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射频激励轴快流CO2激光放大器增益性能的研究

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激光与光电子学进展 2024年

作者：黄维游聪林高洁李波赵江胡友友江苏科技大学理学院华中科技大学光学与电子信息学院湖北大学微电子学院

高功率、短脉冲CO2激光在极紫外光刻机的光源系统中有着重要应用。为实现高功率、短脉冲CO2激光输出，本文自研了一台13.56 MHz射频激励的轴快流CO2激光放大器，射频注入功率0～88 k W可调，并搭建激光放大实验装置研究放大器的增益性... 详细信息

高功率、短脉冲CO2激光在极紫外光刻机的光源系统中有着重要应用。为实现高功率、短脉冲CO2激光输出，本文自研了一台13.56 MHz射频激励的轴快流CO2激光放大器，射频注入功率0～88 k W可调，并搭建激光放大实验装置研究放大器的增益性能。首先，描述了六温度模型理论，建立激光放大动力学方程，并对其输出特性进行了计算。其次，研究了三种不同腔压下放大器射频注入功率、CO2占比及非解离比等参数与小信号增益系数的关系。当放大器腔压为80 mbar，射频注入功率为50 k W,CO2占比为14%时获得最大的小信号增益系数，且随着射频注入功率不断增大，小信号增益呈现先增加然后逐渐饱和的趋势。理论分析了放大器出现增益饱和现象的原因，通过实验测得当种子光输入功率为110 W时，放大器输出功率可达3500 W以上。最后，模拟了增益提取阶段激光脉冲波形的演化并分析了小信号增益的时域变化特性。

关键词：放大器高功率CO 激光六温度模型小信号增益

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基于SFE参数化建模的汽车新平台开发

汽车工艺师 2024年第5期 54-59页

作者：黄维安徽江淮汽车股份有限公司技术中心安徽合肥230000

通过分析传统分车型研发模式,引出基于SFE参数化建模的汽车新平台开发。通过对标标杆车制订新平台刚度和模态性能指标,准备所需要的开发输入,详细介绍了新平台模型搭建过程和方法。根据性能目标对概念模型进行多方案性能提升工作,通过... 详细信息

通过分析传统分车型研发模式,引出基于SFE参数化建模的汽车新平台开发。通过对标标杆车制订新平台刚度和模态性能指标,准备所需要的开发输入,详细介绍了新平台模型搭建过程和方法。根据性能目标对概念模型进行多方案性能提升工作,通过框架布置、断面尺寸调整、改变搭接方式等手段,在外造型冻结时刻同步使车身刚度模态性能达到目标值。先期结构性能材料一体化设计,大幅缩短开发周期,降低车型开发成本,提升性能指标。

关键词： SFE参数化建模先期设计平台化开发刚度模态

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基于Omega涡识别理论的自适应空化流动模型

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推进技术 2024年第2期45卷 73-85页

作者：屈念冲许开富项乐林荣浩党枭睿西安航天动力研究所陕西西安710100 西安航天动力研究所液体火箭发动机技术重点实验室陕西西安710100

液体火箭发动机涡轮泵内存在多种空化类型,其发生机理有所不同,现有数值计算方法通常采用同一套模型预测所有类型空化,导致预测精度不足。为提高复杂空化流动的计算精度,提出了自适应空化流动模型。基于先进的Omega涡识别理论和ZGB空化... 详细信息

液体火箭发动机涡轮泵内存在多种空化类型,其发生机理有所不同,现有数值计算方法通常采用同一套模型预测所有类型空化,导致预测精度不足。为提高复杂空化流动的计算精度,提出了自适应空化流动模型。基于先进的Omega涡识别理论和ZGB空化模型建立了相变系数自适应调整方法,以涡轮泵内两种典型空化(附着空化和泄漏涡空化)为对象,利用翼型实验对模型进行了验证。首先对比了几种涡识别方法的差异,发现Omega方法对阈值不敏感且物理意义明确,适合作为相变系数的取值依据;分析了相变系数对附着空化和泄漏涡空化的影响规律及两种典型空化的形成机理。结果表明:自适应模型相比ZGB模型,对泄漏涡空化的预测精度在大间隙下提升了约181%,小间隙提升了约27%,对附着空化的预测更接近实验结果;附着空化是吸力面脱落涡形成的原因,间隙泄漏流场的涡带和剪切层空化是由间隙泄漏涡和分离涡共同作用形成的。

关键词：空化模型 Omega涡识别相变系数附着空化叶顶间隙泄漏涡空化

内外水力交互下浅埋带压盾构隧道水土压力计算模型

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岩土工程学报 2024年第8期46卷 1685-1694页

作者：谢家冲黄昕金国龙张子新同济大学土木工程学院地下建筑与工程系上海200092 新疆大学建筑工程学院新疆乌鲁木齐830047 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092 中船第九设计研究院工程有限公司上海200063 加泰罗尼亚理工大学土木与环境工程学院巴塞罗那08034

针对浅埋有压盾构隧道内外水力交互渗流下引起的松动水土压力变化,基于修正镜像法获得了考虑内水压的地层渗流场分布与水力梯度。随后基于考虑松动区内部应力分布的修正Terzaghi公式给出了考虑隧道内水压下的松动区任意位置的水土压力解... 详细信息

针对浅埋有压盾构隧道内外水力交互渗流下引起的松动水土压力变化,基于修正镜像法获得了考虑内水压的地层渗流场分布与水力梯度。随后基于考虑松动区内部应力分布的修正Terzaghi公式给出了考虑隧道内水压下的松动区任意位置的水土压力解,并与数值模拟结果进行了对比验证。主要结论如下:采用圆弧拱和抛物线拱的主应力轨迹线能够有效描述隧顶松动区应力分布情况;当地层渗透系数与衬砌渗透系数比值小于1000时,内压水头大小对水土压力的影响显著;内压水头的增加将减小松动区有效应力,引起上覆土体卸载,同时引起隧顶松动区总应力增大,表明该范围内孔隙水压的增长对水土压力的变化占据主导作用;5参数正交分析结果的线性回归分析结果表明隧道埋深和半径对土压力有显著的正向影响,土体摩擦角和黏聚力均表现为负向影响。在相对低渗透地层条件下,内压水头对隧顶有效应力和总应力分别表现为显著的负向和正向影响。

关键词：带压盾构隧道衬砌渗漏内水外渗松动土压力土拱镜像法

公共体育服务智慧化供给的实践困境与破解路径——以X市智慧体育平台建设为例

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上海体育大学学报 2024年第7期48卷 56-65页

作者：徐国冲张明月厦门大学公共事务学院福建厦门361005

采用文献资料法和案例分析法,分析F省X市“i健身”智慧体育平台的建设实践发现,公共体育服务智慧化供给具有助力公共体育服务供需平衡、促进多元主体多样化供给、提升公共体育服务均等化水平等优势。在X市公共体育服务智慧化供给实践中... 详细信息

采用文献资料法和案例分析法,分析F省X市“i健身”智慧体育平台的建设实践发现,公共体育服务智慧化供给具有助力公共体育服务供需平衡、促进多元主体多样化供给、提升公共体育服务均等化水平等优势。在X市公共体育服务智慧化供给实践中,智慧体育平台建设已形成较为完善的资源整合与信息管理机制、线上线下联动的服务供给机制与多元主体共担的责任划分机制。同时,政府在实现公共体育服务智慧化供给过程中面临制度、标准与发展困境。未来应围绕公共体育服务智慧化供给目标,持续推进公共体育服务智慧化供给制度体系与标准体系建设,完善数据监督与管理机制,鼓励多主体参与公共体育服务智慧化供给,实现公共体育服务智慧化供给的多元主体协同合作。

关键词：公共体育服务智慧化智慧体育互联网+体育

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波形钢腹板-钢底板组合箱梁耐火极限与设计

铁道工程学报 2024年第9期41卷 30-35页

作者：程海根沈强郑尚敏管冲华东交通大学南昌330013 重庆大学重庆400044

研究目的:近年来交通量的增加,由车辆碰撞或易燃物品运输车辆引起的桥梁火灾时有发生,不容忽视。为了解火灾下波形钢腹板-钢底板组合箱梁的火灾响应,采用ANSYS建立三维热-力耦合分析模型,分析火灾下组合箱梁温度场分布状态与抗弯承载力... 详细信息

研究目的:近年来交通量的增加,由车辆碰撞或易燃物品运输车辆引起的桥梁火灾时有发生,不容忽视。为了解火灾下波形钢腹板-钢底板组合箱梁的火灾响应,采用ANSYS建立三维热-力耦合分析模型,分析火灾下组合箱梁温度场分布状态与抗弯承载力衰变规律,研究不同受火场景对组合箱梁耐火极限的影响,提出抗火设计方法。研究结论:(1)火灾下组合箱梁截面抗弯承载力呈三阶段发展;不同受火范围下跨中挠度随受火时间延长均呈两阶段发展;随着受火长度的增加,组合箱梁挠度增长幅度越大,受火初期受热弯曲效应作用越显著;(2)与抗力准则相比,采用挠度破坏准则判定组合箱梁的耐火极限较安全;(3)在组合箱梁底板增设不同类型的加劲肋形式,均可提高组合箱梁的耐火极限,当加劲肋材料用量相同时,与增设通长加劲肋相比,增设底板局部加劲肋对组合箱梁的耐火极限改善效果更好;(4)本研究成果可为波形钢腹板-钢底板组合箱梁的耐火极限理论分析与抗火设计提供参考。

关键词：桥梁工程耐火极限抗火设计波形钢腹板组合箱梁

硕士生的就业焦虑因何而来?——基于生态压力过程模型的解释视角

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学位与研究生教育 2024年第7期 42-49页

作者：黄维要攀攀钟杲桦长沙理工大学经济与管理学院长沙410076

采用生态压力过程模型,考察了硕士生就业资本与其就业焦虑之间的关系,并从压力事件的角度进行了机制分析。通过第一手实地调查的数据发现:就业资本越低,硕士生就业焦虑水平越高;压力事件的缓解是就业资本对硕士生就业焦虑影响的重要作... 详细信息

采用生态压力过程模型,考察了硕士生就业资本与其就业焦虑之间的关系,并从压力事件的角度进行了机制分析。通过第一手实地调查的数据发现:就业资本越低,硕士生就业焦虑水平越高;压力事件的缓解是就业资本对硕士生就业焦虑影响的重要作用机制;就业资本对硕士生就业焦虑的影响具有群体差异性,表现为心理资本作为重要的自致性资源,无论对于学术型硕士生还是专业学位硕士生就业焦虑均产生显著影响,而人力资本、社会资本对不同群体的硕士生就业焦虑具有不同的影响效应。

关键词：硕士生就业资本就业焦虑生态压力过程模型研究生教育

柔性连杆伺服系统参数辨识与控制方法仿真研究

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柔性连杆伺服系统参数辨识与控制方法仿真研究

作者：陆泽冲郑州轻工业大学

学位级别：硕士

柔性连杆伺服系统是由永磁同步电机(PMSM)直接驱动的、强耦合复杂非线性系统。该系统省去了中间传动环节,避免了中间环节间隙误差、非线性摩擦等因素带来的不利因素,能够实现高精度伺服传动,在柔性机械臂、太阳能帆板以及自动化生产线... 详细信息

柔性连杆伺服系统是由永磁同步电机(PMSM)直接驱动的、强耦合复杂非线性系统。该系统省去了中间传动环节,避免了中间环节间隙误差、非线性摩擦等因素带来的不利因素,能够实现高精度伺服传动,在柔性机械臂、太阳能帆板以及自动化生产线等结构轻巧且自重比高的应用场所得到广泛的应用。现有传统伺服系统将电机与负载视为刚性连接,忽略了柔性连接对系统性能的影响。在高精度伺服系统中,柔性连接的动态形变会产生谐振,降低系统的控制精度,甚至可能引发系统失稳。如何建立系统准确的动态模型,实现系统的高精度控制成为柔性伺服推广应用中亟待解决的难题。另外,网络化是高精度伺服系统发展的必然趋势,如何有效节约网络资源,实现控制系统的高效、实时传输是伺服系统高性能发展面临的又一难题。为此,本文通过对柔性连杆伺服系统的机理分析,从系统模型参数辨识、转速环的跟踪控制以及事件触发的网络控制三个方面进行研究,旨在解决由柔性耦合引发的谐振问题以及控制器频繁更新问题。首先,建立了柔性连杆伺服系统的一阶模态动力学模型。通过利用拉格朗日方程建立柔性连杆的一阶模态动力学方程,并结合PMSM本体模型,形成完整的PMSM直接驱动柔性连杆伺服系统的动力学模型。其次,进行了柔性连杆伺服系统多新息模型参数辨识。对柔性连杆伺服系统动力学模型离散化处理,采用多新息随机梯度算法(Multi-innovation stochastic gradient,MISG)对柔性连杆伺服系统模型参数进行辨识,并与传统随机梯度算法进行比较。仿真结果表明,结合了柔性连杆伺服系统当前时刻和历史时刻的转速输入、输出信息的MISG算法,比传统随机梯度算法具有更高的参数辨识精度(参数精度提高了5.8倍,量化误差减小了21.6倍)和收敛速度(提高了5倍)。然后,提出了多容惯性PI控制方法。分析了柔性对连杆伺服系统的影响以及传统PI控制Z-N法失效的原因;将多容惯性标准传递函数与PI控制器结合,确定了MCPPI控制增益参数的设计方法,分别对系统转速环和电流环进行设计,并与工程设计方法、极点配置法等进行对比,验证了所提出的MCP-PI控制方法的有效性。最后,提出了一种基于遗传算法的事件触发转速环PI控制策略。基于事件触发机制和遗传算法,设计了一种事件触发机制的遗传算法优化PI(ET-GA-PI)控制器。引入遗传算法对PI控制器参数进行优化,减弱了系统柔性所产生的耦合振荡;采用固定阈值的事件触发机制来控制PI控制器更新次数,以解决控制器频繁更新造成的计算资源浪费问题。通过仿真实验与(极点配置PI控制(PP-PI)、典型II型系统工程设计PI控制(SSED-PI)、多容惯性PI控制(MCP-PI))等三种控制方法进行比较,验证了所提出的ET-GA-PI方法具有更好的动态性能和稳态精度,并且ET-GA-PI控制器更新次数是时间触发(GA-PI)控制的1/20,超调量仅为0.1731%。

关键词：柔性连杆伺服系统多新息参数辨识多容惯性遗传算法PI 事件触发控制

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应用磁导率检测的九脚探头仿真优化

中国测试 2024年第1期50卷 145-150页

作者：袁润冲任尚坤南昌航空大学无损检测技术教育部重点实验室江西南昌330063

针对铁磁性构件应力集中和疲劳损伤的检测评价复杂性问题,对九脚探头参数问题进行分析。推导了探头的检测原理,以45号钢为研究对象,为提高系统的检测灵敏度,对检测探头的主要影响参数进行优化,并采用Ansys Workbench平台中静力学与静磁... 详细信息

针对铁磁性构件应力集中和疲劳损伤的检测评价复杂性问题,对九脚探头参数问题进行分析。推导了探头的检测原理,以45号钢为研究对象,为提高系统的检测灵敏度,对检测探头的主要影响参数进行优化,并采用Ansys Workbench平台中静力学与静磁学模块进行力磁耦合仿真。结果显示:最佳激励频率、最佳激励电压幅值与激励线圈匝数相关,在确定的激励线圈匝数下,激励频率、激励电压均存在最优值使检测灵敏度最大;随拉应力的增加,检测信号呈减小的趋势。该仿真数据可为后续设计提供参考。

关键词：磁导率检测技术应力集中九脚探头检测灵敏度

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