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电励磁双凸极直驱风力发电机控制策略及风力机模拟研究

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电励磁双凸极直驱风力发电机控制策略及风力机模拟研究

作者：许恩利南京航空航天大学

学位级别：硕士

随着能源危机和环境问题的日益加剧，风能的开发和利用受到世界各国广泛的关注，其中直驱风力发电系统由于机械部分简单、可靠性高、并网控制灵活等优点，成为风力发电领域的重要研究方向之一。本文研究对象是一种新型电励磁双凸极直驱... 详细信息

随着能源危机和环境问题的日益加剧，风能的开发和利用受到世界各国广泛的关注，其中直驱风力发电系统由于机械部分简单、可靠性高、并网控制灵活等优点，成为风力发电领域的重要研究方向之一。本文研究对象是一种新型电励磁双凸极直驱风力发电机系统，其发电机具有可靠性高、成本低、励磁电流灵活可控等优点，在直驱风力发电场合具有广阔的应用前景。本文分析了直驱风力发电机及其控制策略的研究现状，介绍了电励磁双凸极电机在风力发电领域的发展现状，之后对国内外风力机模拟技术的研究现状进行了阐述。首先，针对定桨风力机，介绍了叶尖速比法和功率信号反馈法的基本原理，阐述通过控制发电机的励磁电流来控制发电机的电磁转矩，实现发电机调压及最大风能跟踪控制。在MATLAB中搭建了系统的仿真模型，对系统的工作特性进行了仿真研究，仿真结果验证了以上控制策略的可行性。其次，对风力机模拟技术展开了研究，在分析风力机模拟原理的基础上，设计了基于加速度反馈的动态转矩补偿环节，实现了风力机动态特性的模拟。以直流电机为原动机，应用LabVIEW开发了一套风力机模拟监控系统，并对不同风速下风力机的特性进行了模拟，结果表明该风力机模拟系统理论分析的正确性。最后，设计并搭建了一套基于DSP和CPLD全数字控制的发电机工程化控制柜，在此基础上，以一台10kW、48/32极电励磁双凸极发电机为例，进行了发电机调压及最大风能跟踪控制的实验研究，实验结果与仿真分析相吻合，验证了本文控制策略的有效性。

关键词：低速直驱电励磁双凸极发电机励磁电流最大风能跟踪风力机模拟

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永磁无刷直流电机角加速度估计

电工技术学报 2014年第5期29卷 93-103页

作者：郭鸿浩周波刘颖许恩利游霞南京航空航天大学江苏省新能源发电与电能变换重点实验室南京210016

由于霍尔位置传感器的分辨率和精度较低,以其为基础计算永磁无刷直流电机(BLDCM)的角加速度将产生较大的误差。针对这一问题,提出一种以反电动势归一化值中包含的位置信息为基础,采用双观测器对角加速度进行估计的方法。首先构建滑模观... 详细信息

由于霍尔位置传感器的分辨率和精度较低,以其为基础计算永磁无刷直流电机(BLDCM)的角加速度将产生较大的误差。针对这一问题,提出一种以反电动势归一化值中包含的位置信息为基础,采用双观测器对角加速度进行估计的方法。首先构建滑模观测器(SMO)对??坐标系下的反电动势波形进行观测,同时对观测结果进行归一化处理以降低高次谐波含量并消除转速和磁链系数的影响,之后考虑电机电磁转矩对加速度的影响,设计扩展卡尔曼滤波(EKF)估计器从观测到的反电动势归一化值中提取位置信息,进而实现对角加速度的估计。利用RT-LAB实时控制器进行实验,证明提出的角加速度估计技术可以在较宽转速范围内快速有效地观测出永磁无刷直流电机的角加速度。

关键词：永磁无刷直流电机角加速度估计反电动势观测滑模观测器扩展卡尔曼滤波器

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基于负载转矩观测的风力机动静态特性模拟

中国电机工程学报 2013年第27期33卷 145-153,20页

作者：郭鸿浩周波刘颖许恩利游霞江苏省新能源发电与电能变换重点实验室(南京航空航天大学) 江苏省南京市210016

为提高风力机模拟系统的模拟准确性,在分析模拟系统与实际风机系统运动方程的基础上,根据2系统速度相等的原则,提出基于负载转矩反馈实现风力机动静态特性模拟的控制策略。控制策略中所需的负载转矩值由滑模观测器(sliding-mode observe... 详细信息

为提高风力机模拟系统的模拟准确性,在分析模拟系统与实际风机系统运动方程的基础上,根据2系统速度相等的原则,提出基于负载转矩反馈实现风力机动静态特性模拟的控制策略。控制策略中所需的负载转矩值由滑模观测器(sliding-mode observer,SMO)实时观测得到。同时,分析了滑模观测器的等效滤波效果,分析表明,滑模观测结果等效于对实际负载转矩进行1阶滤波处理。最后利用RT-LAB实时控制器进行实验,结果表明,所提方法能正确观测出负载转矩,以此为基础构建的风力机模拟系统可灵活模拟不同机械参数下风力机的运行特性。

关键词：无刷直流电机风力机模拟动态过程模拟负载转矩观测滑模观测器

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无刷直流电机反电势自适应滑模观测

中国电机工程学报 2011年第21期31卷 142-149页

作者：郭鸿浩周波左广杰唐国芬许恩利航空电源航空科技重点实验室(南京航空航天大学) 江苏省南京市210016

采用转矩环取代传统的电流环,可减小非理想反电势无刷直流电机(brushless DC motor,BLDCM)的转矩脉动,提高其控制性能,而转矩环中反馈转矩计算的关键在于绕组反电势的准确获取。建立考虑参数偏差的滑模观测器(sliding-mode observer,SMO... 详细信息

采用转矩环取代传统的电流环,可减小非理想反电势无刷直流电机(brushless DC motor,BLDCM)的转矩脉动,提高其控制性能,而转矩环中反馈转矩计算的关键在于绕组反电势的准确获取。建立考虑参数偏差的滑模观测器(sliding-mode observer,SMO)对反电势进行实时观测,定量分析了定子电阻偏差对观测结果的影响,分析表明反电势观测的稳态误差等于电阻偏差量与电流的乘积。为消除这一影响,利用李雅普诺夫(Lyapunov)稳定性理论,设计了定子电阻参数辨识的自适应率,在线辨识得到的电阻参数用于调整SMO的系数矩阵,构成了新型的自适应滑模观测器。最后,利用RT-LAB实时控制器进行实验,验证了上述分析结果的正确性,证明了所提方法能够正确快速地观测无刷直流电机反电势。

关键词：无刷直流电机反电势参数辨识:滑模观测器自适应状态观测器

供需视角下的“中文+职业技能”人才培养模式构建

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河南大学学报(社会科学版) 2025年第1期 107-113+155-156页

作者：梁宇李诺恩北京语言大学国际中文教育研究院香港中文大学教育学院

建构“中文+职业技能”人才培养模式是国际中文教育与职业教育携手服务国际产能合作的战略举措。人才供需调研发现，当前海外中资企业本土员工中文能力不足，综合素质有待提升，企业培训意识薄弱，合作培训亟待加强。“中文+”“四驱三... 详细信息

建构“中文+职业技能”人才培养模式是国际中文教育与职业教育携手服务国际产能合作的战略举措。人才供需调研发现，当前海外中资企业本土员工中文能力不足，综合素质有待提升，企业培训意识薄弱，合作培训亟待加强。“中文+”“四驱三环五要素”人才培养新模式依托“语技文养”四大驱动力，通过“供需分析→方案牵引→项目实践”三大关键环节，整合“课—标—师—资—评”五大育人要素，旨在培养“懂中文、会技能、通文化、高素质”的本土化复合型人才。该模式的创建与实施，有助于加强高素质“中文+”人才储备与供给，推动“中文+”教育的高质量发展。

关键词：国际中文教育中文+ 人才供需人才培养模式

CXCL12可作为2型糖尿病合并慢性阻塞性肺疾病的潜在治疗靶点

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南方医科大学学报 2025年

作者：许怀文翁丽薛鸿福建医科大学临床医学部福建医科大学省立临床医学院//福建省立医院//福州大学附属省立医院呼吸及危重症医学科

目的探讨2型糖尿病与慢性阻塞性肺疾病（COPD）的关键基因与免疫学共同机制，并研究潜在的治疗靶点。方法利用基因表达综合数据库（GEO）获取COPD与T2DM的基因表达谱。筛选出共同差异表达基因，并对其进行富集分析和蛋白-蛋白相互网... 详细信息

目的探讨2型糖尿病与慢性阻塞性肺疾病（COPD）的关键基因与免疫学共同机制，并研究潜在的治疗靶点。方法利用基因表达综合数据库（GEO）获取COPD与T2DM的基因表达谱。筛选出共同差异表达基因，并对其进行富集分析和蛋白-蛋白相互网络构建后，综合4种拓扑算法与Friends分析得到候选基因。进行数据集和疾病验证集中候选基因的差异表达验证，得到最终靶点基因，通过受试者工作特征曲线评估诊断特征的准确性，通过临床收集的共患病患者资料和血液标本验证靶基因的表达和肺功能相关性。基于CIBERSORT算法分析数据集样品中22种免疫细胞丰度，通过相关性分析靶点基因与22种免疫细胞的关系。使用DGIdb数据库筛选药物-基因互作关系信息和可药用的基因。最后对进行基因集富集分析。结果选取两种疾病175个共同差异表达基因进分析，结果显示其主要富集于免疫与炎症相关通路，最终筛选趋化因子配体12(CXCL12)作为最终靶基因，其表达在两种疾病中均明显上升（P<0.05），且在受试者工作曲线中表现出较优异效能，并在COPD共患2型糖尿病患者的血液得到验证。CXCL12表达与肺功能的相关性也得到验证。免疫浸润分析结果显示，CXCL12与CD8+T细胞、γδT细胞和静息肥大细胞呈正相关，而与静息NK细胞和嗜酸性粒细胞呈负相关，差异均具有统计学意义（P<0.01）。GESA分析显示“细胞因子-细胞因子受体相互作用”为与CXCL12高表达密切相关的活化途径。药物-基因检测显示，与CXCL12相关的药物多为非靶向，有较大的细胞毒性，还有进一步改良的空间。结论 CXCL12可能是COPD与T2DM共同的关键发病基因，靶向CXCL12药物可能是未来COPD和T2DM共病患者更为合理、有效的药物治疗新方向。

关键词： 2型糖尿病慢性阻塞性肺疾病生物信息学分析趋化因子配体12 靶点分析

智能时代摆脱“普罗米修斯的羞愧”何以可能？——技术“替代”图景下教育“过时性”的隐忧与超越

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中国远程教育 2025年第1期 86-95页

作者：滕长利遵义医科大学管理学院

智能时代技术正在深刻改变和塑造教育生活的各个方面，形成了技术工具与教育中各项要素进行比较的教育景观和社会事实。人们逐渐承认技术工具应用于教育实践的优越性，使得技术工具已经不仅仅是教育中“人体器官的延长”，更日益显示出... 详细信息

智能时代技术正在深刻改变和塑造教育生活的各个方面，形成了技术工具与教育中各项要素进行比较的教育景观和社会事实。人们逐渐承认技术工具应用于教育实践的优越性，使得技术工具已经不仅仅是教育中“人体器官的延长”，更日益显示出对教育中各项要素的“替代”作用，进而诱发了京特·安德斯后人类主义视角下教育领域的“普罗米修斯的羞愧”，即“人不如自己创造的机器”的羞愧感。探讨技术“替代”图景下教育的“过时性”现象，不是为了否定技术，而是将普遍怀疑作为哲学方法，引领人们理性地寻找基于教育本质的技术重塑路径，并对其进行修正、突破、深化和超越，以帮助“日益脱离人控制”的技术“回归”到促进人的精神完满和构建美好生活的神圣与魅力。

关键词：智能时代教育的过时性技术工具重塑教育

20世纪三四十年代马克思主义史家的新经世致用论——以马克思主义史学四大家为中心

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河北学刊 2025年第1期45卷 111-121页

作者：徐国利上海财经大学人文学院

20世纪三四十年代,中国马克思主义史学形成了一种新经世致用论。这种新经世致用论以马克思主义“科学性与革命性相统一”的原则为指导,是对传统经世致用论批判与继承的产物,具体表现为史学求真与致用的统一,体现了马克思主义的实践理性... 详细信息

20世纪三四十年代,中国马克思主义史学形成了一种新经世致用论。这种新经世致用论以马克思主义“科学性与革命性相统一”的原则为指导,是对传统经世致用论批判与继承的产物,具体表现为史学求真与致用的统一,体现了马克思主义的实践理性精神。马克思主义与中国传统文化都有实践理性精神,而传统经世致用思想则为马克思主义史家新经世致用论提供了历史解释的视域。马克思主义史家虽然认为革命性是以科学性为基础的,但往往为了革命性而忽视科学性。故史学要真正做到经世致用,必须以尊重史学科学性为前提。

关键词：马克思主义史家新经世致用论科学性革命性实践理性

鱿鱼墨基多孔炭/Fe3O4复合材料的合成及其储锂特性

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电源学报 2025年

作者：程凤丽郝恩超山东金特安全科技有限公司宁德新能源科技有限公司

以鱿鱼墨为生物质碳源制备了具有高比表面积的多孔碳材料，并通过浸渍还原法制备出四氧化三铁和碳的复合材料(Fe3O4/HPBC)，其在锂离子电池方面得到了较好的应用，并研究了不同铁离子含量和不同煅烧温度对其电化学性能的影响。最佳比例... 详细信息

以鱿鱼墨为生物质碳源制备了具有高比表面积的多孔碳材料，并通过浸渍还原法制备出四氧化三铁和碳的复合材料(Fe3O4/HPBC)，其在锂离子电池方面得到了较好的应用，并研究了不同铁离子含量和不同煅烧温度对其电化学性能的影响。最佳比例条件下，制备的四氧化三铁与碳复合材料作为锂离子电池负极时，在0.2A/g电流密度下首次放电和充电比容量分别是1590和961 mAh/g，库伦效率为60%，循环300圈基本不衰减，在5A/g循环400圈后放电比容量仍能达到484mAh/g，高于制备的碳材料电极的放电比容量，说明Fe3O4/HPBC电极在较大电流密度下，仍然具有良好的储锂性能和循环稳定性。

关键词：鱿鱼墨四氧化三铁复合锂离子电池