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sCO_(2)循环部分负荷运行特性研究

中国科学：技术科学 2024年第1期54卷 78-90页

作者：郑毫楠徐进良王兆福苗政华北电力大学低品位能源多相流与传热北京市重点实验室北京102206 华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

超临界二氧化碳(supercritical CO_(2), sCO_(2))循环发电系统结构紧凑,具有灵活高效的特点.本文以300 MW级s CO_(2)循环发电系统为研究对象,基于存储控制(inventory control)运行方式构建了耦合部件非设计(off-design)计算的系统部分... 详细信息

超临界二氧化碳(supercritical CO_(2), sCO_(2))循环发电系统结构紧凑,具有灵活高效的特点.本文以300 MW级s CO_(2)循环发电系统为研究对象,基于存储控制(inventory control)运行方式构建了耦合部件非设计(off-design)计算的系统部分负荷模型.部分负荷运行时,回热器和涡轮机械运行参数都会发生变化,且变化规律不同,为剖析系统性能损伤机理,设置了两种不同研究方案:(1)涡轮机械主要运行参数(主气压力和等熵效率)不变,研究回热器对系统热效率的影响;(2)涡轮机械和回热器参数均发生变化.不同研究方案结果表明,随负荷率减小回热器效率增加,压降减小,对系统性能产生正效应.部分负荷运行时主气压力的减小对透平做功影响较大,同时透平效率降低明显,对系统产生负效应.标准存储控制条件下,系统热效率随负荷率呈抛物线变化. 100%~75%负荷时,系统中正效应大于负效应,热效率大于设计热效率,在85%负荷时系统热效率达到最大值49.82%. 75%~30%负荷时,系统中正效应小于负效应,热效率小于设计热效率.研究结果可为sCO_(2)循环系统的变负荷运行提供指导,并可为系统动态调控过程提供目标值.

关键词： sCO_(2)循环存储控制部分负荷轴流式透平轴流式压缩机

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混合云中面向多目标的工作流数据放置策略

计算机集成制造系统 2024年

作者：林兵汪昕隆苏明辉郑裕恒卢宇福建师范大学物理与能源学院北京大学信息科学技术学院福建省网络计算与智能信息处理重点实验室福建师范大学协和学院

针对混合云环境下工业软件工作流的数据放置问题，如何在保证数据安全的前提下平衡用户和服务提供商的利益，综合考虑数据的传输时延，工业软件工作流执行代价以及数据中心间的负载是一个重要的挑战。为此，提出了一种安全等级分级机制... 详细信息

针对混合云环境下工业软件工作流的数据放置问题，如何在保证数据安全的前提下平衡用户和服务提供商的利益，综合考虑数据的传输时延，工业软件工作流执行代价以及数据中心间的负载是一个重要的挑战。为此，提出了一种安全等级分级机制，并设计出一种基于改进的多目标优化进化算法(IO-MOEA)的数据放置策略。该策略在传统非支配排序遗传算法(NSGA-II)中对选择算子进行自适应改进，提高了算法的收敛性和种群的多样性，之后结合熵权法和理想解相似性排序偏好技术(TOPSIS)法，客观评估Pareto最优解集中解的优劣，从而找到最佳方案。实验结果表明，所提算法能够有效降低工业软件工作流传输时间和执行代价，同时兼顾数据中心间的负载均衡。相比于改进前的算法，改进后的IO-MOEA算法在超平面指标上提高了约3%～19%，在空间指标上改善了11%～21%。

关键词：云计算工业软件工作流多目标优化数据放置负载均衡

基于微转印方法实现III-V-on-SOI异质集成光电探测器

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光通信研究 2024年

作者：王兆璁权志恒郑施冠卿朱岩叶楠陆梁军周林杰宋英雄上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室上海交通大学平湖智能光电研究院上海大学特种光纤与光接入网重点实验室湖北省武汉市九峰山实验室工艺中心 3. 北京英孚瑞半导体科技有限公司

【目的】硅基光电子平台具有低成本制造、高集成密度、高传输速度的优势，但受限于硅材料的光电性能，单晶硅难以直接实现光纤通信O/C波段的高响应度探测。InP基InGaAs材料在光纤通信的O/C波段具有1.0 × 10 cm-2的吸收系数，可制成具... 详细信息

【目的】硅基光电子平台具有低成本制造、高集成密度、高传输速度的优势，但受限于硅材料的光电性能，单晶硅难以直接实现光纤通信O/C波段的高响应度探测。InP基InGaAs材料在光纤通信的O/C波段具有1.0 × 10 cm-2的吸收系数，可制成具有较高吸收效率的有源光探测器件。因此，通过异质集成的方式，将InGaAs/InP有源器件与硅基波导结合成为基于硅光子平台实现高效光电探测器的一个可行方向。大晶格失配及热膨胀系数的差异使得通过外延生长技术实现大规模集成变得非常困难，而键合集成技术中的微转印技术可以实现微米尺度量级的集成，进而低成本、高效率的制备出异质集成器件。而在该技术的现有制备流程中，通过刻蚀牺牲层实现器件与衬底分离的方案需要极高的工艺积累。文章的研究目的是在保留探测器原衬底的情况下，利用微转印方法实现InGaAs/InP 雪崩光电探测器件与绝缘体上硅(SOI)光栅耦合器的直接键合集成。【方法】在研究方法上，文章研究了微转印方法的基本原理，搭建了微转印实验平台。通过微转印方法实现了III-V族雪崩光电探测器(APD)样片与SOI光栅耦合器(GC)的异质集成，基于测试结果评估微转印方法的可行性。【结果】通过微转印集成获得的异质集成光电探测器，响应带宽约为4 GHz，暗电流约为13 nA(@-13 V)，与该样片集成前的性能测试数据基本一致。受到耦合损耗的影响，集成后整体结构的响应度为7.3 × 10-3A/W(@-25 V)。排除输入端光纤-光栅耦合器的损耗之后，集成器件的响应度约1.8 × 10-2A/W(@-25 V)。【结论】文章的工作验证了基于微转印方法实现III-V族雪崩光电探测器与SOI波导平台进行异质集成的可行性。通过保留InP衬底，使微米级×微米级尺度的APD光电探测器与SOI光栅耦合器通过InP衬底/硅基光子平台界面间的范德华力实现了直接键合集成，以此简化微转印工艺的实施流程而提高集成效率。通过实验可以验证，集成前/后器件的暗电流和带宽性能基本保持不变。

关键词：硅基光电子异质集成微转印光电探测器

磷酸锆对铜铋-钢背双层金属复合材料性能的影响

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粉末冶金技术 2024年第2期42卷 128-134页

作者：丁晓龙杨兆方郑合静合肥波林新材料股份有限公司合肥230088

采用烧结压轧复合工艺制备了铜铋-钢背双层金属复合材料板材,研究了磷酸锆对铜铋-钢背复合材料板材结合强度、硬度及摩擦学性能的影响。结果表明:磷酸锆的添加可以有效改善铜铋-钢背复合材料板材减摩耐磨性能,并能够提升其抗承载能力。... 详细信息

采用烧结压轧复合工艺制备了铜铋-钢背双层金属复合材料板材,研究了磷酸锆对铜铋-钢背复合材料板材结合强度、硬度及摩擦学性能的影响。结果表明:磷酸锆的添加可以有效改善铜铋-钢背复合材料板材减摩耐磨性能,并能够提升其抗承载能力。随着磷酸锆质量分数的增加,铜铋-钢背复合材料板材的结合强度逐渐减小,硬度先增大后减小。在定速定载寿命试验中,与未添加磷酸锆的铜铋-钢背复合材料板材相比,添加质量分数为2%和4%的磷酸锆可以有效改善铜铋-钢背复合材料板材的减摩耐磨性能,降低摩擦副摩擦系数,有利于表面温升。在定速变载荷试验中,磷酸锆的添加可以显著提升铜铋-钢背双层材料的摩擦抗承载能力。在端面油循环条件下,添加质量分数4%磷酸锆的铜铋-钢背复合材料板材极限PV值(摩擦副接触面压强与摩擦线速度乘积)可以达到14 MPa∙m∙s^(-1),而未添加磷酸锆的铜铋-钢背复合材料板材极限PV值仅8 MPa∙m∙s^(-1),提升约75%。

关键词：磷酸锆双层金属复合材料自润滑摩擦学特性

超强台风“灿都”(2021年)对黑潮入侵吕宋海峡的影响

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热带气象学报 2024年第2期40卷 237-247页

作者：曹宁郑兆轩刘春雷广东海洋大学海洋与气象学院广东湛江524088 广东海洋大学深圳研究院广东深圳518108 中国气象局-广东海洋大学海洋气象联合实验室广东湛江524088

探究台风“灿都”经过吕宋海峡附近时的海洋变化过程及其对黑潮入侵吕宋海峡的影响。基于涡尺度海洋再分析资料和中国气象局台风最佳路径数据,研究台风“灿都”经过吕宋海峡附近时海洋热力和动力结构的变化,及吕宋海峡输运对台风的响应... 详细信息

探究台风“灿都”经过吕宋海峡附近时的海洋变化过程及其对黑潮入侵吕宋海峡的影响。基于涡尺度海洋再分析资料和中国气象局台风最佳路径数据,研究台风“灿都”经过吕宋海峡附近时海洋热力和动力结构的变化,及吕宋海峡输运对台风的响应。台风“灿都”经过菲律宾东部海域的次表层暖涡维持其强度并发展至巅峰阶段,沿途造成海温降低、海表高度降低、混合层加深等。台风位于吕宋海峡中线附近时,其右侧的暖涡与其发生相互作用,暖涡整体结构被打破。台风到达台湾岛东侧时,遇到其东侧的冷涡并使其加强,强化的负反馈机制使台风强度迅速减弱。在吕宋海峡附近,台风增强了从南海的输出流,抑制了黑潮向南海的入侵流。海峡剖面热能输送的变化与水体输运的变化较一致,而热含量的变化主要受到台风引起的输运异常的间接影响。中尺度涡旋在台风“灿都”发展过程中发挥着重要的作用,台风与暖涡的作用可能打破暖涡结构,与冷涡相遇则会使其加强。台风改变吕宋海峡输运结构主要是抑制中部入侵流和促进南侧输出流,激发出的海峡剖面上的输运异常波动在深层领先于浅层。

关键词：台风“灿都” 吕宋海峡黑潮入侵海洋再分析中尺度涡

碘转移本体聚合制备PS-b-PBA-b-PS共聚物:聚合动力学、结构和性能

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高校化学工程学报 2024年第3期38卷 432-439页

作者：章璐鑫常兆恒余大洋包永忠浙江大学化学工程与生物工程学院化学工程国家重点实验室(浙江大学)浙江杭州310058 浙江大学衢州研究院浙江衢州324000

以碘仿为链转移剂、偶氮类化合物为引发剂,通过碘转移本体聚合合成碘封端聚丙烯酸丁酯(I-PBA-I),并以其调节苯乙烯扩链聚合,制得聚苯乙烯-b-聚丙烯酸丁酯-b-聚苯乙烯(PS-b-PBA-b-PS)共聚物,研究了聚合动力学、共聚物结构和性能。发现丙... 详细信息

以碘仿为链转移剂、偶氮类化合物为引发剂,通过碘转移本体聚合合成碘封端聚丙烯酸丁酯(I-PBA-I),并以其调节苯乙烯扩链聚合,制得聚苯乙烯-b-聚丙烯酸丁酯-b-聚苯乙烯(PS-b-PBA-b-PS)共聚物,研究了聚合动力学、共聚物结构和性能。发现丙烯酸丁酯均聚和苯乙烯扩链聚合均符合活性自由基聚合特征,反应初始BA与CHI3物质的量比n_(BA,0)/n_(CHI3,0)从100/1增至1 000/1时,I-PBA-I数均分子量由15 000增大到134 500;以数均分子量为28 400的I-PBA-I为大分子链转移剂,反应初始BA与St物质的量比n_(BA,0)/n_(St,0)为1/1、1/2、1/3和1/4时扩链得到数均分子量分别为46 000、69 000、97 500、127 000的PS-b-PBA-b-PS共聚物;嵌段共聚物微相分离,在增韧的同时保持一定的透光率,PS与PBA物质的量比n_(PS)/n_(PBA)为3.85/1的嵌段共聚物抗冲强度与商品化阴离子活性聚合苯乙烯-丁二烯嵌段共聚树脂相当。

关键词：聚苯乙烯聚丙烯酸丁酯碘转移聚合聚合动力学嵌段共聚物

沼液替代不同比例氮肥对轻度盐化潮土土壤性质及小麦产量的影响

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山东农业科学 2024年

作者：张典黄兆恒孙楷清诸葛玉平杨全刚张延杰石艳春庄兆恒中广核环保产业有限公司山东农业大学资源与环境学院土肥高效利用国家工程研究中心中广核阳信生物能源科技有限公司

为研究沼液替代不同比例氮肥对盐化潮土的土壤性质和小麦产量的影响，在轻度盐化潮土上开展了小麦田间试验。试验设置4个处理，分别为常规施肥（XG）、沼液替代常规施肥氮肥的比例分别为30%（T30）、50%（T50）和70% （T70）。结果表明... 详细信息

为研究沼液替代不同比例氮肥对盐化潮土的土壤性质和小麦产量的影响，在轻度盐化潮土上开展了小麦田间试验。试验设置4个处理，分别为常规施肥（XG）、沼液替代常规施肥氮肥的比例分别为30%（T30）、50%（T50）和70% （T70）。结果表明，与常规施肥比较，沼液替代氮肥处理降低土壤pH值0.12～0.33个单位；显著增加土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量，分别提高52.63%～73.51%、42.83%～120.30%、16.82%～75.14%和15.42%～49.04%；显著增加土壤中Ca2+、Mg2+、Na+、Cl-等离子含量，其中Ca2+和Na+含量分别增加20.15%～60.85%和7.72%～72.93%；提高土壤Cu、Zn、Mn、B等微量元素含量以及土壤碱性磷酸酶和蔗糖酶活性，脲酶活性随沼液替代比例的增加先升高后降低。沼液替代氮肥处理提高了变形菌门（Proteobacteria）、芽单胞菌门（Gemmatimonadota）的占比，其中T50处理更有利于提高土壤微生物群落多样性。T30和T50较XG处理小麦增产6.22%和11.04%。综合分析，沼液替代不同比例氮肥能够显著改善土壤性质和提高小麦产量，且替代比例50%时效果最佳。本研究结果可为沼液在轻度盐化潮土上的应用提供理论参考。

关键词：沼液盐化潮土土壤性质产量

基于多级数据融合的核电站运行功能健康状态评估

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机械工程学报 2024年第4期60卷 200-211页

作者：蒋翔宇冯毅雄洪兆溪胡炳涛司恒远谭建荣浙江大学流体动力基础件与机电系统全国重点实验室杭州310027 贵州大学省部共建公共大数据国家重点实验室贵阳550025 浙江大学宁波科创中心宁波315100 深圳中广核工程设计有限公司深圳518172

随着新一代信息技术和人工智能技术与工业日益深度的融合协作,工业系统的运维从传统的人工定期运维向基于状态的智能维护迈进,其中健康状态评估作为智能运维的关键环节,通过源源不断的数据对系统的演化进行持续感知分析,为预测性维护提... 详细信息

随着新一代信息技术和人工智能技术与工业日益深度的融合协作,工业系统的运维从传统的人工定期运维向基于状态的智能维护迈进,其中健康状态评估作为智能运维的关键环节,通过源源不断的数据对系统的演化进行持续感知分析,为预测性维护提供决策支持。以核电站为研究对象,提出面向多部门协同环境下设备-系统-子功能-功能多层级融合的健康状态评估框架。针对工业系统控制的设备群具有大量状态参数的特点,提出基于偏差赋权的加权平均融合算子融合设备级参数,可快速定位并突出异常设备参数,避免评估结果因融合参数较多而展现“健康”假象;鉴于系统在不同健康状态下样本数据量的差异,提出考虑不平衡样本的非对称多分类学习方法融合系统健康值,多个健康等级之间通过信息有向迁移建立可自学习优化的健康评估模型,实现子功能健康状态及时自感知评估;最后基于集成学习融合多个子功能所属的健康评估器,得到宏观的运行功能健康状态评估决策。在提出的框架指导下对核电站反应性功能进行逐级健康状态评估,验证所提方法的有效性。

关键词：工业系统健康状态评估数据融合核电站基于状态的维护

浅谈拖航、就位作业工法研究对经济效益的影响

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新型工业化 2022年第5期12卷 149-153,162页

作者：王焱郑兆恒段伟苏立军中油海工船舶(天津)有限公司天津300451

拖航、就位是一项高风险、操作难度大、专业技术强的作业,拖航、就位全过程需多部门共同配合,协调指挥,分阶段进行,责任与权力必须清晰。本文旨在研究拖航、就位过程中的风险分析、操作步骤以及水文气象等影响,分析船舶拖航、就位产生... 详细信息

拖航、就位是一项高风险、操作难度大、专业技术强的作业,拖航、就位全过程需多部门共同配合,协调指挥,分阶段进行,责任与权力必须清晰。本文旨在研究拖航、就位过程中的风险分析、操作步骤以及水文气象等影响,分析船舶拖航、就位产生的经济效益以及如何规避风险,有效降低运营成本,达到效益与风险比最大化。

关键词：拖航就位作业风险分析规避经济效益