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一种感应耦合能量传输系统的软启动控制方法

电力自动化设备 2024年第10期44卷 186-192页

作者：杨继鑫史黎明殷正刚范满义中国科学院电工研究所电力电子与电气驱动重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

为解决目前感应耦合能量传输系统启动阶段电流冲击大、启动可靠性较差等问题,提出一种新型软启动控制方法。分析了基于串-串型补偿电路的感应耦合能量传输系统的数学模型,对比分析高频逆变器不同调制占空比与启动特性之间的关系,对系统... 详细信息

为解决目前感应耦合能量传输系统启动阶段电流冲击大、启动可靠性较差等问题,提出一种新型软启动控制方法。分析了基于串-串型补偿电路的感应耦合能量传输系统的数学模型,对比分析高频逆变器不同调制占空比与启动特性之间的关系,对系统软启动调节时间长度、占空比调制载波频率等关键参数进行了选取。所提软启动控制方法可较好地抑制启动冲击电流以及软启动调节时间过后的电流振荡现象,并实现高频逆变器在全时间范围内的零电压开关,降低了高频逆变器的开关损耗,进一步提高了系统的安全性和可靠性。基于研制的感应耦合能量传输系统实验样机进行实验,实验结果证明了所提软启动控制方法的有效性。

关键词：感应耦合能量传输系统启动冲击电流电流振荡零电压开关可靠性

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碳纤维增韧注浆体试块动态压缩力学特性及其数值模拟

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中国矿业大学学报 2024年第3期53卷 600-612页

作者：朱昌星吴大志孙家鑫河南理工大学土木工程学院河南焦作454000

为研究存在大量细微裂隙砂层的注浆加固效果,以级配砂砾为被注材料,碳纤维改性超细水泥基浆液为注浆材料,进行室内注浆试验.以注浆体试块(GCB)为研究对象,开展分离式霍普金森压杆(SHPB)冲击及其LS-DYNA模拟试验、扫描电子显微镜(SEM)试... 详细信息

为研究存在大量细微裂隙砂层的注浆加固效果,以级配砂砾为被注材料,碳纤维改性超细水泥基浆液为注浆材料,进行室内注浆试验.以注浆体试块(GCB)为研究对象,开展分离式霍普金森压杆(SHPB)冲击及其LS-DYNA模拟试验、扫描电子显微镜(SEM)试验,对不同应变率试块动态压缩力学性能及碳纤维增韧机理进行研究.研究结果表明:随着应变率的增加,碳纤维(CF)对试块的增强效果逐渐增大,碎块数目增加,碎块尺度降低;模拟结果与试验基本一致,试块能量耗散率呈现应变率无关性,波动范围约在40%,水泥浆耗散能占总耗散能的85%以上,1%CF试块能量耗散率均略高于0%CF试块;通过SEM图像发现,试块基体中碳纤维的失效模式主要为拉拔破坏,少数为断裂破坏,碳纤维从基体中拔出或断裂吸收能量,阻止其破坏,且纤维改变微裂纹扩展路径,从而提高试块整体的力学性能.基于MATLAB创建碳纤维随机分布的数值模型,基体中不同位置、角度的碳纤维承受的轴向应力差距较大,碳纤维与冲击方向夹角的增大,碳纤维的主要承载方式由受压变为受拉.

关键词：碳纤维注浆固结体能量耗散 SHPB LS-DYNA

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“树木”与“树人”之间

思想政治课教学 2024年第3期3卷 93-94页

作者：樊迎鑫深圳市高级中学

每年,学校都要组织师生开展植树活动。活动的目的,首先自然是为了使爱护自然、保护环境的理念深入人心,倡导师生践行绿色环保的生活方式。其次也体现了母校和教师们对学生的期待与祝福。等到学生毕业成才回到母校,当年一起栽植的树木也... 详细信息

每年,学校都要组织师生开展植树活动。活动的目的,首先自然是为了使爱护自然、保护环境的理念深入人心,倡导师生践行绿色环保的生活方式。其次也体现了母校和教师们对学生的期待与祝福。等到学生毕业成才回到母校,当年一起栽植的树木也已成材。“人成才”与“树成材”相映衬,彰显了母校对学子成才的殷切希望。身为教师,参加植树活动时难免会想起“十年树木,百年树人”的古训。“树木”与“树人”的对比之间,也蕴含着无限的教育智慧。

关键词：教育智慧树人成才绿色环保母校保护环境树木成材

高校思想政治教育数字化建设及其价值意蕴、风险表征与实践进路

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大学教育科学 2024年第1期 58-65页

作者：谷永鑫西安交通大学马克思主义学院西安710049

在数字时代,高校思想政治教育数字化建设成为大势所趋。数字技术与高校思想政治教育的全面融合,为深化思想政治教育改革创新、拓展思想政治教育独特优势、推进思想政治教育高质量发展提供了新的视角和动能。当前,高校思想政治教育数字... 详细信息

在数字时代,高校思想政治教育数字化建设成为大势所趋。数字技术与高校思想政治教育的全面融合,为深化思想政治教育改革创新、拓展思想政治教育独特优势、推进思想政治教育高质量发展提供了新的视角和动能。当前,高校思想政治教育数字化建设在探索过程中面临着思维认识工具化、关系互动失序化、范式变革割裂化、治理实践失范化等方面的潜在风险和现实挑战,必须进一步强化以价值塑造为核心的理念定位、优化以素养培育为基础的主客联动、形塑以融合创新为导向的育人范式、激发以效能提升为重点的治理优势,不断推动高校思想政治教育数字化建设朝着科学化、精准化、智能化方向发展。

关键词：教育数字化建设思想政治教育智能技术潜在风险优化策略

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基于跨视角一致约束的单视角三维人脸重建

计算机辅助设计与图形学学报 2024年第4期36卷 543-551页

作者：钟易澄裴玉茹李培鑫北京大学机器感知与智能教育部重点实验室北京100871

基于深度神经网络的无监督单视角三维人脸重建已取得显著成功,其依赖光度渲染以及对称正则化从二维单视角图像进行训练,但是单视角图像由于自遮挡与光照影响缺乏可信的人脸几何与纹理约束.因此,提出了一种基于跨视角一致约束的两阶段的... 详细信息

基于深度神经网络的无监督单视角三维人脸重建已取得显著成功,其依赖光度渲染以及对称正则化从二维单视角图像进行训练,但是单视角图像由于自遮挡与光照影响缺乏可信的人脸几何与纹理约束.因此,提出了一种基于跨视角一致约束的两阶段的单视角三维人脸重建框架.首先,局部网络并行地估计多个视角的局部人脸纹理与UV位置图,利用低维统计人脸模型3DMM对自遮挡造成的缺失区域几何与纹理进行填充;在第2阶段中,补全网络对各视角的局部纹理与UV位置图进行补全并改进,重建具有细节的完整三维人脸几何与纹理.设计了关于光度渲染、人脸纹理、与UV位置图的跨视角一致约束函数,以无监督学习机制从多视角人脸图像数据优化端到端模型.实验结果表明,所提方法可有效地从单视角图像估计人脸姿态,对遮挡区域中人脸几何与纹理合理补全,重建带有几何与纹理细节的高质量三维人脸.特别地,在MICC Florence数据集上,所提方法较对比算法重建人脸的均方根误差降低了6.36%.

关键词：三维人脸重建跨视角一致约束 UV位置图

中国城市新质生产功能网络结构及其影响因素研究——以战略性新兴产业为例

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地理科学进展 2024年第7期43卷 1261-1272页

作者：赵梓渝袁泽鑫王士君魏冶青岛大学旅游与地理科学学院山东青岛266071 东北师范大学地理科学学院长春130024

基于新质生产力形成背景,论文以战略性新兴产业中的智能制造、生物医药和绿色环保行业为例,利用截至2023年企业对外投资数据构建中国城市新质生产功能网络,应用社会网络分析方法,开展网络空间结构特征与影响因素研究。研究发现:①与以... 详细信息

基于新质生产力形成背景,论文以战略性新兴产业中的智能制造、生物医药和绿色环保行业为例,利用截至2023年企业对外投资数据构建中国城市新质生产功能网络,应用社会网络分析方法,开展网络空间结构特征与影响因素研究。研究发现:①与以往城市网络研究相比较,新质生产功能网络未出现明显的“菱形结构”,中高强度联系呈现出以北京为核心的放射型空间特征;②影响因素结果表明,省际边界对三种网络均产生了显著的负向影响,但地理距离的负向作用未发生在智能制造网络中,在中国重大区域高速交通基础设施建设的影响下,地理距离对于要素空间流动的抑制作用相对弱化,但行政壁垒仍然发挥着显著影响;③城市节点属性变量在三个细分网络中影响效应存在差异,体现出不同行业发展尤其是在异地投资的空间选择行为中,对目标城市发展水平与功能特征的针对性要求。研究揭示了新质生产力形成背景下中国城市网络空间结构的变化特征,丰富了城市地理学积极响应国家发展重大战略需求的研究视角,对于完善新发展背景下中国城市体系空间结构演化一般规律的科学认识具有学术意义。

关键词：新质生产力新质生产功能城市网络城市功能网络战略性新兴产业

基于等效静态载荷法的多相材料结构动态拓扑优化设计

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振动与冲击 2024年第3期43卷 77-85页

作者：占金青王啸蒲圣鑫刘敏华东交通大学载运工具与装备教育部重点实验室南昌330013 中国科学院合肥物质科学研究院合肥230031

为了满足多相材料结构动态性能要求,提出一种基于等效静态载荷法的多相材料结构动态拓扑优化设计方法。采用序列固体各向同性料插值模型惩罚刚度矩阵和质量矩阵,以多个动载荷作用的多相材料结构总动态柔顺度最小化为优化目标,以结构质... 详细信息

为了满足多相材料结构动态性能要求,提出一种基于等效静态载荷法的多相材料结构动态拓扑优化设计方法。采用序列固体各向同性料插值模型惩罚刚度矩阵和质量矩阵,以多个动载荷作用的多相材料结构总动态柔顺度最小化为优化目标,以结构质量和成本为约束条件,构建多相材料结构动态拓扑优化模型,利用等效静态载荷法将多相材料结构动态拓扑优化问题转化为多工况下的多相材料结构静态拓扑优化问题,以降低灵敏度分析的复杂程度;采用移动渐近线算法求解多相材料结构动态拓扑优化问题。数值算例结果表明所提方法是有效性的,与传统的拓扑优化方法相比,基于等效静态载荷法的多相材料结构动态拓扑优化求解时间节省了75%,大大提高了计算效率;与单相材料拓扑优化结果相比,多相材料结构动态拓扑优化设计获得的结构具有更好的动态性能。

关键词：多相材料结构动态拓扑优化等效静态载荷法序列固体各向同性料插值模型

考虑最小尺寸控制的压力驱动柔顺机构拓扑优化设计

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计算机集成制造系统 2024年第3期30卷 1050-1059页

作者：占金青蒲圣鑫王啸刘敏华东交通大学机电与车辆工程学院江西南昌330013 华东交通大学载运工具与装备教育部重点实验室江西南昌330013

拓扑优化设计的压力驱动柔顺机构拓扑构型容易出现类铰链结构,导致难以制造加工。为了满足制造工艺要求,提出一种考虑最小尺寸控制的压力驱动柔顺机构拓扑优化设计方法。采用改进的固体各向同性材料惩罚模型,利用达西定律结合排水项计... 详细信息

拓扑优化设计的压力驱动柔顺机构拓扑构型容易出现类铰链结构,导致难以制造加工。为了满足制造工艺要求,提出一种考虑最小尺寸控制的压力驱动柔顺机构拓扑优化设计方法。采用改进的固体各向同性材料惩罚模型,利用达西定律结合排水项计算流体压力载荷,以机构的互应变能最大化和应变能最小化为优化目标,采用Otsu算法和拓扑细化算法提取柔顺机构的骨架特征,从而构建最小特征尺寸控制,以结构体积和最小特征尺寸作为约束,建立考虑最小尺寸控制的压力驱动柔顺机构拓扑优化模型,采用移动渐近线算法进行压力驱动柔顺机构拓扑优化问题求解。数值算例结果表明,所提设计方法获得的压力驱动柔顺机构最小特征尺寸满足约束,能够有效地抑制类铰链结构,并且分析不同最小控制尺寸对柔顺机构拓扑优化结果影响规律。

关键词：柔顺机构压力载荷拓扑优化最小尺寸控制

带分流叶片水泵水轮机甩负荷过渡过程中的压力脉动特征

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水利学报 2024年第9期55卷 1098页

作者：周廷鑫俞晓东张健徐辉河海大学水利水电学院

为减轻水泵水轮机过渡过程中剧烈压力脉动对抽水蓄能电站安全产生的不利影响,需充分认识水泵水轮机的压力脉动特征。本文对某带分流叶片水泵水轮机甩负荷过渡过程中的实测压力脉动数据开展深入研究。首先从压力脉动的频域特性出发,提出... 详细信息

为减轻水泵水轮机过渡过程中剧烈压力脉动对抽水蓄能电站安全产生的不利影响,需充分认识水泵水轮机的压力脉动特征。本文对某带分流叶片水泵水轮机甩负荷过渡过程中的实测压力脉动数据开展深入研究。首先从压力脉动的频域特性出发,提出了一种基于变分模态分解的时均压力和脉动压力提取方法。然后采用傅里叶变换和短时傅里叶变换分析水泵水轮机稳定运行和甩负荷过程中蜗壳进口、无叶区、顶盖和尾水锥管进口的脉动压力,揭示了带分流叶片水泵水轮机在稳定运行和甩负荷过渡过程中压力脉动的频率组成和时频变化特性的普遍规律。研究表明,带分流叶片水泵水轮机无叶区压力脉动的主频由叶片通过频率及其半次谐波共同主导,且叶片通过频率的半次谐波具有向上下游传播的特点。尾水锥管进口压力脉动频率主要由低频成分及叶片通过频率的半次谐波构成。甩负荷过渡过程中,无叶区叶片通过频率及其谐波的频率会随着时间的变化出现增大和减小现象,且变化规律与转轮转速的变化趋势一致。本文所提出的方法为压力脉动实测数据分析提供了一种新手段,为带分流叶片水泵水轮机压力脉动的特征研究提供了参考与借鉴,对结构异常振动溯源和保障机组安全运行具有重要意义。

关键词：分流叶片水泵水轮机过渡过程压力脉动信号处理

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