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环形电极等离子体激励控制透平叶顶间隙泄漏流动研究

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西安交通大学学报 2024年第6期58卷 128-138页

作者：周祚弘黄明晏鑫李志刚李军西安交通大学叶轮机械研究所西安710049

为探究等离子体激励对叶顶泄漏流动的影响,基于非对称阻挡介质放电等离子体激励的数值模型,提出了环形电极的阻挡介质放电等离子体激励模型。将等离子体激励产生的体积力耦合至雷诺平均Navier-Stokes (RANS)方程组的动量方程中,数值研究... 详细信息

为探究等离子体激励对叶顶泄漏流动的影响,基于非对称阻挡介质放电等离子体激励的数值模型,提出了环形电极的阻挡介质放电等离子体激励模型。将等离子体激励产生的体积力耦合至雷诺平均Navier-Stokes (RANS)方程组的动量方程中,数值研究了3种等离子体激励电压(9、13、17 kV)和3种激励频率(8、10、12 kHz)的透平叶顶泄漏流动特征。结果表明:环形电极等离子体激励显著改变了叶顶间隙的压力分布,在叶顶间隙内部和叶顶的两侧诱导形成大尺寸涡系结构,阻碍压力侧的主流进入叶顶间隙,有效抑制了动叶叶顶泄漏流动;在激励频率一定时,随着激励电压的增加,叶顶泄漏流动引起的总压损失减弱,但过高的激励电压会造成额外的诱导涡损失;激励电压保持不变,激励频率的增大对叶顶间隙的高压区域无明显影响,而叶顶两侧的诱导涡得到增强并挤压相邻的通道涡,叶栅通道120%轴向弦长处截面的总压损失进一步降低,13 kV激励电压、12 kHz激励频率工况具有最低的总压损失系数,相比无等离子体激励降低了16.12%。研究阐明了等离子体激励电压与激励频率对透平叶顶区域流场以及叶栅气动性能的影响规律。

关键词：透平动叶等离子体激励叶顶泄漏流气动性能

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侵财类案件电子数据引入区块链技术的可行性

百科知识 2024年第9期 20-21+79页

作者：陈易筱徐梓毓张语丝上海对外经贸大学国际经贸学院上海对外经贸大学法学院

自2018年提出建设“智慧法院”以来，区块链存证技术已经逐步被引入各种类型的案件中，其在民事案件中的应用较为显著，而在刑事案件中发展得相对缓慢。同年，《关于互联网法院审理案件若干问题的规定》第十一条表明，当事人提交的电子...

自2018年提出建设“智慧法院”以来，区块链存证技术已经逐步被引入各种类型的案件中，其在民事案件中的应用较为显著，而在刑事案件中发展得相对缓慢。同年，《关于互联网法院审理案件若干问题的规定》第十一条表明，当事人提交的电子数据的真实性可以通过电子签名、时间戳、区块链等证据或类似区块链的技术手段和取证存证平台确认。

关键词：

基于扩展状态空间模型的锂离子电池内热源场和温度场同时重构

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工程热物理学报 2024年第2期45卷 478-487页

作者：刘佳明陈红王广军陈泽弘重庆大学低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室重庆400044

锂离子电池内部产热机制十分复杂,难以从理论上有效描述电池产热的空间分布。本文提出了一种锂离子电池内部三维内热源场和温度场的同时重构方案。根据锂离子电池传热过程基本方程,建立对应的状态空间模型;进一步,通过状态空间扩展,获... 详细信息

锂离子电池内部产热机制十分复杂,难以从理论上有效描述电池产热的空间分布。本文提出了一种锂离子电池内部三维内热源场和温度场的同时重构方案。根据锂离子电池传热过程基本方程,建立对应的状态空间模型;进一步,通过状态空间扩展,获得以内热源场和温度场为联合状态向量的扩展状态空间模型;最后,应用Kalman滤波方法实现内热源场和温度场的同时三维重构。通过数值试验重构了锂离子电池充放电过程的三维内热源场和温度场,讨论了温度测点数目、环境温度温度和测量误差对重构结果的影响。

关键词：锂离子电池温度场重构扩展状态空间模型 Kalman滤波

融合STSE教育理念的BOPPPS教学模式在高中化学教学中的应用研究

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融合STSE教育理念的BOPPPS教学模式在高中化学教学中的应用研究

作者：左雨弘牡丹江师范学院

学位级别：硕士

BOPPPS教学模式是以参与式学习为核心的有效课程设计模型,包括导入(Bridgein)、学习目标(Objective)、前测(Pre-assessment)、参与式学习(Participatory Learning)、后测(Post-assessment)、总结(Summary)六大环节。STSE(即科学、技术、社会、环境的英文缩写)教育理念是将生产生活知识与化学知识联系起来,进而培养学生科学的价值观。本研究将BOPPPS教学模式与STSE教育理念进行融合,通过BOPPPS教学模式的相关环节渗透STSE教育理念,以STSE教学情境驱动学生主动参与到课堂教学中,有效提高课堂教学质量,落实化学学科核心素养。本研究主要采用文献研究法、问卷调查法、实验研究法以及访谈法对融合STSE教育理念的BOPPPS教学模式在高中化学教学中的应用进行研究。在建构主义理论、最近发展区理论、人本主义理论以及情境认知理论的指导下,探索了融合STSE教育理念的BOPPPS教学模式的设计原则与教学具体实施流程,形成了融合STSE教育理念的BOPPPS教学模式的课堂教学模型,以《活泼的金属单质——钠》和《硝酸的性质》为例进行教学实践,选取三所学校的三组平行班作为研究对象,对学生成绩的前后测对比,教师访谈结果,学生问卷结果等进行评价总结。根据实践结果可知,融合STSE教育理念的BOPPPS教学模式应用于高中化学教学中,有助于优化化学课堂学习环境,促进学生多元化发展,助力教师专业素养的发展。

关键词：高中化学 BOPPPS教学模式 STSE教育理念

基于小样本学习和Conformer-GRU的网络流量异常分类方法研究

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基于小样本学习和Conformer-GRU的网络流量异常分类方法研究

作者：杜弘枭中北大学

学位级别：硕士

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导盲四足机器人的导航与避障算法研究

导盲四足机器人的导航与避障算法研究

作者：靳弘敏山东交通学院

学位级别：硕士

盲人因视力障碍问题,无法依靠眼睛感知环境导致出行受阻。随着城市环境中行人与车辆不断增多以及环境复杂性的增加,盲人出行的难度随之增大。盲人作为社会中的弱势群体,其独自出行的需求不容忽视。随着社会和科技的迅速发展,导盲设备的... 详细信息

盲人因视力障碍问题,无法依靠眼睛感知环境导致出行受阻。随着城市环境中行人与车辆不断增多以及环境复杂性的增加,盲人出行的难度随之增大。盲人作为社会中的弱势群体,其独自出行的需求不容忽视。随着社会和科技的迅速发展,导盲设备的种类日益多元化,使用具有导航能力的移动机器人作为导盲工具将成为盲人的最佳选择。仿生四足机器人作为一种运动灵活且具有高环境适应性的移动平台,在崎岖复杂的环境中具有巨大的应用前景。本文基于仿生四足机器人平台,针对导盲四足机器人系统设计、用于导盲任务的点云地图构建、机器人定位和导航避障方法的实现等关键问题开展相关研究,主要研究内容如下:1.搭建导盲四足机器人系统的硬件平台并设计其软件架构。基于导盲设备的研究现状以及盲人出行的需求,以电驱仿生四足机器人作为移动平台,对导盲四足机器人进行整体系统设计,包括其硬件系统组成和软件系统架构;针对导盲四足机器人环境感知的需求,对传感器进行选型,通过在环境感知端与四足机器人建立通信连接,完成导盲四足机器人硬件设备的组成与搭建;基于四足机器人平台和环境感知端的硬件组成设计软件架构,为导盲四足机器人的导航避障提供了硬件基础和软件框架。2.提出一种基于多源信息融合的点云地图构建方法。首先将雷达点云进行特征提取并设定关键帧,采用IMU预积分数据对关键帧的点云畸变进行校正;将多帧关键帧构成子图,关键帧与子图匹配得到的雷达里程计作为雷达里程计因子约束,将预积分后的IMU数据作为预积分因子约束,同时,将基于帧图匹配的关键帧检测结果作为闭环因子,并融合绝对测量RTK的数据作为绝对测量因子以校正里程计;将多种因子进行因子图优化,得到全局地图几何结构;结合深度相机的RGB彩色信息,通过最小化帧到帧的重投影误差构建地图纹理,得到可用于机器人定位导航的点云地图。3.提出一种基于高斯分布的组合定位校正定位方法。首先将实时点云数据和导盲点云地图进行降采样处理,以提高点云配准的效率;采用NDT的方法对预处理后的实时点云和高精地图进行粗配准,得到初始变换矩阵,将初始变换矩阵作为初值放入VGICP中进行精配准,并对VGICP和NDT配准过程中的点云适应度进行评估,选择点云适应度较高的雷达里程计;在定位方法的后端加入误差卡尔曼滤波校正,得到精度更高、更稳定的机器人定位数据,为导盲机器人的导航避障奠定了基础。4.研究适用于导盲四足机器人的导航避障方法。首先基于三维点云地图构建二维栅格地图作为全局导航地图,并结合实时点云信息构建多层代价地图;针对复杂环境下规划的路径光滑性差且存在安全隐患的问题,对A*算法进行改进,通过设置并引入可通行度,对评价函数中的启发函数进行调整,并对路径的光滑性进行优化,得到无碰撞且安全的全局路径;将基于时间弹性带(TEB)的局部路径规划方法与实时点云信息相结合,当检测到环境中的障碍物时,计算并得到避开障碍物的运动控制指令;最后,将控制指令实时发送给四足机器人,完成了导盲四足机器人的导航与避障。

关键词：导盲四足机器人环境感知多源信息融合组合定位导航避障

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面向空间抓捕任务的机械臂运动规划算法设计

面向空间抓捕任务的机械臂运动规划算法设计

作者：闫弘旭电子科技大学

学位级别：硕士

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基于传递自修复策略的主被动协同防腐涂层

基于传递自修复策略的主被动协同防腐涂层

作者：张紫弘西南科技大学

学位级别：硕士

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锂金属电沉积过程建模以及形貌优化研究

锂金属电沉积过程建模以及形貌优化研究

作者：杜弘宇北京化工大学

学位级别：硕士

随着电动汽车等新能源设备的广泛应用,锂金属电池因其高容量以及优良的电化学性能,有着巨大的应用前景。然而,由于锂金属的不均匀电沉积形貌严重影响着锂金属电池的安全性能以及循环寿命,限制了其商业应用。采取实验手段研究锂金属电沉... 详细信息

随着电动汽车等新能源设备的广泛应用,锂金属电池因其高容量以及优良的电化学性能,有着巨大的应用前景。然而,由于锂金属的不均匀电沉积形貌严重影响着锂金属电池的安全性能以及循环寿命,限制了其商业应用。采取实验手段研究锂金属电沉积动态过程受到诸多的限制,同时,相场法等建模手段存在计算效率以及计算界面准确性等问题。为了解决上述问题,本文建立了元胞自动机-格子玻尔兹曼方法建立锂金属电池充电过程中的锂沉积模拟框架,所建框架能够高效模拟固液相边界移动的过程,同时避免网格诱导各项异性问题。模拟结果在正确反映锂金属宏观沉积速率的前提下,能够获取锂沉积过程中沉积物形貌的动态变化,提取电池内部不可测变量的演化规律。在此基础上探究了外加电压和扩散系数等操作条件变化对锂金属沉积形貌的影响,并发现随着外加电压增加,锂金属沉积形貌从尖端生长逐渐过渡为枝晶状生长,并最终出现分叉生长。同时,随着扩散系数增加,锂金属沉积的尖端速度逐渐增加,枝晶状和尖端分叉形貌的出现也更早。因此,采用较小的外加电压和较大的扩散系数的电解液有助于减少锂金属表面的分叉生长。在此基础上,引入动力学蒙特卡洛方法额外考虑固态电解质层(Solid Electrolyte Interface,SEI)对锂沉积过程的影响,模拟结果表明,较高的SEI界面去溶剂化速率以及较高的SEI膜内部扩散速率能够使SEI膜内部的锂离子分布更加均匀,从而得到更加均匀的锂金属电沉积形貌以及更高的电极反应速率。因此,形成有较高界面去溶剂化速率以及较高固相锂离子扩散系数的SEI膜能够增加锂金属电极的工作效率以及优化锂金属的沉积形貌。

关键词：锂金属电池元胞自动机格子玻尔兹曼方法动力学蒙特卡洛算法