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驰振式介电弹性体微风发电装置设计

驰振式介电弹性体微风发电装置设计

作者：谭剑波浙江师范大学

学位级别：硕士

碳达峰、碳中和与低碳化已经成为我国能源发展的硬约束,化石能源燃烧引发了气候变暖和环境污染问题,因此新能源的开发成为了能源研究的热点,其中风能具有无污染、可再生、清洁的优势。现有商用风电设备主要针对4 m/s以上高速风能,很难... 详细信息

碳达峰、碳中和与低碳化已经成为我国能源发展的硬约束,化石能源燃烧引发了气候变暖和环境污染问题,因此新能源的开发成为了能源研究的热点,其中风能具有无污染、可再生、清洁的优势。现有商用风电设备主要针对4 m/s以上高速风能,很难实现对近地微风(1.4 m/s)转换为电能,可为传感网络供电,实现对诸如野外无电网环境的供电需求。本文主要研究内容如下:1.基于流固耦合机理,建立微风俘能装置振子的动力学模型,为微风俘能装置的设计和优化提供理论支撑。首先,通过Ansys仿真,对微风俘能结构进行优化,得到采用梯形柱俘能结构方案可更高效地将风能转换为机械能。进行不同参数下的俘能结构振动特性实验,实验结果表明:(1)相较于方柱、圆柱结构,采用梯形柱结构的微风俘能装置具有更低的启动风速和更大的振幅;减小梯形柱坡度θ和增大迎风面积S可提高俘能装置对微风的收集能力。(2)低刚度系数的弹簧能降低微风俘能装置的启动风速,提高振子振幅,提升微风-机械能的转换能力。最终结果表明:采用迎风面积S=20×70 cm、梯形振子坡度θ为65°、弹簧刚度系数K=4.6 N/m等优化参数,在1.2 m/s的微风条件下获得11 cm的振子振幅。2.结合微风俘能装置和介电弹性体发电机单元,设计了驰振式介电弹性体微风发电装置,对其工作机制进行分析研究。基于介电弹性体发电机所具有的大变形、适于低频机械能收集等特点,耦合本文所设计的微风俘能装置的低频与大振幅的工作特征,设计了驰振式介电弹性体微风发电装置。系统分析了在微风作用下能量收集装置的能量转化及工作机制,即风能-机械能-电能转化机制,并得到俘能装置结构参数(包括:振子尺寸、弹簧刚度和杠杆比)与介电弹性体发电机电学性能的关系。得到以下结果:通过降低梯形振子坡度θ、提升振子迎风面积S、降低弹簧刚度系数K和增大杠杆比n,可有效提高介电弹性体发电机的电容变化量,进而提升该微风发电装置的能量转换效率。3.微风发电装置样机及其自供电远程传感系统的设计与构建。以电荷转移量为表征微风发电装置样机性能的核心参数,研究不同风速下俘能装置结构参数对发电性能的影响,得出以下结论:电荷转移量随着风速的增加而增加;随着迎风面积S和杠杆比n的增大、弹簧刚度系数K的降低而增加。对样机性能进行了测试,该微风发电装置的有效工作风速区间为1.4-2.6 m/s。在2 m/s的微风条件下,电荷密度、功率输出分别达到2.4 m C/m和23 m W。为了验证该发电装置工作性能的稳定性,在20-100%RH的湿度区间、历经五万次工作循环的耐用性测试后,发电装置的输出性能仍可保持稳定,显示出良好的环境适应性和工作可靠性。基于该样机,构建了无线远程自供电传感应用示范系统,利用自然微风为无线温度传感器供电,实现了1.7 km距离的无线信号传输,显示了广阔的应用前景。

关键词：能量收集机电转换介电弹性体发电机流固耦合

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微课与初中生英语语法学习兴趣的相关性研究

微课与初中生英语语法学习兴趣的相关性研究

作者：谭剑梅西南大学

学位级别：硕士

现代教育技术和教学资源为英语教学提供了多种手段和便利的平台,教师可以根据实际情况,积极学习先进的教育技术,在课堂教学中合理利用现有的教学资源和现代教育技术。微课是教育信息化时代的新产物,它凭借短小精悍、声文并茂等优势在教... 详细信息

现代教育技术和教学资源为英语教学提供了多种手段和便利的平台,教师可以根据实际情况,积极学习先进的教育技术,在课堂教学中合理利用现有的教学资源和现代教育技术。微课是教育信息化时代的新产物,它凭借短小精悍、声文并茂等优势在教育实践中的影响越来越大,已经发展成为一种新的授课形式,为课堂提供了一种新的可能,为英语教学的改革提供了一种新的思考途径。英语教学分为听说,阅读,语法,写作几个板块,而在笔者的教学实践中,英语语法是教学中的薄弱环节,在教学中存在学生学习积极性不高、教学效果不佳等问题。因此,本文提出以下研究问题:微课这种新的教学方式是否与初中生英语语法学习兴趣具有相关性?存在正相关还是负相关的关系?为了研究微课与初中生英语语法学习兴趣是否具有相关性,本文首先梳理了有关激发学生初中语法学习兴趣、教育教学中微课真实应用案例的相关文章,将微型学习理论,细化理论,学习动机理论和建构主义理论指导实验研究,采用了问卷调查、教师访谈和实验对比的方法,对初二年级学生进行问卷调查获取定量信息,并对教师进行访谈获取信息,对初二年级两个班学生进行语法课与微课辅助教学的效果对比试验来分析结果。研究尝试借助微课来辅助初中英语语法的教学,旨在探究微课与初中生英语语法学习兴趣的相关性,将微课资源应用于初中英语语法教学的课堂补充,希望能够激发初中学生学习语法知识的内在兴趣,提高学生英语学习素养,为今后学生英语学习奠定基础。本研究将微课优势与传统课堂语法教学优势相结合,在实验过程中激发了学生学习英语语法的兴趣,提高了大部分学生学习英语语法的积极性,增强了学生对英语语法的理解力,整体教学效果良好。研究证明微课与初中生英语语法兴趣存在正相关的关系,微课能够辅助英语语法教学,提高学生学习语法的兴趣。

关键词：微课语法学习兴趣相关性

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认罪认罚从宽制度适用研究

认罪认罚从宽制度适用研究

作者：谭剑文广西师范大学

学位级别：硕士

2018年,在充分吸收前期试点经验的基础上,认罪认罚从宽制度被写入新《刑事诉讼法》,标志着制度正式确立。认罪认罚从宽制度在依法及时有效惩罚犯罪、加强人权司法保障、优化司法资源配置、化解社会矛盾、促进社会和谐、推进国家治理体... 详细信息

2018年,在充分吸收前期试点经验的基础上,认罪认罚从宽制度被写入新《刑事诉讼法》,标志着制度正式确立。认罪认罚从宽制度在依法及时有效惩罚犯罪、加强人权司法保障、优化司法资源配置、化解社会矛盾、促进社会和谐、推进国家治理体系和治理能力现代化等方面具有重要意义。但徒法不足以自行,法律的生命在于实践。认罪认罚从宽制度在司法实践全面推行的过程中,不可避免的出现一些问题,有待进一步完善。本文拟从司法实务角度出发,针对当前制度适用过程中突出的症状提出审慎的消解方案,以期为卷帙浩繁的认罪认罚从宽研究提供较新的视角和见解,希望有裨益于司法实践,更好地推动认罪认罚从宽制度行稳致远。本论题包括引言、正文五个部分:引言部分主要介绍了本论题的选题背景、研究意义、研究现状、研究思路等内容。正文第一部分主要对认罪认罚从宽制度进行综述。首先,根据《刑事诉讼法》及相关规范性文件,明晰“认罪”、“认罚”、“从宽”的内涵;其次,以时间轴系统性梳理认罪认罚从宽制度的提出、试点、确立和发展历程;最后,阐释认罪认罚从宽制度其价值蕴含和现实意义。正文的第二部分主要通过介绍司法实践中的一些数据、案例,引出制度适用过程中存在的问题及其表征。首先,简要阐述认罪认罚从宽制度在侦、诉、审三个不同的刑事诉讼阶段的具体适用及衔接。其次,介绍了制度施行以来全国总体运行情况。正文的第三部分是以数据、案例等引出认罪认罚从宽制度在司法实践中存在的四个突出问题,一是认罪认罚从宽案件被告人滥用上诉权的问题,主要分析了被告人认罪认罚后上诉启动二审的理由,指出滥用上诉权的行为定性、对预期价值产生的危害,以及检、法两家对待这一问题的不同看法;二是认罪认罚从宽制度适用范围问题,包括重罪案件适用比例较低、二审程序适用较少;三是认罪认罚从宽制度量刑建议精准化问题,主要分析了当前制约检察机关量刑建议精准化的制约因素,包括刑事实体法供给不足、检察官精准量刑能力有待进一步提升、量刑控辨协商形式化等。四是认罪认罚案件裁量不起诉适用问题,指出法律适用标准不明晰、决定程序与监督机制繁琐、配套机制有待完善等因素制约了裁量不起诉的适用。正文的第四部分是认罪认罚从宽制度完善路径,主要是对前述制度适用过程中存在的问题提出针对性的解决对策。针对被告人滥用上诉权的问题,要完善制度建设,多管齐下治理滥用上诉权行为,包括坚守上诉权不可剥夺和“上诉不加刑”原则、引入上诉理由裁量审查、合理运用抗诉强化威慑作用。针对认罪认罚从宽制度适用范围问题,要推动认罪认罚从宽制度全面适用。包括构建重罪案件适用机制、完善二审程序适用机制。针对认罪认罚从宽制度量刑建议精准化问题,包括出台统一量刑指导规范、全面加强检察官量刑能力培养、增强法检沟通促良性互动、提升值班律师履职规范化。针对裁量不起诉的适用问题,提出明晰裁量不诉的适用标准、优化程序机制、建立配套跟踪考察制度。

关键词：认罪认罚从宽制度滥用上诉权量刑建议精准化裁量不起诉

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柘溪水电厂融冰演习试验

电力系统保护与控制 2010年第3期38卷 136-139页

作者：熊尚峰谭剑辉冷华湖南省电力公司试验研究院湖南长沙410007 柘溪水电厂湖南益阳413508

详细介绍了柘溪水电厂2台250MW水轮机组在自并励励磁方式下并列对一条220kV线路进行融冰演习试验的过程,介绍了试验机组和线路的基本情况,采取了安全控制措施,分析了试验过程中遇到的问题及相应采取的对策。本次试验的成功对其他水电厂... 详细信息

详细介绍了柘溪水电厂2台250MW水轮机组在自并励励磁方式下并列对一条220kV线路进行融冰演习试验的过程,介绍了试验机组和线路的基本情况,采取了安全控制措施,分析了试验过程中遇到的问题及相应采取的对策。本次试验的成功对其他水电厂进行类似操作有一定借鉴作用,可为电网部门节省融冰规划投资提供实际案例依据,同时也开拓了线路融冰的思路。

关键词：自并励励磁融冰演习分析电网投资

超高性能混凝土在埋置炸药下的抗爆试验及数值模拟

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工程力学 2016年第5期33卷 193-199页

作者：赖建中朱耀勇谭剑敏南京理工大学材料科学与工程学院南京210094 南京理工大学化工学院南京210094

该文研究了超高性能混凝土在埋置炸药爆炸载荷作用下的动态力学性能和损伤规律。通过改变混凝土靶体的配合比和炸药放置深度,得到了不同试验条件下混凝土靶体的破坏数据,采用非线性有限元法对靶体的毁伤效果进行了数值模拟,模拟结果与... 详细信息

该文研究了超高性能混凝土在埋置炸药爆炸载荷作用下的动态力学性能和损伤规律。通过改变混凝土靶体的配合比和炸药放置深度,得到了不同试验条件下混凝土靶体的破坏数据,采用非线性有限元法对靶体的毁伤效果进行了数值模拟,模拟结果与实际情况吻合较好。研究结果表明混杂纤维增强的超高性能混凝土具备更加优异的抗爆炸性能,炸药在靶体中的放置深度对混凝土的抗爆性能有显著影响。

关键词：超高性能混凝土混杂纤维爆炸毁伤数值模拟

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基于DMP算法的故障图平面可视化研究

系统仿真学报 2013年第10期25卷 2430-2435页

作者：路强朱相元李恒谭剑波合肥工业大学计算机与信息学院VCC研究室合肥230009 华东电子工程研究所合肥230031

边界扫描测试是数字电路版测试的重要方法之一,由于其良好的效率和准确度日益得到关注和重视。但是现有的边界扫描软件给出的大都是文本形式的测试结果,给测试人员带来很多不便。针对此问题,提出一种用可视化方式展示数字电路板故障测... 详细信息

边界扫描测试是数字电路版测试的重要方法之一,由于其良好的效率和准确度日益得到关注和重视。但是现有的边界扫描软件给出的大都是文本形式的测试结果,给测试人员带来很多不便。针对此问题,提出一种用可视化方式展示数字电路板故障测试结果的方法。该方法利用改进的DMP布线算法,自动把多层电路板测试结果中故障管脚之间的连接关系用平面图形显示出来,使得连线不会穿过器件,避免相交。用平面可视化的方法展示多层电路板的测试结果,使得测试员可以迅速定位故障所在,提高了故障判断的效率和准确度,能良好的运用到实践之中。

关键词：边界扫描测试 DMP算法平面性可视化

基于内容重要性的Storyline可视化局部变形框架

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计算机辅助设计与图形学学报 2014年第10期26卷 1694-1702页

作者：朱相元谭剑波刘理路强合肥工业大学计算机与信息学院合肥230009 华东电子工程研究所国际合作部合肥230031

针对Storyline可视化局部放大问题,提出一种基于内容重要性的局部变形框架.首先对可视化领域中局部变形技术进行对比和分析;然后给出了Storyline可视化可视元素及其重要性计算方法,并对重要性较大的实体元素进行放大显示,在高斯函数的... 详细信息

针对Storyline可视化局部放大问题,提出一种基于内容重要性的局部变形框架.首先对可视化领域中局部变形技术进行对比和分析;然后给出了Storyline可视化可视元素及其重要性计算方法,并对重要性较大的实体元素进行放大显示,在高斯函数的指导下对重要会话元素进行局部放大和过渡平滑处理,根据不同位置的权重对线条进行重新定位;最后以Inception交互会话数据为实验数据,将该方法应用到Storyline可视化视图中.实验结果表明,文中方法能够在有限的显示空间中对Storyline可视化视图的整体结构和局部详细信息同时进行协调、友好的可视化.

关键词： Storyline可视化内容重要性局部变形框架过渡平滑

基于非定常面元/黏性涡粒子混合法的旋翼/平尾非定常气动干扰

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航空学报 2014年第3期35卷 643-656页

作者：谭剑锋王浩文吴超林长亮南京工业大学机械与动力工程学院江苏南京211816 清华大学航天航空学院北京100084 南京航空航天大学航空宇航学院江苏南京210016 中航工业哈尔滨飞机工业集团有限责任公司飞机设计研究所黑龙江哈尔滨150066

旋翼/平尾非定常气动干扰是导致直升机纵向"抬头(Pitch-up)"现象的主要原因。为在直升机设计阶段准确分析旋翼/平尾非定常气动干扰以及由此引起的低速纵向操纵特性变化,通过涡量等效原则和Neumann物面边界条件建立了适用于旋翼/平尾气... 详细信息

旋翼/平尾非定常气动干扰是导致直升机纵向"抬头(Pitch-up)"现象的主要原因。为在直升机设计阶段准确分析旋翼/平尾非定常气动干扰以及由此引起的低速纵向操纵特性变化,通过涡量等效原则和Neumann物面边界条件建立了适用于旋翼/平尾气动干扰分析的非定常面元/黏性涡粒子混合法。该方法耦合了考虑尾迹时变效应的非定常面元法、黏性涡粒子法及涡量镜面法,以准确模拟旋翼和平尾的非定常气动载荷、旋翼尾迹的非定常特性以及旋翼尾迹对平尾的气动干扰效应。首先通过计算NASA ROBIN(Rotor Body Interaction)旋翼尾迹几何和诱导速度分布,并与实验测量值、时间精确自由尾迹及CFD计算结果对比验证方法的准确性。相比于时间精确自由尾迹,本文方法计算精度更高。随后分析了旋翼/平尾非定常气动干扰对平尾向下气动载荷和气动导数的影响,并分析了平尾构型对旋翼/平尾非定常气动干扰的影响规律。分析表明:旋翼尾迹与平尾干扰导致低速状态的平尾载荷突增,气动导数反号;低平尾气动载荷突增较大,高平尾较小,但高速气动导数反号;前置平尾载荷突增量减小,但对应速度范围较宽;右旋直升机右平尾载荷突增量较小,但气动导数特性基本不变。

关键词：非定常面元法黏性涡粒子法直升机旋翼平尾气动干扰

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基于DEM的直升机沙盲加速计算方法

北京航空航天大学学报 2023年第6期49卷 1352-1361页

作者：谭剑锋韩水王畅于领军南京工业大学机械与动力工程学院南京211816 中国空气动力研究与发展中心旋翼空气动力学重点实验室绵阳621000 陆军航空兵学院航空机械工程系北京101123

直升机沙盲数值模拟是研究沙盲演化特性的重要手段,而沙盲由众多动力学特性复杂的沙粒构成,这导致沙盲数值模拟复杂且计算量庞大。基于离散单元法(DEM)和沙粒动力学方程,将沙粒映射至背景网格实现加速计算,并将背景网格分裂为多子区再... 详细信息

直升机沙盲数值模拟是研究沙盲演化特性的重要手段,而沙盲由众多动力学特性复杂的沙粒构成,这导致沙盲数值模拟复杂且计算量庞大。基于离散单元法(DEM)和沙粒动力学方程,将沙粒映射至背景网格实现加速计算,并将背景网格分裂为多子区再次加速计算,构建背景网格映射-分裂加速计算模型,且耦合沙粒接触碰撞模型、沙粒-流场耦合模型、旋翼/地面气动干扰模型,提出基于DEM的直升机沙盲加速计算方法。通过与美国陆军EH-60L着陆-起飞沙盲测试结果对比表明:所提方法能准确捕捉着陆-起飞状态的直升机沙盲,且相比于沙盲直接模拟方法,所提方法计算量显著减小。直接模拟方法的计算量随沙粒数量抛物线增加,而所提方法计算量随沙粒数量线性增加。当沙粒数量大于1×10^(7)时,相比于仅背景网格映射模型加速方法,所提方法计算量减小70.29%。

关键词：沙盲离散单元法映射-分裂模型加速方法直升机