收集接口电路冲击激励无整流桥自供能无需阻抗匹配

金属-CeO相互作用指导下的催化结构设计与调控

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中国稀土学报 2024年

作者：雷昊凡周涛叶勇杰肖子真严涵曾杰化学与化工学院安徽工业大学合肥微尺度物质科学国家研究中心中国科学技术大学

金属-CeO2催化剂是一类重要的多相反应催化材料，在小分子催化氧化、加氢、重整等重要反应过程中均展现出优异性能。作为广泛应用于基础和应用研究中的催化剂载体，CeO2的独特性不单来自于其优异的储-放氧性质，更源于其独特的金属-载... 详细信息

金属-CeO2催化剂是一类重要的多相反应催化材料，在小分子催化氧化、加氢、重整等重要反应过程中均展现出优异性能。作为广泛应用于基础和应用研究中的催化剂载体，CeO2的独特性不单来自于其优异的储-放氧性质，更源于其独特的金属-载体相互作用。对金属-CeO2相互作用的深入认识，不仅有助于丰富对金属-载体相互作用的理解，而且有望对高效催化结构的设计与开发给出指引。本文基于近年来国内外金属-CeO2催化剂相互作用研究的相关进展，以金属-CeO2相互作用的不同形式进行归纳总结。系统介绍了催化剂在金属-CeO2相互作用影响下的特殊结构、行为以及相关催化反应性能。并对研究领域内留存的关键科学问题和发展前景做出展望，以期对进一步构筑具有特定结构及催化功能的高效金属-CeO2催化剂给出积极的促进与借鉴作用。

关键词： CeO 金属-载体相互作用尺寸调控动态演变抗烧结催化界面

基于多源信号融合的风电机组状态监测系统设计

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科学技术创新 2024年第12期 78-81页

作者：余振涛汪势杰国能长源湖北新能源公司湖北武汉

以投运风电场2 MW风电机组为主要工程目标,为实现其状态监测,提高服役性能,需要设计一套基于多源信号融合的状态监测系统。基于多源信号融合的状态监测系统能够克服单一振动信号难以准确评估风机的运行状态和服役性能的难题。重点对多... 详细信息

以投运风电场2 MW风电机组为主要工程目标,为实现其状态监测,提高服役性能,需要设计一套基于多源信号融合的状态监测系统。基于多源信号融合的状态监测系统能够克服单一振动信号难以准确评估风机的运行状态和服役性能的难题。重点对多源信号的类型进行了选择,根据多源信号的采集和处理方法、融合方法对系统的软硬件进行了设计。该系统对提高风力发电效益,预防风力发电机故障提供了工程指导。

关键词：风电机组多源信号状态监测系统设计

东非高原1982—2020年叶面积指数的变化趋势及归因分析

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应用生态学报 2024年

作者：马艳陈铁喜陈鑫肖寅渺周圣杰汪生珍南京信息工程大学地理科学学院青海理工学院生态与环境科学学院青海师范大学地理科学学院

东非高原的生态系统对于维持非洲大陆的生物多样性、水资源平衡和生态平衡至关重要，然而该地区植被的时空变化及其驱动因素尚不清楚。本研究基于GIMMS LAI4g数据集检测东非高原的叶面积指数（LAI）的变化趋势，并结合气温和降水数据、T... 详细信息

东非高原的生态系统对于维持非洲大陆的生物多样性、水资源平衡和生态平衡至关重要，然而该地区植被的时空变化及其驱动因素尚不清楚。本研究基于GIMMS LAI4g数据集检测东非高原的叶面积指数（LAI）的变化趋势，并结合气温和降水数据、TRNEDY v9中10个动态植被模型（DGVM）数据进行归因分析。结果表明：东非高原的LAI在1982—1999年间变化趋势平缓(2.5×10-3m2·m-2·a-1)，而在2000—2020年显著上升(5.2×10-3m2·m-2·a-1)，是1982—1999年间的2.1倍；气温和降水的变化在1982—1999年间与LAI的相关性较弱，在2000—2020年间与LAI变化显著相关；不同DGVM显示出一致的归因结果，表现为气温和降水的变化对2000—2020年间LAI趋势的贡献明显高于1982—1999年间。研究表明，2000—2020年间气候变化在推动东非高原植被显著变绿中的关键作用，可为该地区的生态保护和可持续发展策略提供重要依据。

关键词：气候变化叶面积指数东非高原植被变化

考虑工作点时变特性的并网变流器全工作区间稳定性分析

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中国电机工程学报 2024年第7期44卷 2801-2814,I0023页

作者：谢伟杰肖凡涂春鸣郑宇婷肖泽坤郭祺葛平娟国家电能变换与控制工程技术研究中心(湖南大学) 湖南省长沙市410082 中国石油大学(华东)新能源学院山东省青岛市266580

现有工程运行数据显示,并网变流器(grid-connected converter,GCC)的动态特性与工作点密切相关。受新能源出力波动、负载投切等外部因素的影响,变流器工作点呈现随机时变特性。因此,分析整个工作区间中所有工作点的系统稳定性具有重要... 详细信息

现有工程运行数据显示,并网变流器(grid-connected converter,GCC)的动态特性与工作点密切相关。受新能源出力波动、负载投切等外部因素的影响,变流器工作点呈现随机时变特性。因此,分析整个工作区间中所有工作点的系统稳定性具有重要意义。传统阻抗/导纳分析方法可以有效分析GCC运行于特定工作点时的稳定性,但考虑系统所有可能工作点时则需重复分析,工作量大且难度较高。为解决这一难题,提出一种考虑工作点变量的多元建模方法。将工作点变量引入导纳模型,通过控制环路重构,建立GCC的多变量单输入单输出(single input single output,SISO)模型。所提模型直接包含工作点变量,因此可以有效分析变流器全工作区间动态特性。此外,综合考虑变流器最大传输限制和动态特性,提出一种基于安全运行域的稳定性分析方法,以实现多维工作区间中系统稳定性的直观表征。仿真和实验验证了所提多变量SISO模型和基于安全运行域的分析方法的正确性。所提模型和方法在分析电力电子装置运行极限、指导变流器设计和辅助功率器件发挥极限性能等工程场景中具有广泛应用潜力。

关键词：并网变流器工作点多变量单输入单输出模型安全运行域时变系统全工作区间稳定性