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新型电力系统标准算例(一):功角稳定CSEE-RAS

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中国电机工程学报 2024年第15期44卷 5973-5984,I0011页

作者：徐式蕴李宗翰赵兵孙华东电网安全全国重点实验室(中国电力科学研究院有限公司) 北京市海淀区100192

含高比例新能源交直流混联电网的稳定特性已发生深刻变化,功角稳定依然是威胁系统安全运行的关键问题,相关研究对标准算例的真实性、合理性及代表性提出更高的要求。该文根据实际电网拓扑和数据,构建适用于功角稳定特性研究的功角稳定... 详细信息

含高比例新能源交直流混联电网的稳定特性已发生深刻变化,功角稳定依然是威胁系统安全运行的关键问题,相关研究对标准算例的真实性、合理性及代表性提出更高的要求。该文根据实际电网拓扑和数据,构建适用于功角稳定特性研究的功角稳定机电暂态仿真算例(Chinese society for electricalengineering-rotoranglestability,CSEE-RAS),该系统以500kV为主网架,包含2个区域、1个交流通道、1个直流通道。提供2种运行方式,分别对应动态、暂态功角稳定场景,上述场景新能源出力占比均在50%以上。考虑新能源出力占比、机组接入位置和控制策略等因素,量化不同因素对稳定水平的影响。敏感性分析结果表明,该算例较为全面地反映了机电暂态尺度下的不同功角稳定特性,且具有灵活的拓展能力,可为功角稳定分析与控制的相关研究提供基础平台,有助于不同结论的横向比较和研究人员科研效率的提升。

关键词：功角稳定新能源交直流混联标准算例

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高比能高安全的柔性锂电池设计

科学通报 2024年第10期69卷 1257-1278页

作者：祝国玺孙富鞠江伟崔光磊中国科学院青岛生物能源与过程研究所青岛266101 山东能源研究院青岛266101 青岛新能源山东省实验室青岛266101 中国科学院大学材料科学与光电技术学院北京100049

目前,柔性和可穿戴/植入电子设备的快速发展对柔性电源的需求越来越大,催发了科学界对柔性储能器件的广泛研究.除优异的机械变形能力外,柔性电子设备的结构特征及潜在应用领域对柔性储能器件提出了高比能、高安全的要求.锂电池自放电率... 详细信息

目前,柔性和可穿戴/植入电子设备的快速发展对柔性电源的需求越来越大,催发了科学界对柔性储能器件的广泛研究.除优异的机械变形能力外,柔性电子设备的结构特征及潜在应用领域对柔性储能器件提出了高比能、高安全的要求.锂电池自放电率低、能量密度高、循环寿命长,被认为是电子设备的理想能源,正主导着柔性储能器件的发展方向.如何同时获得锂电池的高柔性、高安全性和高能量密度是目前在柔性电子领域面临的主要挑战之一.基于以上问题,本文对未来高比能、高安全的柔性锂电池的发展进行了详细论述.首先,通过代表性实例介绍了柔性电子设备/柔性锂电池的常见应用场景,凸显出对电池高比能和高安全的要求.然后,分别从材料选择角度,包括集流体、电解质和电极活性材料等,及结构设计角度,包括折纸/剪纸结构、仿生结构、三相渗流结构等,论证了如何有效提高电池的柔性、安全性和能量密度.最后,进一步讨论了柔性锂电池研究与发展面临的挑战和未来的发展机遇.

关键词：锂电池柔性电子柔性能量密度安全性

茶多酚对大豆分离蛋白乳液性质及界面蛋白胆盐置换的影响

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华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第4期52卷 26-32页

作者：葛鸽林立郑家宝孙为正北京市食品检验研究院(北京市食品安全监控和风险评估中心) 北京100094 华南理工大学食品科学与工程学院广东广州510640

通过添加不同含量的茶多酚提取物修饰大豆分离蛋白制备水包油乳液,考察大豆分离蛋白乳液的界面张力、蛋白吸附比例、乳液粒径以及Zeta电位等性质变化,探究茶多酚对大豆分离蛋白乳液性质和界面蛋白置换的影响。实验结果表明:添加茶多酚后... 详细信息

通过添加不同含量的茶多酚提取物修饰大豆分离蛋白制备水包油乳液,考察大豆分离蛋白乳液的界面张力、蛋白吸附比例、乳液粒径以及Zeta电位等性质变化,探究茶多酚对大豆分离蛋白乳液性质和界面蛋白置换的影响。实验结果表明:添加茶多酚后,大豆分离蛋白的界面张力升高;大豆分离蛋白溶液(1%,质量分数)按照9∶1(质量比)与大豆油混合后,经过高速剪切和超声制备成水包油乳液,添加茶多酚制备的乳液稳定性提高,与空白对照组相比,当茶多酚添加量为0.04%时,乳液平均粒径从1.702μm显著下降至1.203μm(P<0.05),乳液的蛋白吸附比例从9.22%显著上升至20.68%(P<0.05),Zeta电位绝对值从25.7 mV显著上升至27.1 mV(P<0.05);大豆分离蛋白在油-水界面上具有抗胆盐置换的特性,由茶多酚修饰的大豆分离蛋白更加难以被胆盐置换,这可能是添加茶多酚后大豆分离蛋白具有较强的静电相互作用以及较厚的界面层导致的。肠道中的脂质消化是界面过程,探究脂滴界面上蛋白与胆盐的置换反应对研究脂质代谢和食品精准设计具有指导作用。

关键词：茶多酚大豆分离蛋白乳液胆盐置换电位

Detector performance of the Gamma-ray Transient Monitor onboard DRO-A satellite

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Science China(Physics,Mechanics & Astronomy) 2024年第11期67卷 75-90页

作者： Pei-Yi Feng Zheng-Hua An Da-Li Zhang Chen-Wei Wang Chao Zheng Sheng Yang Shao-Lin Xiong Jia-Cong Liu Xin-Qiao Li Ke Gong Xiao-Jing Liu Min Gao Xiang-Yang Wen Ya-Qing Liu Xiao-Yun Zhao Fan Zhang Xi-Lei sun Hong Lu Key Laboratory of Particle Astrophysics Institute of High Energy PhysicsChinese Academy of SciencesBeijing 100049China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China State Key Laboratory of Particle Detection and Electronics Institute of High Energy PhysicsChinese Academy of SciencesBeijing 100049China

The Gamma-ray Transient Monitor(GTM) is an all-sky monitor onboard the Distant Retrograde Orbit-A(DRO-A) satellite with the scientific objective of detecting gamma-ray transients ranging from 20 ke V to 1 MeV. The GTM was equipped with five Gamma-ray Transient Probe(GTP) detector modules utilizing a NaI(Tl) scintillator coupled with a SiPM array. To reduce the SiPM noise, GTP uses a dedicated dual-channel coincident readout design. In this work, we first studied the impact of different coincidence times on the detection efficiency and ultimately selected a 0.5 μs time coincidence window for offline data processing. To test the performance of the GTPs and validate the Monte-Carlo-simulated energy response, we conducted comprehensive ground calibration tests using the Hard X-ray Calibration Facility(HXCF) and radioactive sources, including the energy response, detection efficiency, spatial response, bias-voltage response, and temperature dependence. We extensively present the ground calibration results and validate the design and mass model of the GTP detector, thus providing the foundation for in-flight observations and scientific data analysis.

关键词： NaI(Tl)detector energy response ground calibration gamma-ray detector DRO-A satellite

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基于熔喷非织造材料的温度传感器制备及其传感性能

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纺织学报 2024年第5期45卷 138-146页

作者：王楠孙辉于斌许磊朱祥祥浙江理工大学材料科学与工程学院浙江杭州310018 浙江理工大学纺织科学与工程学院(国际丝绸学院) 浙江杭州310018 浙江理工大学产业用纺织材料制备技术浙江省重点实验室浙江杭州310018 苏州经贸职业技术学院江苏苏州215009

为结合织物的柔软性、舒适度和耐磨性制备低成本、高性能的可穿戴温度传感器,以超声波处理工艺将不同浓度比的聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)和碳纳米管(CNTs)共同负载在聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)熔喷非织造材料表面,制备... 详细信息

为结合织物的柔软性、舒适度和耐磨性制备低成本、高性能的可穿戴温度传感器,以超声波处理工艺将不同浓度比的聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)和碳纳米管(CNTs)共同负载在聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)熔喷非织造材料表面,制备了PEDOT:PSS/CNTs/PBT熔喷非织造材料的温度传感器。借助扫描电子显微镜、X射线衍射仪和傅里叶变换红外光谱仪对温度传感器的微观形貌、化学结构进行表征与分析,并对其热稳定性能、传感性能和力学性能进行测试与研究。结果表明,所制备的温度传感器在25~80℃范围内,灵敏度可达-0.71%/℃,响应时间较快(18 s),线性度较好(R^(2)=0.99),迟滞度低至4.98%,具有良好的重复使用性及长期稳定性,并且在37~38℃的温度范围内感应精度可达0.1℃。所制备的温度传感器能够对环境温度和人体表面温度进行实时稳定监测,具有广阔的应用前景。

关键词：聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸聚苯二甲酸丁二酯熔喷非织造材料碳纳米管温度传感器

基于格子玻尔兹曼方法的附壁型空化泡演化模拟

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水利水电科技进展 2024年第4期44卷 7-13页

作者：袁浩詹蝶宋翔孙倩重庆交通大学西南水利水运工程科学研究院重庆400074 重庆交通大学河海学院重庆400074

依托热流耦合格子玻尔兹曼方法,探究了壁面润湿性与液相黏滞系数对附壁型空化泡演化的影响,并基于双粒子分布函数的热流耦合伪势LBM空化模型对接触点开展了受力分析。结果表明:对于润湿性壁面,演化过程中动态接触角持续大于平衡态接触角... 详细信息

依托热流耦合格子玻尔兹曼方法,探究了壁面润湿性与液相黏滞系数对附壁型空化泡演化的影响,并基于双粒子分布函数的热流耦合伪势LBM空化模型对接触点开展了受力分析。结果表明:对于润湿性壁面,演化过程中动态接触角持续大于平衡态接触角,导致其产生的非平衡杨氏力在空化泡生长期间产生迟滞效应,而在溃灭期间则加速了接触点的坍缩;对于非润湿性界面,非平衡杨氏力引发的迟滞效应在溃灭初期减缓了空化泡接触点的坍缩,而在最终溃灭阶段由于界面的剧烈形变,非平衡杨氏力加速了接触点坍缩;溃灭时刻微射流体积与平衡态接触角的余弦函数之间存在指数关系;黏滞系数增大会减小微射流体积,同时延长空化泡演化时间。

关键词：附壁型空化泡接触点动力机制壁面润湿性黏滞系数格子玻尔兹曼方法

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基于跨模态联合编码的多模态情感分析

计算机工程与应用 2024年第18期60卷 208-216页

作者：孙斌江涛贾莉崔伊明西北民族大学语言与文化计算教育部重点实验室兰州730030 南京信息工程大学计算机学院南京210044

如何提高多模态融合特征的有效性是多模态情感分析领域的热点问题之一。以往的研究大多通过设计复杂的融合策略获取融合特征表示,这些方法往往忽略了模态间复杂的关联关系,同时存在着由于模态信息不一致所导致的融合特征有效性降低问题... 详细信息

如何提高多模态融合特征的有效性是多模态情感分析领域的热点问题之一。以往的研究大多通过设计复杂的融合策略获取融合特征表示,这些方法往往忽略了模态间复杂的关联关系,同时存在着由于模态信息不一致所导致的融合特征有效性降低问题,进而影响模型的性能。针对上述问题,提出一种基于跨模态联合编码的多模态情感分析模型。在特征提取方面,利用预训练模型BERT和Facet模型分别提取文本和视觉特征,经过一维卷积操作获取相同维度的单模态特征表示。特征融合方面,利用跨模态注意力模块获得两模态的联合特征,使用联合特征分别调整单模态特征的权重,将两者拼接后获得多模态融合特征,最终输入到全连接层中进行情感识别。在公开数据集CMU-MOSI上的广泛实验表明,该模型的情感分析结果优于大多数现有先进的多模态情感分析方法,能够有效提升情感分析的性能。

关键词：多模态情感分析联合编码跨模态注意力多模态融合

基于振电信号分析与二元维纳的断路器附件机械寿命预测

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高电压技术 2024年第2期50卷 503-514页

作者：孙曙光邵旭王景芹魏硕河北工业大学人工智能与数据科学学院天津300130 河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300130

分闸附件作为动作触发机构,其机械性能对于万能式断路器可靠运行至关重要。针对其寿命预测,提出了一种基于二元维纳性能退化分析的寿命预测方法。该方法结合分闸附件的工作机制,采取振电联合分析模式。首先,利用CEEMDAN-WD与短时能熵比... 详细信息

分闸附件作为动作触发机构,其机械性能对于万能式断路器可靠运行至关重要。针对其寿命预测,提出了一种基于二元维纳性能退化分析的寿命预测方法。该方法结合分闸附件的工作机制,采取振电联合分析模式。首先,利用CEEMDAN-WD与短时能熵比双门限法,实现分闸过程触发阶段特定动作振动事件的精准标定;然后,研究振动事件所对应的机构动作时间以及驱动能量参数作为性能退化指标;在此基础之上构建二元维纳模型,以振电联合分析指标作为预测模型的输入,最终实现剩余寿命的定量预测。通过对3台断路器的测试表明,基于振电协同分析的寿命预测方法具有更高的预测精度,3台试品平均相对误差分别为4.3%、9.77%、8.46%,兼具有工程实用性。

关键词：万能式断路器振电信号性能退化二元维纳过程剩余寿命预测

基于改进灰度重心法的轨道扣件重构与故障诊断

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中国激光 2024年第8期51卷 85-93页

作者：肖圳孙世政郑天成庞珂魏子杰重庆交通大学机电与车辆工程学院重庆400074

针对轨道扣件表面结构复杂导致的线结构光照射分布不均匀问题,研究了一种基于改进灰度重心法的光条中心线提取方法,精准重构了轨道扣件点云模型。基于点云模型提取了轨道扣件的结构特征信息,建立了轨道扣件缺陷检测组合分类器模型,实现... 详细信息

针对轨道扣件表面结构复杂导致的线结构光照射分布不均匀问题,研究了一种基于改进灰度重心法的光条中心线提取方法,精准重构了轨道扣件点云模型。基于点云模型提取了轨道扣件的结构特征信息,建立了轨道扣件缺陷检测组合分类器模型,实现了轨道扣件的弹条缺失、扣件歪斜、螺母缺失等缺陷检测。研究了基于表面法向量的螺母上平面解析方法,通过螺母松动测量实验实现了轨道扣件的松动检测。搭建了扣件故障诊断实验平台并开展了相关实验研究,实验结果表明,系统扣件故障检出率达到96%,扣件松紧度测量的总体误差低于0.2 mm,扣件故障诊断系统的检测效果和鲁棒性较好,对列车安全运行具有重要的现实意义。

关键词：测量三维图像处理轨道扣件线结构光中心线提取故障诊断