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联合时频分析:以单孔中电荷穿透深度和电流空间分布为例

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电化学（中英文） 2024年第2期30卷 1-22页

作者：王南黄秋安李伟恒白玉轩张久俊上海大学理学院/可持续能源研究院上海200444

近年来,联合时频分析再次成为研究热点。超级电容器功率密度高和寿命长,但为了优化平衡功率密度和能量密度,需考虑两个关键因素:(1)多孔基质的比表面积;(2)孔内空间电解质可抵达性。本文采用联合时频分析方法,研究孔内电荷穿透深度及电... 详细信息

近年来,联合时频分析再次成为研究热点。超级电容器功率密度高和寿命长,但为了优化平衡功率密度和能量密度,需考虑两个关键因素:(1)多孔基质的比表面积;(2)孔内空间电解质可抵达性。本文采用联合时频分析方法,研究孔内电荷穿透深度及电流空间分布。具体开展了如下工作:(i)在复正弦电流激励下,推导单孔的时域响应和频域响应解析解,由此定义了描述电荷扩散行为的时频特征。(ii)采用联合时频方法,分析了内部参数和外部参数对孔内电荷穿透率的影响,揭示了孔内电荷有限扩散和无限扩散之间的演变规律。(iii)基于穿透率临界值,定义了孔内部参数的临界值,由此判断孔内电荷半无限扩散和有限扩散。本文提出联合时频分析方法,实现了多孔电极中复杂物理化学过程的信息融合,联合时频分析最终殊途同归,并提高诊断可靠性。

关键词：联合时频分析单孔电荷穿透深度电流空间分布半无限扩散有限长度扩散

基于收缩移动块的固定翼与飞行平台交会轨迹滚动时域规划

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高技术通讯 2024年第5期34卷 525-534页

作者：陈伟轩何德峰廖飞张啸天李书恒浙江工业大学信息工程学院杭州310023 中国空气动力研究所与发展中心空天技术研究所绵阳621000

针对一类固定翼与飞行平台组合系统的交会轨迹规划问题,提出一种基于收缩移动块的滚动时域规划算法。首先,建立固定翼无人机与飞行平台的交会动态模型,再将交会轨迹规划问题转化为一类以累加型能耗性能指标、固定终端时域、终端状态的... 详细信息

针对一类固定翼与飞行平台组合系统的交会轨迹规划问题,提出一种基于收缩移动块的滚动时域规划算法。首先,建立固定翼无人机与飞行平台的交会动态模型,再将交会轨迹规划问题转化为一类以累加型能耗性能指标、固定终端时域、终端状态的收缩时域滚动优化问题。其次,引入收缩移动块策略压缩轨迹规划问题的决策变量数,从而保证算法的实时性。在此基础上,建立算法的递推可行性和可转移性结果。最后,仿真比较结果验证了本文算法在交会过程节能、准时和实时计算等方面的优势。

关键词：固定翼无人机飞行平台模型预测控制(MPC) 移动收缩块轨迹规划

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冲击式水轮机水斗设计方法及性能优化

清华大学学报（自然科学版） 2024年第5期64卷 852-859页

作者：孙启轩谭磊清华大学能源与动力工程系水圈科学与水利工程全国重点实验室北京100084

雅鲁藏布江下游蕴藏着丰富的水电资源,具有高水头、大容量等特点,冲击式水轮机是优选机型。转轮是冲击式水轮机的核心过流部件和做功部件,水斗形状对转轮性能至关重要。该文将水斗三维几何形状的构造线划分为轮廓线、过流剖面线和引导线... 详细信息

雅鲁藏布江下游蕴藏着丰富的水电资源,具有高水头、大容量等特点,冲击式水轮机是优选机型。转轮是冲击式水轮机的核心过流部件和做功部件,水斗形状对转轮性能至关重要。该文将水斗三维几何形状的构造线划分为轮廓线、过流剖面线和引导线3类,给定若干特征参数,提出了一种可控参数的冲击式水轮机水斗三维设计方法。选择水斗深度、宽度增量、出水边角度、分水刃角度和缺口圆直径等参数对冲击式水轮机水斗开展正交优化。由极差分析可知,宽度增量对转轮效率的影响最大,对出水边角度、缺口圆直径和水斗深度的影响较小,对分水刃角度的影响最小。优化后,冲击式水轮机的水力效率增加了6.71%。相比于原型水斗,优化水斗的总扭矩更大,在扭矩减少至0的过程中平缓过渡,有利于提高机组的水力效率和运行稳定性。

关键词：冲击式水轮机水斗设计方法正交优化数值模拟

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双光梳测距技术的空间应用与试验设计

中国空间科学技术（中英文） 2024年第3期44卷 127-135页

作者：周思宇顾营迎杨越棠施立恒马宇轩朱飞虎张运方吴冠豪清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器全国重点实验室北京100084 中国空间技术研究院北京100094 北京控制工程研究所空间光电测量与感知专业实验室北京100190

双光梳测距技术具有测量精度高、测速快、非模糊范围大和可现场溯源的优势,在航天工程中具有广阔的应用前景,如航天器交会对接、卫星编队飞行、大型展开机构定位等。在货运飞船与空间站交会对接的任务场景下,提出了一种双光梳高精度测... 详细信息

双光梳测距技术具有测量精度高、测速快、非模糊范围大和可现场溯源的优势,在航天工程中具有广阔的应用前景,如航天器交会对接、卫星编队飞行、大型展开机构定位等。在货运飞船与空间站交会对接的任务场景下,提出了一种双光梳高精度测距技术空间应用与试验方案,介绍了双光梳测距技术的基本原理,对试验系统进行了架构设计,实现在400 m范围内对空间动态合作目标优于100μm测距精度、1 kHz测量带宽。进一步针对测距系统的关键参数进行了设计与仿真,对系统的空间环境适应性进行了分析,结果表明测距系统最大可实现19.5 m/s相对运动速度下的高精度测距,满足搭载任务场景需求,为下一步双光梳测距技术的在轨试验与航天工程化应用提供了技术参考。

关键词：双光梳测距空间交会对接动态合作目标航天工程化应用

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基于差分控制方法的高精度时间调制模块

电波科学学报 2024年第2期39卷 244-252页

作者：赵宇轩李子恒高彦昌梁仙灵陈靖峰贺冲金荣洪上海交通大学电子工程系上海200240

为了满足时间调制模块的高精度幅度调控需求,本文提出差分控制方法来改进模块调制时序的产生方式。差分控制方法利用FPGA对输出方波信号的时延调节精度较高的特点,在保持方波占空比不变的情况下,通过改变两路方波控制信号的相位差,分别... 详细信息

为了满足时间调制模块的高精度幅度调控需求,本文提出差分控制方法来改进模块调制时序的产生方式。差分控制方法利用FPGA对输出方波信号的时延调节精度较高的特点,在保持方波占空比不变的情况下,通过改变两路方波控制信号的相位差,分别作用于串联关系的射频开关,从射频电路的角度使两开关导通时间相与,实现对模块导通时间的精准控制,从而对模块输出信号进行高精度幅度控制。基于该差分控制方法设计了验证模块,并进行了实物加工与测试,由于在模块设计中充分利用了不同射频开关在差分控制中的逻辑关系,因而在提高幅度调控精度的同时保持控制线数不变。实测结果表明,验证模块在工作频带内有着良好的各项性能。通过差分控制方法,在10 MHz调制频率下,模块能够实现步进0.25 dB、动态范围0~28.5 dB的幅度衰减控制,误差在±(0.1 dB+1%AS)以内。

关键词：时间调制模块差分控制方法幅度衰减 2比特结构双分流开关

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考虑用户比价行为的综合需求响应低碳优化策略

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电网技术 2024年第3期48卷 1043-1052页

作者：许刚郭子轩华北电力大学电气与电子工程学院北京市昌平区102206

在我国“双碳”背景下,建立综合能源系统(integrated energy system,IES)已经成为实现“碳达峰”、“碳中和”目标,加快能源结构转型的重要举措,而综合需求响应(integrated demand response,IDR)是综合能源系统减少碳排放、缓解供需双... 详细信息

在我国“双碳”背景下,建立综合能源系统(integrated energy system,IES)已经成为实现“碳达峰”、“碳中和”目标,加快能源结构转型的重要举措,而综合需求响应(integrated demand response,IDR)是综合能源系统减少碳排放、缓解供需双侧不平衡的有效途径。然而,现有关于IDR的研究大多仅考虑其经济效益,未考虑其环境效益,忽略了需求侧用户对不同时段激励价格的比价行为以及不同用户的差异化响应特性。该文提出了基于碳排放因子的IDR碳排放折算模型,并将碳排放成本加入综合能源系统服务商(integrated energy system provider,IESP)的目标函数中;通过建立激励交叉弹性耦合矩阵对用户的比价行为进行了有效建模以提升模型的精确性;同时计及用户的差异化响应特性,通过制定差异化的激励策略以充分挖掘用户的响应潜力。所提模型被建立为一个IESP-用户双层优化模型,并将该模型转化为了一个单层的凸优化模型以实现高效地求解。最后通过仿真算例验证了模型的有效性,不仅减少了碳排放量,同时降低了IESP的响应成本并提升了用户的舒适度,实现了多方共赢。

关键词：碳排放综合能源系统综合需求响应交叉弹性耦合特性

考虑“响应-碳排放”责任耦合交易的IDR策略研究

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中国电机工程学报 2024年第4期44卷 1322-1338,I0007页

作者：许刚郭子轩华北电力大学电气与电子工程学院北京市昌平区102206

综合需求响应(integrated demand response,IDR)作为区域综合能源系统(regional integrated energy system,RIES)维持供需平衡、实现分布式能源就地消纳的重要途径,已成为当下的研究热点。但现有IDR研究存在3个方面不足:综合能源服务商(... 详细信息

综合需求响应(integrated demand response,IDR)作为区域综合能源系统(regional integrated energy system,RIES)维持供需平衡、实现分布式能源就地消纳的重要途径,已成为当下的研究热点。但现有IDR研究存在3个方面不足:综合能源服务商(integrated energy service provider,IESP)制定激励策略时,未考虑区域内用户的响应疲劳特性;在实施IDR的复杂场景下,未考虑区域IESP间的响应责任交易;忽略响应责任与碳排放责任的耦合关系。为此,首先分析用户响应意愿随响应次数的演化特性,通过引入响应疲劳函数实现对用户响应疲劳特性的有效建模;在此基础上,根据IESP的响应任务类型,设置多个IESP参与IDR的复杂场景。进一步,为实现各IESP参与IDR的经济性与低碳性,在考虑复杂场景下IESP间响应责任交易时的能源转移与碳排放责任转移基础上,建立响应责任-碳排放责任耦合交易机制。最终,采用基于自适应迭代步长的议价方法以确定最优交易价格。通过仿真算例验证所提模型的有效性:考虑用户响应疲劳特性的改进模型使用户的总收益提升27%;所提交易机制不仅使各场景下IESP的总成本分别降低15.8%、9.8%、94.1%,还使典型场景下IESP的碳排放量降低17.8%,提高IESP参与IDR的经济性与低碳性,实现IESP与用户的共赢。

关键词：综合需求响应响应责任碳排放责任交易机制复杂场景

三丁酸甘油酯通过调节AMPK/mTOR通路改善鸡白痢沙门氏菌诱导的肝脏炎症

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中国家禽 2024年

作者：雷湘兰沈振国彭宇轩易新杨琛张子恒安登雄师丽敏海南职业技术学院华中农业大学

为探讨三丁酸甘油酯（TB）对鸡白痢沙门氏菌（SP）诱导的肝脏炎症调控机制，试验选取128只1日龄健康、体重相近的海南文昌鸡为研究对象，随机分为对照组（Con组）、SP模型组（Mod组）、SP+恩诺沙星抗生素组（Ant组）、SP+三丁酸甘油酯组... 详细信息

为探讨三丁酸甘油酯（TB）对鸡白痢沙门氏菌（SP）诱导的肝脏炎症调控机制，试验选取128只1日龄健康、体重相近的海南文昌鸡为研究对象，随机分为对照组（Con组）、SP模型组（Mod组）、SP+恩诺沙星抗生素组（Ant组）、SP+三丁酸甘油酯组（Tre组），每组4个重复，每个重复8只。试验比较了各组雏鸡的生长性能，并通过血液生化检测、肝脏HE染色、荧光实时定量PCR和免疫组化等方法探究TB对SP所致肝脏炎症的影响及其调控机制。结果显示：(1)Ant组和Tre组平均日增重（ADG）、平均日采食量（ADFI）、料重比（F/G）和存活率均显著高于Mod组（P<0.05）；(2)Ant组和Tre组γ-谷氨酰转移酶（GGT）、谷草转氨酶（AST）、谷丙转氨酶（ALT）和总胆红素（TBIL）含量显著低于Mod组（P<0.05），白蛋白（ALB）水平显著高于Mod组（P<0.05）；(3)与Con组相比，Ant组肝脏细胞形态完整，有少量炎性细胞，Tre组肝脏细胞形态较完整，伴有少量炎性细胞浸润；(4)Ant组和Tre组促炎因子白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-8(IL-8)、白细胞介素-12(IL-12)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、γ-干扰素（INF-γ）、诱导型一氧化氮合酶（iNOS）mRNA表达水平较Mod组显著降低（P<0.05），而白细胞介素-10(IL-10)mRNA表达水平较Mod组显著升高（P<0.05）；(5)恩诺沙星和TB可通过AMPK/mTOR和NF-κB通路减轻SP感染对雏鸡肝脏损伤的影响。研究表明，饲粮添加TB可显著提高SP感染雏鸡的生长性能，降低部分血液生化指标，可能通过AMPK/mTOR通路减轻SP所致的肝脏损伤，并减少促炎因子的表达以减缓肝脏炎症。

关键词：鸡白痢沙门氏菌三丁酸甘油酯 AMPK mTOR 肝脏

公共数据资源与企业全要素生产率——基于地方政府数据开放的准自然实验

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系统工程理论与实践 2024年第6期44卷 1815-1833页

作者：吴武清李祁恒章柳漪赵越中国人民大学商学院新加坡管理大学会计学院

政府开放公共数据资源是其推动数据要素价值释放的重大战略举措.然而,开放的公共数据资源是否被社会公众所利用从而释放数据要素价值仍是一个有待检验的实证问题.为此,本文基于企业高质量发展视角,研究开放的公共数据资源与企业全要素... 详细信息

政府开放公共数据资源是其推动数据要素价值释放的重大战略举措.然而,开放的公共数据资源是否被社会公众所利用从而释放数据要素价值仍是一个有待检验的实证问题.为此,本文基于企业高质量发展视角,研究开放的公共数据资源与企业全要素生产率的关系,以反映公共数据资源作为促进企业高质量发展动力方面的价值.以2010年至2019年A股上市公司为样本,以地方政府数据开放平台上线为准自然实验,使用多期双重差分模型,本文发现,与没有位于数据开放省份的企业相比,位于数据开放省份的企业在数据开放后其全要素生产率更高,表明开放的公共数据资源具有提高企业全要素生产率的价值.该回归结果在经过平行趋势检验、安慰剂检验、替换变量衡量方法、加入滞后项等稳健性测试后仍然成立.机制检验发现,管理层对公共数据资源需求更大、数据资源处理能力更强的企业,或者外部利益相关者监督企业所需公共数据资源更多的企业,主回归效应更显著,表明企业全要素生产率的提升是由于信息处理成本的下降进而促进企业内外部利益相关者对公共数据资源的使用.进一步研究发现,开放公共数据资源降低了企业的经营费用、盈余管理和融资约束.本文丰富了公共数据资源经济后果及其作用机制的相关研究,为政府数据开放实践提供了理论支撑,同时为数据资源价值提供了可靠的因果证据.

关键词：公共数据资源全要素生产率政府数据开放数据要素高质量发展