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涡旋膨胀机研究进展及展望

西安交通大学学报 2024年第3期58卷 1-14页

作者：杨旭胡昊宇曹锋西安交通大学能源与动力工程学院西安710049

随着“双碳”目标的提出,涡旋膨胀机作为回收低品位能量的机械装置备受关注。首先,对近年来涡旋膨胀机的理论研究成果进行了综述,主要包括型线理论、热动力学和计算流体力学(CFD)仿真。然后,对涡旋膨胀机在有机朗肯循环(ORC)中的应用进... 详细信息

随着“双碳”目标的提出,涡旋膨胀机作为回收低品位能量的机械装置备受关注。首先,对近年来涡旋膨胀机的理论研究成果进行了综述,主要包括型线理论、热动力学和计算流体力学(CFD)仿真。然后,对涡旋膨胀机在有机朗肯循环(ORC)中的应用进行了总结,梳理了涡旋膨胀机在跨临界CO_(2)制冷循环中的应用研究成果。最后,对涡旋膨胀机未来的研究方向进行了展望。结果表明:变壁厚涡旋膨胀机因其可以在不增加泄漏线长度的情况下增加内容积比,因此将成为未来型线优化的主要方向;CFD仿真已成为重要的研究工具;润滑油是影响涡旋膨胀机性能的关键因素,提高润滑油的黏度有利于提升效率,而过量的润滑油则会使其性能下降;工作压力是影响涡旋膨胀机性能的最主要的因素,过膨胀、欠膨胀以及泄漏现象都会使其性能下降。此外,涡旋膨胀压缩一体机集成了膨胀机和压缩机两个功能单元于一个机壳中,显著简化了系统结构并提高了能量回收效率,是提升新能源车用CO_(2)热泵空调系统性能的有效途径。基于当前的研究成果和行业需求,提出涡旋膨胀机未来应继续深入研究和优化型线设计、减少泄漏、优化工作压力等,以满足日益增长的能量回收和环境保护需求。

关键词：涡旋膨胀机 “双碳”目标有机朗肯循环涡轮压缩-膨胀一体机

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水下壳体结构低频辐射声功率预报方法研究

中国造船 2024年第1期65卷 30-39页

作者：胡昊灏任雅馨胡东森李东升江苏科技大学海洋学院江苏科技大学船舶与海洋工程学院中国船舶科学研究中心

针对水下壳体结构低频辐射声功率预报问题，提出了在水下柱形结构中采用波数域单柱面声场分离技术与超声声强法相结合的方法。首先在非消声水池中获得柱形结构近场单全息面上的复声压和径向振速，通过单柱面声场分离技术获得向外传播的... 详细信息

针对水下壳体结构低频辐射声功率预报问题，提出了在水下柱形结构中采用波数域单柱面声场分离技术与超声声强法相结合的方法。首先在非消声水池中获得柱形结构近场单全息面上的复声压和径向振速，通过单柱面声场分离技术获得向外传播的声波；然后采用超声声强法对向外传播声波中的倏逝波进行过滤，获得能够被传递到远场的传播波成分，进而对壳体远场辐射声功率进行预报，并与自由场辐射声功率进行对比，验证该方法对水下柱形结构辐射声功率预报的有效性；最后，分析影响预报结果精确度的因素，探究该预报方法的适用条件。结果表明，该方法对于声学水池中柱形结构低频声辐射预报有一定的工程应用价值，对减振降噪具有指导作用。

关键词：低频辐射声功率单柱面声场分离超声声强法传播波

米字形高铁网对区域社会经济高质量发展的影响

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交通运输系统工程与信息 2024年

作者：悦国勇胡昊上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院

本文以全国首个米字形高铁网为研究对象，从空间格局、经济发展、社会发展、生态环境四个维度分析了其对区域高质量发展的影响，构建影响评价模型，建立多维度指标评价体系，最后对影响效果进行了量化分析。结果表明：米字形高铁网建成... 详细信息

本文以全国首个米字形高铁网为研究对象，从空间格局、经济发展、社会发展、生态环境四个维度分析了其对区域高质量发展的影响，构建影响评价模型，建立多维度指标评价体系，最后对影响效果进行了量化分析。结果表明：米字形高铁网建成开通，使河南省际、省内加权平均旅行时间大幅缩短至4.9小时和1.62小时，改善幅度达到65.6%和37.8%；区域联系强度显著增强，逐步形成以省内联系为主，向东北及东南方向稳步拓展的“中心－外围”式发展结构；郑州高铁枢纽首位度由1.9稳步升至2.83，核心枢纽地位进一步巩固；采用双重差分模型验证了米字形高铁网对河南省各地市社会固定资产投资、外资利用规模、人均GDP、城镇化率、就业升级指数等经济、社会发展指标均具有正向促进作用；铁路客运综合能耗优化量和综合营运减排量稳步提升，工业废气二氧化硫排放量降低，生态环境效果显著。

关键词：交通经济高质量发展双重差分模型米字形高铁网区域经济

面向无线传感器网络信息年龄的多无人机轨迹优化算法

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电子与信息学报 2024年第4期46卷 1222-1230页

作者：胡昊南韩铭李文鹏张杰重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 移动通信技术重点实验室重庆400065 英国谢菲尔德大学谢菲尔德S102TN

由于无线传感器网络(WSN)中传感器的传输功率有限,同时可能与基站(BS)传输距离较远,造成无法及时交付数据,数据新鲜度过低,影响时延敏感型业务决策质量。因此,采用无人机(UAV)辅助收集传感器数据,成为提升无线传感器网络数据新鲜度的有... 详细信息

由于无线传感器网络(WSN)中传感器的传输功率有限,同时可能与基站(BS)传输距离较远,造成无法及时交付数据,数据新鲜度过低,影响时延敏感型业务决策质量。因此,采用无人机(UAV)辅助收集传感器数据,成为提升无线传感器网络数据新鲜度的有效手段。该文通过信息年龄(AoI)性能指标评估无线传感器网络数据新鲜度,并基于集中式训练分布式执行框架的多智能体近端策略优化(MAPPO)方法研究了无人机轨迹优化算法。通过联合优化所有无人机的飞行轨迹,实现地面节点平均加权信息年龄的最小化。仿真结果验证了所提多无人机路径规划算法在降低无线传感器网络信息年龄方面的有效性。

关键词：无人机辅助通信信息年龄轨迹规划多智能体强化学习

基于比例边界有限元法计算应力强度因子的不确定量化分析

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振动与冲击 2024年第5期43卷 250-259页

作者：胡昊文陈灯红王乾峰胡记磊骆欢防灾减灾湖北省重点实验室(三峡大学) 湖北宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院湖北宜昌443002

应力强度因子是预测荷载作用下结构中裂纹产生和扩展的重要参数。半解析的比例边界有限元法结合了有限元和边界元法的优势,在裂纹尖端或存在奇异应力的区域不需要局部网格细化,可以直接提取应力强度因子。在比例边界有限元法计算应力强... 详细信息

应力强度因子是预测荷载作用下结构中裂纹产生和扩展的重要参数。半解析的比例边界有限元法结合了有限元和边界元法的优势,在裂纹尖端或存在奇异应力的区域不需要局部网格细化,可以直接提取应力强度因子。在比例边界有限元法计算应力强度因子的框架下,引入随机参数进行蒙特卡罗模拟(Monte Carlo simulation, MCS),并提出一种新颖的基于MCS的不确定量化分析。与直接的MCS不同,采用奇异值分解构造低阶的子空间,降低系统的自由度,并使用径向基函数对子空间进行近似,通过子空间的线性组合获得新的结构响应,实现基于MCS的快速不确定量化分析。考虑不同荷载状况下,结构形状参数和材料属性参数对应力强度因子的影响,使用改进的MCS计算应力强度因子的统计特征,量化不确定参数对结构的影响。最后通过若干算例验证了该算法的准确性和有效性。

关键词：应力强度因子(SIF) 比例边界有限元法(SBFEM) 蒙特卡罗模拟(MCS) 不确定性量化分析(UQ) 奇异值分解(SVD)

港口岸电系统部署规划技术与运营方法研究综述

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电力系统自动化 2024年

作者：戴磊王玉冰郭思清胡昊方斯顿重庆大学电气工程学院海洋工程全国重点实验室(上海交通大学)

岸电系统通过关闭停靠船舶发电设备降低港口区域的排放，是港口“能源-交通”融合的中枢装备，其运行和规划对未来港口综合能源系统实现“碳中和”目标具有重要作用。为厘清当前研究现状并指出制约岸电系统发展的瓶颈问题，从岸电系统... 详细信息

岸电系统通过关闭停靠船舶发电设备降低港口区域的排放，是港口“能源-交通”融合的中枢装备，其运行和规划对未来港口综合能源系统实现“碳中和”目标具有重要作用。为厘清当前研究现状并指出制约岸电系统发展的瓶颈问题，从岸电系统的环境效益评估、岸电系统的技术标准及其部署方案、岸电系统政策规划及运营策略3个方面对港口岸电系统进行综述。现状分析表明，岸电系统在港口绿色发展中起关键作用，但也指出目前岸电系统的安装率与使用率呈现较大矛盾。针对岸电系统未来发展，提出如下建议：对岸电系统进行全生命周期效益评估是实现经济规划的前提和基础；能源-交通融合运行水平低是导致岸电系统低使用率的重要原因；多主体运营管理协同是提高岸电系统运营效益的关键途径。

关键词：岸电系统绿色港口碳减排运行与规划可再生能源

城市新区极端雨洪汇流淹没特性与致灾机理调查研究——以郑州“7.20”特大暴雨(郑东新区)为例

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水利学报 2024年第3期55卷 288-300页

作者：刘明潇朱勇杰胡昊 ZHANG Hao 孙东坡华北水利水电大学港口、航道与海洋发展研究中心河南郑州450046 黄河水利职业技术学院河南开封475004 Faculty of Advanced Science and Technology Kumamoto University日本熊本8608555

近年来全球极端暴雨发生的可能性与不确定性提高,增加了城市遭遇特大洪涝灾害的风险。城市雨洪与河道洪水有显著差异,灾后雨洪信息快速采集与调研对认清雨洪特性与致灾机理尤显重要。本文以郑州2021年“7.20”特大暴雨为例,结合郑东新... 详细信息

近年来全球极端暴雨发生的可能性与不确定性提高,增加了城市遭遇特大洪涝灾害的风险。城市雨洪与河道洪水有显著差异,灾后雨洪信息快速采集与调研对认清雨洪特性与致灾机理尤显重要。本文以郑州2021年“7.20”特大暴雨为例,结合郑东新区地理与社会环境特点,采用野外调查测量、口述记录、多源数据分析、数值模拟对比相结合的方法开展了城市雨洪汇流淹没特性及致灾机理的调查研究。针对城市雨洪洪痕特征,拟定调查基本方法与适宜工作程序,根据调查区93处洪痕数据绘制了区域雨洪淹没分布图,分析了城市雨洪峰值水位分布特征及调查区汇流特性,探索了道路雨洪汇流流速及行洪道路阻力参数的确定方法。研究表明,城市雨洪地表主要泄流通道是街区道路,汇流方向受连续阻水、导水建筑与路网布局影响,雨洪淹没深度分布与下垫面条件和雨洪汇流特性有关。致灾机理研究分析表明,极端暴雨汇流远超城市排水管网泄流能力,雨洪选择阻力小的街道快速行洪,街道交汇处壅阻引起局部积水严重,这是极端暴雨致灾的直接诱因;而城市新区水系泄洪排涝关系不协调以及清障不力,导致城区河流行洪不畅,干支流异常高水位的顶托,严重降低了管网排涝功能,则是城市雨洪严重积涝致灾的深层原因。研究成果可为城市雨洪调查标准方法的建立与城市新区防洪排涝体系规划提供技术参考。

关键词：特大暴雨城市雨洪街区洪痕道路糙率河湖连通

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新时代下大学生思政教育工作的实践路径

中国科技期刊数据库科研 2024年第4期 92-95页

作者：胡昊琨吉林工程技术师范学院吉林长春130000

作为落实立德树人的关键环节,高校思政教育工作的开展能够引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观,增强社会责任感、使命感,提高他们的政治素养和思想道德素质。当前由于多种因素的影响,高校思政教育工作面临着教育形式较为单一、教... 详细信息

作为落实立德树人的关键环节,高校思政教育工作的开展能够引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观,增强社会责任感、使命感,提高他们的政治素养和思想道德素质。当前由于多种因素的影响,高校思政教育工作面临着教育形式较为单一、教育内容较为枯燥、教育架构较为不全的挑战,直接阻碍了高校思政教育工作的有效开展。为了更好的实现思政教育的工作目标,高校和教师要结合时代特点,充分创新教育形式,打造多样化思政教育课堂,并且积极融入多元化思政教育内容,增强课堂趣味,同时还要着力建构立体化思政教育体系,通过这些措施形成合力,最终促进高校思政教育工作的高质量开展。

关键词：新时代大学生思政教育实践路径

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环境地质生态调查与评价分析

中国金属通报 2024年第5期 186-188页

作者：胡昊江西省地质局第九大队

矿山在采矿活动中,会产生许多污染物质,给周围生态环境造成不良影响,同时也可能破坏地质条件,带来许多地质灾害,为了有效推进矿山治理工作,确保矿山在未来实现可持续发展,有必要针对矿山区域的环境地质生态进行调查,再依据调查资料评估... 详细信息

矿山在采矿活动中,会产生许多污染物质,给周围生态环境造成不良影响,同时也可能破坏地质条件,带来许多地质灾害,为了有效推进矿山治理工作,确保矿山在未来实现可持续发展,有必要针对矿山区域的环境地质生态进行调查,再依据调查资料评估其实际情况,最后则是提出可靠的治理手段。文章以江西吉安周边矿区为研究对象,探讨了环境地质生态调查和科学评价的做法。

关键词：矿山调查环境评价地质灾害