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变压器典型绕组缺陷的漏磁分布规律及编码辨识方法研究

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电网技术 2024年第5期48卷 2133-2142,I0101,I0102,I0103页

作者：冀茂齐波郑伟黄猛李成榕王建新能源电力系统全国重点实验(华北电力大学) 北京市昌平区102206 国网山东省电力公司电力科学研究院山东省济南市250003

针对目前变压器绕组缺陷时漏磁规律分析不全面、基于漏磁特征的绕组故障辨识研究不足的问题,该文以一台110kV变压器为原型,开展不同程度、不同位置、不同形式的绕组变形和匝间短路漏磁分布规律的有限元仿真研究,结果发现,无论是径向变... 详细信息

针对目前变压器绕组缺陷时漏磁规律分析不全面、基于漏磁特征的绕组故障辨识研究不足的问题,该文以一台110kV变压器为原型,开展不同程度、不同位置、不同形式的绕组变形和匝间短路漏磁分布规律的有限元仿真研究,结果发现,无论是径向变形还是轴向变形,漏磁通分布规律受变形饼数影响较小,相同程度变形发生在高压绕组,绕组区域的漏磁通变化受形变位置影响较小,但低、中压绕组漏磁分布易受形变位置影响。端部绕组的变形更易引起漏磁变化。匝间短路引起的漏磁变化远大于绕组变形,并会额外影响油箱壁附近漏磁分布,同一位置匝间短路引起的漏磁变化分布情况受短路程度影响较小。此外,发生在低、中压绕组的匝间短路较高压绕组对漏磁分布的破坏程度更大。进一步地,该文提出一种基于漏磁变化量的绕组缺陷编码辨识方法,借助支持向量机法对不同程度同一缺陷下绕组附近5个漏磁监测点数据进行分类以确定阈值,将各处漏磁变化量根据阈值转化为对应的三进制数,最终形成一个十进制编码以实现对绕组变形和匝间短路缺陷的定位辨识。该方法的提出为变压器绕组故障提供了一种基于漏磁变化量的监测辨识手段,通过增加监测点、采用更高进制编码以细分阈值,该方法具备辨识不同程度缺陷的可能。相关成果已在110kV变压器上开展应用。

关键词：变压器绕组变形匝间短路绕组缺陷诊断

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铜换热表面MgO颗粒与碳酸钙混合污垢沉积特性的分子动力学模拟

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中国电机工程学报 2024年第6期44卷 2310-2318,I0019页

作者：孙金泽崔晓松徐志明贾玉婷王景涛东北电力大学能源与动力工程学院吉林省吉林市132012

为探究MgO颗粒与碳酸钙混合污垢在换热表面沉积特性与机理,该文采用分子动力学模拟方法分析MgO颗粒和碳酸钙混合体系在铜换热表面的沉积过程,并通过改变碳酸钙浓度讨论浓度对混合污垢沉积特性的影响规律。结果表明,在混合污垢沉积过程中... 详细信息

为探究MgO颗粒与碳酸钙混合污垢在换热表面沉积特性与机理,该文采用分子动力学模拟方法分析MgO颗粒和碳酸钙混合体系在铜换热表面的沉积过程,并通过改变碳酸钙浓度讨论浓度对混合污垢沉积特性的影响规律。结果表明,在混合污垢沉积过程中,碳酸钙团簇在颗粒与换热表面间起到连接作用,形成稳固的沉积状态。此外,MgO颗粒对离子缔合形成团簇过程中的动力学特性和结构特性有所影响。随着碳酸钙浓度由0.26 mol/L升至1.1 mol/L,换热表面直接吸附的碳酸钙团簇数量变多,MgO颗粒更容易通过碳酸钙团簇的相互作用沉积在换热表面。MgO颗粒促进了碳酸钙的缔合过程,碳酸钙促进了混合团簇的沉积,进而形成初始沉积阶段的混合污垢。

关键词：碳酸钙 MgO颗粒铜换热表面混合污垢沉积特性分子动力学模拟

竖直内螺纹管中超临界RP-3航空煤油换热特性数值研究

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工程热物理学报 2024年第3期45卷 826-835页

作者：王彦红孙文清李雨健李洪伟贾玉婷东北电力大学能源与动力工程学院吉林132012

针对空–油换热器的结构优化应用,开展了竖直内螺纹管中超临界RP-3航空煤油换热特性数值研究。阐述了沿流动方向的传热恶化问题和沿圆周方向螺纹顶部–螺纹底部的非均匀换热机制。通过近壁区流体参数分布情况揭示了传热恶化的原因。讨... 详细信息

针对空–油换热器的结构优化应用,开展了竖直内螺纹管中超临界RP-3航空煤油换热特性数值研究。阐述了沿流动方向的传热恶化问题和沿圆周方向螺纹顶部–螺纹底部的非均匀换热机制。通过近壁区流体参数分布情况揭示了传热恶化的原因。讨论了通道截面温度场、流场、湍动能的分布特征,基于螺旋度和二次流强度描述了二次流的影响。探究了运行压力和螺纹数目对换热的影响。实现了换热关联式预测。结果表明:吸热能力下降和湍动能异常减小是第一次传热恶化的原因,类膜态沸腾还会导致第二次传热恶化问题。螺纹结构和变密度耦合产生二次流,螺旋度沿流动方向不断增大,高温区二次流强度与换热状况具有耦合机制。提出的换热关联式有效获得了三种类型内螺纹管中超临界航空煤油的换热预测。

关键词：内螺纹管超临界煤油传热恶化二次流螺旋度

水性丙烯酸树脂黏结剂的制备及其对特种含能纸基材料的增强性能研究

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中国造纸 2024年第3期43卷 104-112页

作者：刘倩费贵强杨晨榕解攀陕西科技大学化学与化工学院陕西西安710021 陕西省轻化工助剂重点实验室陕西西安710021

以丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺和丙烯酸为单体,甲基丙烯酸缩水甘油酯及N,N'-亚甲基双丙烯酰胺作为功能单体,采用半连续乳液聚合法制备了水性丙烯酸树脂黏结剂。结果表明,甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)添加量为11.2%时,乳液平均... 详细信息

以丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺和丙烯酸为单体,甲基丙烯酸缩水甘油酯及N,N'-亚甲基双丙烯酰胺作为功能单体,采用半连续乳液聚合法制备了水性丙烯酸树脂黏结剂。结果表明,甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)添加量为11.2%时,乳液平均粒径为172.7 nm,黏度为14.9 mPa·s,并且在100℃下乳液性能保持稳定。接触角及力学性能测试表明,利用水性丙烯酸树脂黏结剂(GMA添加量11.2%)进行浆内施胶,特种含能纸基材料的应力由15.24 MPa增加至33.06 MPa,接触角由108.3°提高到113.3°。

关键词：黏结剂特种含能纸基材料丙烯酸树脂交联网络增强机理

黄河上游水源涵养区植被恢复合理目标及恢复策略

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生态学报 2024年

作者：曹莹曾彪张富广姜榕沈艳琦兰州大学资源环境学院

科学设定植被恢复合理目标，制定适宜可行的恢复策略，充分发挥植被恢复的固碳效益，对提高生态修复效率具有重要的现实意义。本文以黄河上游水源涵养区这一关键生态功能区作为研究区，以当前实际植被状态为边界条件，利用IBISi（Improv... 详细信息

科学设定植被恢复合理目标，制定适宜可行的恢复策略，充分发挥植被恢复的固碳效益，对提高生态修复效率具有重要的现实意义。本文以黄河上游水源涵养区这一关键生态功能区作为研究区，以当前实际植被状态为边界条件，利用IBISi（Improved Integrated Biosphere Simulator）模型模拟了近十年平均气候条件下的潜在植被状态，并以该状态下植被净初级生产力为指标，设定了研究区短期植被恢复合理目标，进而估算了区域固碳提升潜力。在此基础上，通过评估植被受损程度，识别了重点恢复区域，并结合生态恢复力及实际植被变化趋势分析，分区分类对植被恢复策略进行了划分。研究结果表明：（1）黄河上游水源涵养区植被净初级生产力恢复目标值平均为295.4 gC m-2a-1，可在其植被现状的基础上恢复提升7.18%;（2）在当前恢复目标下，研究区植被恢复固碳提升潜力具有明显的空间差异性，存在提升潜力的区域面积占比约为60%，主要分布在龙羊峡以上以及洮河大夏河流域上游地区；（3）研究区植被恢复策略应以保育保护和自然恢复为主，同时应在吉迈水文站以上黄河北岸、共和盆地、龙羊峡库区、贵南沙地、河湟谷地部分区域等重点恢复区，实施必要的人工辅助修复措施。研究结果可为当地因地制宜开展植被恢复工作提供科学依据和决策支持，同时也可为其他区域生态修复规划提供思路和方法借鉴。

关键词：植被恢复固碳提升潜力 IBISi模型净初级生产力黄河上游

淬火-配分处理对30CrMnSiA钢冲击韧性的影响

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材料科学与工艺 2024年第3期32卷 18-28页

作者：冀宣名王礼榕杨明王攀智贵州大学材料与冶金学院贵阳550025 高性能金属结构材料与制造技术国家地方联合工程实验室贵阳550025 贵州航宇科技发展股份有限公司贵阳550081

淬火-配分(Quenching and Partitioning,Q&P)钢由于具有优异的综合性能而备受关注。本文设计了一步等温和二步等温处理工艺,通过改变淬火温度和等温温度获得了不同含量一次马氏体(PM)、残余奥氏体(RA)、二次马氏体(FM)及贝氏体(BF)的多... 详细信息

淬火-配分(Quenching and Partitioning,Q&P)钢由于具有优异的综合性能而备受关注。本文设计了一步等温和二步等温处理工艺,通过改变淬火温度和等温温度获得了不同含量一次马氏体(PM)、残余奥氏体(RA)、二次马氏体(FM)及贝氏体(BF)的多相微观结构。采用XRD、EBSD综合分析了淬火配分处理对马氏体/贝氏体形态、位错密度、体积含量、变体选择行为以及冲击韧性的影响。示波冲击试验结果表明:330℃是一步淬火配分和二步淬火配分处理的最佳淬火温度,该温度能够获得最佳的冲击韧性。与一步淬火配分处理比较,二步淬火配分处理可以提高复相组织中的RA含量,并降低FM含量。最优的淬火温度和配分温度有利于降低马氏体/贝氏体(M/B)中的位错密度、增加RA和大角度晶界(HAGB)体积含量,从而显著改善Q&P钢的冲击韧性。

关键词：复相组织一步淬火配分(OQ&P) 两步淬火配分(TQ&P) 冲击韧性大角度界面

基于超高斯函数的球形抛光工具去除函数库建立方法

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激光与光电子学进展 2024年

作者：徐梓榕黄启泰任建锋苏州大学光电科学与工程学院江苏省先进光学制造技术重点实验室

去除函数库是大量不同形状的去除函数所形成的集合，去除函数库的建立对数控抛光中去除函数的调用具有重要的作用。本文以柔性球形抛光头的去除函数为研究对象，建立以超高斯分布为主体的拟合模型并对数十组数据进行了最小二乘拟合，采... 详细信息

去除函数库是大量不同形状的去除函数所形成的集合，去除函数库的建立对数控抛光中去除函数的调用具有重要的作用。本文以柔性球形抛光头的去除函数为研究对象，建立以超高斯分布为主体的拟合模型并对数十组数据进行了最小二乘拟合，采用多变量插值方法对拟合参数处理，建立了进动角、压力、转速此三种抛光参数任意组合所对应去除函数的数据库。在去除函数库中随机选取了4个样本与实验数据对比，相对误差均小于7%，验证了该方法的有效性。

关键词：柔性抛光头去除函数超高斯分布最小二乘拟合多变量插值

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血管生物力学与力学生物学研究进展

医用生物力学 2024年第1期39卷 17-23页

作者：张红萍赵川榕王贵学重庆大学生物工程学院生物流变科学与技术教育部重点实验室血管植入物开发国家地方联合工程实验室重庆400045 金凤实验室重庆401329

血管生物力学主要探讨血管细胞如何感知力学刺激、力学如何影响疾病发生发展以及开发多种数理模型来分析力学因素对疾病的作用。近年来,血管生物力学领域的研究蓬勃发展,各科研团队从不同方向解析血管的力学生物学过程,以期深入了解血... 详细信息

血管生物力学主要探讨血管细胞如何感知力学刺激、力学如何影响疾病发生发展以及开发多种数理模型来分析力学因素对疾病的作用。近年来,血管生物力学领域的研究蓬勃发展,各科研团队从不同方向解析血管的力学生物学过程,以期深入了解血管生物力学因素影响各种血管疾病进程的调控机制,为心脑血管疾病的防治提供基于力学生物学的理论基础。本文基于国内外专家团队并结合本团队研究工作,对血管力学生物学领域近期的研究热点和新兴趋势进行总结探讨,为把握血管力学生物学领域热点和探索新的研究方向提供系统框架。

关键词：血管生物力学力学生物学计算流体动力学血管支架动脉瘤有限元分析

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基于开关电容矩阵的高能效神经网络加速器

华中科技大学学报(自然科学版) 2024年第9期 23-28+54页

作者：李大为苗榕韩晓燕博南中南民族大学智能无线通信湖北省重点实验室重庆大学微电子与通信工程学院北京大学人工智能研究院

为了适应嵌入式机器学习等低功耗应用场景，提出了一种高能效的模拟域开关电容矩阵-矢量乘法器（SCMM）.SCMM电路利用电荷重分配原理实现卷积，权重数据存储在电容中．在SCMM中，5 bit输入数模转换器（Input DAC）在输入数据的控制下产... 详细信息

为了适应嵌入式机器学习等低功耗应用场景，提出了一种高能效的模拟域开关电容矩阵-矢量乘法器（SCMM）.SCMM电路利用电荷重分配原理实现卷积，权重数据存储在电容中．在SCMM中，5 bit输入数模转换器（Input DAC）在输入数据的控制下产生成比例的电压作为乘累加（MAC）电路的输入电压，3 bit MAC电路使用开关和100 fF单位电容完成模拟域乘累加运算．仿真结果表明：该SCMM电路不仅可实现乘累加运算，在1 GHz主频和1 V供电电压下MAC电路功耗仅为0.725 mW，能效达到4.69×1011s-1·W-1，同时实现过程可缓解对模数转换器（ADC）速率的需求，减小硬件开销．

关键词：模拟计算卷积神经网络开关电容乘累加能效

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