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Advances in Graphene‑Based Electrode for Triboelectric Nanogenerator

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Nano-Micro Letters 2025年第1期17卷 378-403页

作者： Bin Xie Yuanhui guo Yun chen Hao Zhang Jiawei Xiao Maoxiang Hou Huilong Liu Li Ma Xin chen Chingping Wong State Key Laboratory of Precision Electronic Manufacturing Technology and Equipment Guangdong University of TechnologyGuangzhou 510006People’s Republic of China School of Electromechanical Engineering Guangdong University of TechnologyGuangzhou 510006People’s Republic of China School of Materials Science and Engineering Georgia Institute of TechnologyAtlantaGA 30332USA

With the continuous development of wearable electronics,wireless sensor networks and other micro-electronic devices,there is an increasingly urgent need for miniature,flexible and efficient nanopower generation *** nanogenerator(TENG)technology can convert small mechanical energy into electricity,which is expected to address this *** the core component of TENG,the choice of electrode materials significantly affects its *** metal electrode materials often suffer from problems such as durability,which limits the further application of ***,as a novel electrode material,shows excellent prospects for application in TENG owing to its unique structure and excellent electrical *** review systematically summarizes the recent research progress and application prospects of TENGs based on graphene *** precision processing methods of graphene electrodes are introduced,and the applications of graphene electrode-based TENGs in various scenarios as well as the enhancement of graphene electrodes for TENG performance are *** addition,the future development of graphene electrode-based TENGs is also prospectively discussed,aiming to promote the continuous advancement of graphene electrode-based TENGs.

关键词： Triboelectric nanogenerator Precision processing Graphene electrode Self-powered sensor

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极端波浪载荷下导管架平台抗倒塌性能评估

中国石油大学学报（自然科学版） 2014年第3期38卷 135-141页

作者：朱本瑞陈国明林红黄超刘康中国石油大学海洋油气装备与安全技术研究中心山东青岛266580

提出载荷序列增量分析(LSIA)方法,对极端波浪载荷下导管架平台结构极限状态进行分析。LSIA能够考虑不同波高及可能的甲板上浪载荷对平台侧向载荷分布的影响,'追踪'平台在不同载荷重现期作用下的真实响应,从而克服当前Pushover的缺点。基... 详细信息

提出载荷序列增量分析(LSIA)方法,对极端波浪载荷下导管架平台结构极限状态进行分析。LSIA能够考虑不同波高及可能的甲板上浪载荷对平台侧向载荷分布的影响,'追踪'平台在不同载荷重现期作用下的真实响应,从而克服当前Pushover的缺点。基于LSIA等效承载能力曲线,提出倒塌重现期NCP,使得平台抗倒塌能力评估指标具体化。以K型和X型两种不同结构形式的导管架平台为例,采用LSIA方法对其进行抗倒塌性能评估,并与Pushover进行分析对比。结果表明,LSIA具有更高的评估精度,能够确定平台结构真实的倒塌状态与失效模式。

关键词：极端波浪导管架平台 LSIA 评估指标极限承载能力失效模式

内波环境下中间仓单体收放过程中的管柱力学分析

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中国有色金属学报 2021年第10期31卷 2836-2847页

作者：王荣耀陈国明刘伟郑皓湖南城市学院机械与电气工程学院益阳413000 中国石油大学(华东)海洋油气装备与安全技术研究中心青岛266580 长沙矿山研究院有限责任公司海洋采矿研究所长沙410012 长沙矿冶研究院有限责任公司深海矿产资源开发利用技术国家重点实验室长沙410012

海洋内波对中间仓海上收放作业的安全带来了极大挑战。基于有限元方法建立了内波和海流联合作用下中间仓单体收放过程的有限元分析模型,并采用Newmark法对模型进行了数值求解,分析了中间仓收放过程中的冲击响应以及管柱形态、张力、等... 详细信息

海洋内波对中间仓海上收放作业的安全带来了极大挑战。基于有限元方法建立了内波和海流联合作用下中间仓单体收放过程的有限元分析模型,并采用Newmark法对模型进行了数值求解,分析了中间仓收放过程中的冲击响应以及管柱形态、张力、等效应力、上部转角和月池处偏移等因素。结果表明:在各项因素中,顶部张力受内波影响小,等效应力、上部转角和月池处偏移受内波影响大;收放作业过程中硬管等效应力最大位置发生于悬挂点附近;上部转角和月池处偏移是影响作业安全的限制因素,内波上层流方向与海流同向工况是实施收放作业的危险工况,中间仓入水0~300 m深度是收放过程的危险深度区域。

关键词：深海采矿中间仓内波有限元分析

Experimental Study on Energy Storage Characteristics of Sintered Ore Particle Packed Beds

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Journal of Thermal Science 2025年第1期34卷 242-253页

作者： LAI Zhenya DING Liwei LYU Hongkun HOU chenglong chen Jiaying guo Xutao HAN Gaoyan ZHANG Kang State Grid Zhejiang Electric Power Research Institute State Key Laboratory of Clean Energy Utilization Zhejiang University

The particle packed bed energy storage system has advantages such as low costs and wide temperature ranges,which can be combined with solar thermal power generation systems to solve the inherent volatility and discontinuity of renewable *** new materials with low costs and excellent storage performances is one of the eternal research hotspots in the field of energy *** paper innovatively uses sintered ore particles as energy storage material and studies the effect of particle size on the airflow resistance characteristics,energy storage characteristics,and thermocline evolution characteristics of the packed bed through thermal energy storage *** results indicate that for the particles in the macro scale,the smaller the particle,the lower the absolute permeability of the bed and the greater the airflow *** packed bed with smaller particles has a larger specific surface area,larger bulk mass,and smaller bed ***,the packed beds with smaller particles have better thermocline characteristics,less irreversible loss,and can achieve higher thermal efficiency and higher exergy efficiency in the heat storage *** cycle thermal efficiency in packed beds with 25-40 mm,16-25 mm,and 10-16 mm particles is 53.58%,56.27%,and 57.60%,respectively,and the cycle exergy efficiency is 61.81%,69.25%,and 74.13%,***,this paper also studies the effect of discharging airflow rates on thermal storage *** experimental results indicate that suitable discharging strategies should be selected based on different heat demands.

关键词： airflow resistance particle packed bed thermal energy storage thermocline evolution

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海上钻井平台井喷天然气爆燃特性研究

安全与环境学报 2014年第4期14卷 92-99页

作者：魏超南陈国明中国石油大学(华东)海洋油气装备与安全技术研究中心山东青岛266580

针对海上钻井平台井喷事故特点,基于计算流体动力学(CFD)理论,建立了海上钻井平台井喷天然气爆炸事故的风险预测与评估模型,对不同风况、不同场景条件下的井喷天然气爆燃特性进行模拟和分析,探讨爆燃超压和爆燃火焰的发展规律,并评估其... 详细信息

针对海上钻井平台井喷事故特点,基于计算流体动力学(CFD)理论,建立了海上钻井平台井喷天然气爆炸事故的风险预测与评估模型,对不同风况、不同场景条件下的井喷天然气爆燃特性进行模拟和分析,探讨爆燃超压和爆燃火焰的发展规律,并评估其危害程度和影响范围。结果表明:钻台区域最大超压值为6.1 kPa,对平台结构及设备不会造成明显破坏,对作业人员有轻微伤害;悬臂梁内部最大超压值达到10.4 kPa,会造成平台结构、设备轻微损坏,对作业人员伤害严重;分析了不同场景条件下爆燃火焰的发展规律;高温燃烧火焰会严重影响平台结构、设备等钢材性能,导致设备损坏、结构失效甚至坍塌,对附近作业人员会有致命伤害。

关键词：安全工程海上钻井平台井喷天然气爆燃特性计算流体动力学

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深水铝合金隔水管涡激振动疲劳特性

中国石油大学学报（自然科学版） 2008年第1期32卷 100-104页

作者：孙友义陈国明畅元江中国石油大学机电工程学院山东东营257061

铝合金隔水管(AAR)具有高比强度,在减轻重量的同时还可承受恶劣的海洋环境。涡激振动(VIV)是引起隔水管屈服失效与疲劳失效的主要因素,也是隔水管设计过程中需要考虑的主要问题。基于一种模态叠加方法预测隔水管的VIV响应,通过大量分析... 详细信息

铝合金隔水管(AAR)具有高比强度,在减轻重量的同时还可承受恶劣的海洋环境。涡激振动(VIV)是引起隔水管屈服失效与疲劳失效的主要因素,也是隔水管设计过程中需要考虑的主要问题。基于一种模态叠加方法预测隔水管的VIV响应,通过大量分析,系统研究了铝合金隔水管在不同流动剖面下的VIV响应与疲劳特性。结果表明,AAR的涡致疲劳损伤依赖于流动剖面的形状,且在不同位置处差别较大。长度增加导致隔水管模态频率与模态曲率降低,使得隔水管具有更好的VIV疲劳特性。与常规钢制隔水管(SR)相比,铝合金隔水管具有较好的VIV疲劳特性。

关键词：深水铝合金隔水管涡激振动 VIV分析疲劳损伤

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一种使用压缩感知的数字水印技术

小型微型计算机系统 2014年第6期35卷 1363-1367页

作者：陈国明陈强陈忆群广东第二师范学院计算机科学系广州510303

数字水印是将标识信息嵌入在信号载体里从而进行版权认证与保护.提出一种基于压缩感知和奇异值分解的半盲数字水印技术,使用水印图像的压缩测量观测值矩阵的奇异值替换载体图像的离散小波变换域的HH频带的奇异值.针对传统基于奇异值分... 详细信息

数字水印是将标识信息嵌入在信号载体里从而进行版权认证与保护.提出一种基于压缩感知和奇异值分解的半盲数字水印技术,使用水印图像的压缩测量观测值矩阵的奇异值替换载体图像的离散小波变换域的HH频带的奇异值.针对传统基于奇异值分解和离散小波变换的水印模式较难解决安全认证的问题,本文采用混沌系统调制生成满足RIP条件的测量感知矩阵进行安全认证,在保证鲁棒性同时也能够提高安全性.本文还采用Bregman迭代的图像去噪方法来改善视觉感知质量.仿真结果表明基于压缩感知的数字水印技术是有效的.

关键词：压缩感知混沌 Bregman迭代水印奇异值分解

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钢制试件拉伸断裂及疲劳开裂声发射特征分析

中国石油大学学报（自然科学版） 2009年第5期33卷 95-99页

作者：徐长航刘立群陈国明中国石油大学机电工程学院山东东营257061 胜利工程设计咨询有限公司山东东营257026

设计钢制试件拉伸断裂和疲劳开裂两种损伤过程的声发射监测试验,对采集到的声发射信号进行参数分析,结合红外热成像检测结果,研究声发射信号特征参数与试验过程中试件力学行为之间的相关性。研究结果表明：拉伸断裂和疲劳开裂过程中试... 详细信息

设计钢制试件拉伸断裂和疲劳开裂两种损伤过程的声发射监测试验,对采集到的声发射信号进行参数分析,结合红外热成像检测结果,研究声发射信号特征参数与试验过程中试件力学行为之间的相关性。研究结果表明：拉伸断裂和疲劳开裂过程中试件声发射信号的能量、振铃计数、幅值等声发射信号特征参数能够很好地表征试件损伤过程的力学性能演化规律;试件出现损伤时所发出的声发射信号能量幅值主要分布在65-80 dB;声发射技术用于工程结构的健康监测是可行和有效的。

关键词：参数分析声发射信号疲劳开裂拉伸断裂实时监测

导向架隔水管在波流联合作用下的非线性动力响应

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中国石油大学学报（自然科学版） 2006年第5期30卷 74-77,83页

作者：畅元江陈国明许亮斌中国石油大学机电工程学院山东东营257061

考虑了波流联合作用下固定式钻井装置隔水管与导向架之间的间隙接触条件,讨论了非线性边界条件下瞬态动力学问题的求解方法。应用有限元法,将隔水管简化为海底泥面线下3 m处固支、下层平台简支、中间不同高度的横向振动被导向架限制的... 详细信息

考虑了波流联合作用下固定式钻井装置隔水管与导向架之间的间隙接触条件,讨论了非线性边界条件下瞬态动力学问题的求解方法。应用有限元法,将隔水管简化为海底泥面线下3 m处固支、下层平台简支、中间不同高度的横向振动被导向架限制的梁模型,采用ANSYS软件,利用其combination40单元来模拟隔水管与导向架之间的间隙接触条件,实例计算了百年重现期环境载荷下隔水管的动力响应,得到了典型节点的位移时间历程和典型单元的等效应力时间历程,成功实现了隔水管的强度校核。该计算结果为带导向架隔水管的设计与分析提供了参考。

关键词：隔水管导向架间隙-接触边界非线性直接积分法