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Neighboring optimal guidance using higher-order dynamics approximation with application to orbital injection problem

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Chinese Journal of Aeronautics 2024年第5期37卷 426-440页

作者： Xinglun CHEN Ran ZHANG huifeng li School of Astronautics Beihang UniversityBeijing 100191China

Neighboring optimal guidance,a method to obtain a suboptimal guidance law by approximately solving the first-order necessary conditions based on a nominal trajectory,is widely used in the aerospace field due to its high computational efficiency and low resource *** more advanced scenarios,the existing methods still have a problem that the guidance accuracy and optimality will seriously degrade when the actual state largely deviates from the nominal *** is mainly caused by the approximate description of the first-order conditions in terms of total flight time and nonlinear *** address this problem,a higher-order neighboring optimal guidance method is ***,a novel total flight time updating strategy,together with a normalized time scale,is presented that transforms the optimal problem with free total flight time into a more tractable optimal problem with fixed total flight ***,using the vector partial derivative method,a higher-order approximation is adopted,instead of the first-order approximation,to accurately describe the nonlinear dynamical and terminal constraints,thus obtaining a polynomially constrained quadratic optimal ***,to numerically solve the polynomially constrained quadratic optimal problem,a Newton-type iterative algorithm based on the orthogonal decomposition is *** the iterative solution within each guidance period,the corrections to control quantities and total flight time are *** proposed method is applied to a launch vehicle orbital injection problem,and simulation results show that it achieves high accuracy of orbital injection and optimality of performance index.

关键词： Optimal control Neighboring optimal guidance Launch vehicles Orbital injection Higher-order approximation

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Combined Promoting Effects of Specific Organic Functional Groups and Alumina Surface Characteristics for the Design of a Highly Efficient NiMo/Al_(2)O_(3) Hydrodesulfurization Catalyst

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China Petroleum Processing & Petrochemical Technology 2024年第1期26卷 1-11页

作者： li huifeng li Mingfeng Zhang Le Wang Wei Nie Hong National Energy R&D Center of Petroleum Refining Technology SINOPEC Research Institute of Petroleum Processing Co.Ltd.Beijing 100083China

To prepare a highly efficient NiMo/Al_(2)O_(3) hydrodesulfurization catalyst,the combined effects of specific organic functional groups and alumina surface characteristics were ***,the correlation between the surface characteristics of four different alumina and the existing Mo species states was *** was found that the Mo equilibrium adsorption capacity can be used as a specific descriptor to quantitatively evaluate the changes in surface characteristics of different alumina.A lower Mo equilibrium adsorption capacity for alumina means weaker metal-support interaction and the loaded Mo species are easier to transform into ***,the Mo-O-Al bonds still exist at the metal-support *** introduction of cationic surfactant hecadecyl trimethyl ammonium bromide(CTAB)can further improve Mo species dispersion through electrostatic attraction with Mo anions and interaction of its alkyl chain with the alumina surface;meanwhile,the introduction of ethylenediamine tetraacetic acid(EDTA)can complex with Ni ions to enhance the Ni-promoting effect on ***,the NiMo catalyst designed using alumina with lower Mo equilibrium adsorption capacity and the simultaneous addition of EDTA and CTAB exhibits the highest hydrodesulfurization activity for 4,6-dimethyl dibenzothiophene because of its proper metal-support interaction and more well-dispersed Ni-Mo-S active phases.

关键词： alumina Mo equilibrium adsorption capacity organic functional groups metal-support interaction hydrodesulfurization

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Compensated acceleration feedback based active disturbance rejection control for launch vehicles

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Chinese Journal of Aeronautics 2024年第4期37卷 464-478页

作者： Xiaoyan ZHANG Wenchao XUE Zibo liU Ran ZHANG huifeng li Key Laboratory of Systems and Control Institute of Systems ScienceAcademy of Mathematics and Systems ScienceChinese Academy of SciencesBeijing 100190China School of Mathematical Sciences University of Chinese Academy of SciencesBeijing 100049China School of Astronautics Beihang UniversityBeijing 100191China

In this paper, the attitude tracking and load relief control problems against wind disturbances and uncertain aerodynamics as well as the engine thrust of launch vehicles are ***, a framework of Compensated Acceleration Feedback based Active Disturbance Rejection Control(CAF-ADRC) is established to achieve both desired attitude tracking and load relief performances. In particular, the total disturbance that includes the effects caused by both aerocoefficient perturbations and disturbances is estimated by constructing an Extended State Observer(ESO) to achieve attitude tracking. Furthermore, combined with the normal acceleration due to the engine thrust, the accelerometer measurement is also compensated to enhance the load relief ***, the quantitative analysis of ESO and the entire closed-loop system are studied. It can be concluded that the desired attitude tracking and load relief performances can be achieved simultaneously under the proposed approach. Besides, tuning laws of the proposed approach are systematically given, which are divided into ESO, Proportional Derivative(PD) and Compensated Acceleration Feedback(CAF) modules. Moreover, the performances under CAF-ADRC approach can be better than those under CAF based PD(CAF-PD) approach by tuning load relief ***, the approach presented is applied to a typical control problem of launch vehicles with wind disturbances and parameter uncertainties.

关键词： Launch vehicles Uncertainty analysis Active disturbance rejection control(ADRC) Load relief control Extended state observer(ESO)

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生物基树脂改性沥青流变特性评价及体系融合行为

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材料导报 2024年第2期38卷 269-275页

作者：蒋修明丁湛孙超岳磊栗慧峰栗培龙长安大学公路学院西安710064 长安大学水利与环境学院西安710054 长安大学旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室西安710054 长安大学道路结构与材料交通运输行业重点实验室西安710064

受石油资源储量和供应的限制,将生物质材料引入石油沥青已经成为一个热门话题。本研究以麦草秸秆液化产物为原材料合成三种生物基树脂(BPF、BPU和BPF-PU),并将其用于生物沥青的制备,旨在探究生物基树脂对沥青流变特性的影响及二者之间... 详细信息

受石油资源储量和供应的限制,将生物质材料引入石油沥青已经成为一个热门话题。本研究以麦草秸秆液化产物为原材料合成三种生物基树脂(BPF、BPU和BPF-PU),并将其用于生物沥青的制备,旨在探究生物基树脂对沥青流变特性的影响及二者之间的交互作用。首先,通过频率扫描和多重应力蠕变恢复试验分析了树脂对沥青胶结料黏弹特性和高温抗车辙性能的影响;其次,借助流变学理论对树脂-沥青体系的相态结构进行了分析;最后,从荧光显微结构和官能团分布特征的角度探究了二者之间的融合行为。结果表明,BPF和BPF-PU能够增加沥青中的弹性成分,提升其高温抗车辙性能,而BPU则会强化沥青的黏性响应;三种树脂能够较为均匀地分散到基质沥青中,并与其形成稳定的相态结构,这可能是因为树脂与基质沥青之间形成了醚键(C-O-C)。本研究有助于为农作物秸秆的增值转化和生物沥青的开发提供新的思路,但在生物沥青性能的全面评价方面需要进一步研究。

关键词：农作物秸秆生物基树脂生物沥青流变特性融合行为相态结构

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基于协态估计的火箭动力下降邻近最优制导

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宇航学报 2024年第5期45卷 741-752页

作者：王远卓张冉李惠峰北京航空航天大学宇航学院北京100191

针对火箭动力下降需要满足精准软着陆的要求,提出一种基于协态估计的邻近最优制导方法。基于一阶最优必要条件,邻近最优制导方法通过在一条参考轨迹附近近似求解最优制导问题,得到闭环线性反馈制导方法。基于序列凸优化方法实现了参考... 详细信息

针对火箭动力下降需要满足精准软着陆的要求,提出一种基于协态估计的邻近最优制导方法。基于一阶最优必要条件,邻近最优制导方法通过在一条参考轨迹附近近似求解最优制导问题,得到闭环线性反馈制导方法。基于序列凸优化方法实现了参考轨迹的设计,由于箭载计算资源的限制以及信赖域约束的引入,在较少迭代次数下得到的参考轨迹协态并不满足一阶必要条件,导致邻近最优制导方法精度下降,因此提出了一种协态估计方法。首先,使用高斯伪谱方法对协态微分方程进行离散;然后,基于哈密尔顿函数为常数的特点,设计了新的、适应性强的性能指标;最后,基于极小值原理提出了协态估计算法。将上述方法应用到火箭动力下降仿真实例中,蒙特卡罗仿真结果表明,该方法在阻力系数偏差、推力加速度偏差和大气密度偏差下具有较好的制导精度与鲁棒性。

关键词：动力下降邻近最优制导参考轨迹协态估计蒙特卡罗

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ZrCl_(4)对催化裂化柴油中杂原子化合物的脱除规律及机理分析

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石油学报（石油加工） 2024年第3期40卷 699-707页

作者：李松燦赵毅张月琴李会峰王威龙军中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083

催化裂化柴油中杂原子化合物的脱除一般采用高温高压下的加氢脱除。通过四氯化锆(ZrCl_(4))络合法在较为温和的条件下对催化裂化柴油中的杂原子化合物进行脱除。在90℃、常压、环己烷为反应溶剂的条件下,采用ZrCl_(4)与催化裂化柴油进... 详细信息

催化裂化柴油中杂原子化合物的脱除一般采用高温高压下的加氢脱除。通过四氯化锆(ZrCl_(4))络合法在较为温和的条件下对催化裂化柴油中的杂原子化合物进行脱除。在90℃、常压、环己烷为反应溶剂的条件下,采用ZrCl_(4)与催化裂化柴油进行络合反应,可以得到富集氮化物和氧化物等杂原子化合物的组分,对ZrCl_(4)富集组分进一步进行固相萃取(SPE)分离,采用气相色谱-氮化学发光检测器(GC-NCD)和气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对催化裂化柴油原始样、ZrCl_(4)富集组分、SPE分离组分进行分析表征,并采用量化计算的方法对络合脱除机理进行初步研究。结果表明,ZrCl_(4)络合法对催化裂化柴油中总氮、碱性氮和非碱性氮的脱除率分别为75.9%、83.1%和75.1%。该方法对苯胺等碱性氮化物、咔唑等非碱性氮化物、萘嵌苯酮等氧化物均有较好的脱除效果,对噻吩类硫化物基本上无脱除效果。其脱除机理为:ZrCl_(4)可以与碱性氮、非碱性氮、酮等杂原子化合物发生选择性的络合反应,形成溶解度较差的络合物沉淀而从柴油体系中分离出来。该脱除杂原子的方法具有杂原子脱除率高、柴油收率高、反应条件温和、操作步骤简单等优势。

关键词：催化裂化柴油杂原子化合物 ZrCl_(4) 固相萃取气相色谱-氮化学发光检测器(GC-NCD) 气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)

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从行政生态到治理生态:基层治理的理论思考

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中国机构编制 2024年第6期 26-28页

作者：李慧凤苏州大学政治与公共管理学院

随着治理在基层实践中的应用,基层治理应运而生。基层治理在国家治理结构中具有基础性地位,它是一个政治制度框架或政治结构中最基层的权力运作过程。相比于国家治理和地方治理,基层治理面临着一个特殊的挑战,即基层治理要改善居民的生... 详细信息

随着治理在基层实践中的应用,基层治理应运而生。基层治理在国家治理结构中具有基础性地位,它是一个政治制度框架或政治结构中最基层的权力运作过程。相比于国家治理和地方治理,基层治理面临着一个特殊的挑战,即基层治理要改善居民的生活状况。在推进国家治理体系和治理能力现代化情境下,基层治理需要从行政生态走向治理生态,既要强调政府的作用,也要关注政府以外多元主体的功能发挥。治理生态并不否定行政的存在,行政是治理生态的一部分。如何协调行政与治理的张力是衡量基层治理是否有效的一个重要标准。

关键词：基层治理基层实践国家治理体系和治理能力现代化治理生态权力运作国家治理结构多元主体基础性地位

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超临界回热燃煤发电系统热力循环的构建及分析

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中国科学：技术科学 2024年第2期54卷 236-246页

作者：孙恩慧李汇锋钱启琛纪洪福张磊徐进良华北电力大学河北省低碳高效发电技术重点实验室保定071003 华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

回热过程对朗肯循环热效率的提升起重要作用,但当前有关回热的研究仅局限在亚临界区域,并未对超临界区域进行深入的探索.本文提出超临界回热方式,构建了超临界回热循环,从效率角度探明了该回热过程的优势.以某二次再热燃煤发电系统为例... 详细信息

回热过程对朗肯循环热效率的提升起重要作用,但当前有关回热的研究仅局限在亚临界区域,并未对超临界区域进行深入的探索.本文提出超临界回热方式,构建了超临界回热循环,从效率角度探明了该回热过程的优势.以某二次再热燃煤发电系统为例,基于热力学第一、第二定律对其与BEST小机回热进行热力学理论计算与对比分析.结果表明,超临界回热可有效提高发电效率,在本文案例中,当主汽参数为32 MPa和610/625/622℃时,所提出的两种超临界回热过程可在发电效率47.57%基础上,分别提升0.96%与1.02%, BEST小机回热可使发电效率提升0.1%.同时发现BEST小机回热可有效降低循环回热过程的?损,超临界回热则可大幅降低锅炉?损,当两者耦合时,可以实现效率的进一步提升(48.7%和48.76%).本文提出的超临界回热过程是在亚临界区域回热的基础上突破瓶颈,进一步实现了在超临界区域的回热,是循环回热优化的进一步发展.

关键词：朗肯循环超临界回热 BEST小机发电效率 ?分析

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甘肃省博物馆藏《二万五千里长征记》探析

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丝绸之路 2024年第2期 168-175页

作者：李永平李慧奉甘肃省博物馆甘肃兰州730050

甘肃省博物馆藏《二万五千里长征记》出版于1938年,是最早记述红军长征历史的单行本图书之一。书的主要内容为长征的大致经过、重要战役的情形、长征中的轶事和人物,并附有红军第一军团西引中经过地点及里程一览表,是极为珍贵的红军长... 详细信息

甘肃省博物馆藏《二万五千里长征记》出版于1938年,是最早记述红军长征历史的单行本图书之一。书的主要内容为长征的大致经过、重要战役的情形、长征中的轶事和人物,并附有红军第一军团西引中经过地点及里程一览表,是极为珍贵的红军长征第一手资料。《二万五千里长征记》为管理中英庚款董事会西北教育委员会藏书,后入藏甘肃省博物馆。这类“新善本”对弘扬建党精神、长征精神,传承红色基因具有重要意义。

关键词：《二万五千里长征记》红军长征甘肃省博物馆

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载体性质对NiMo催化剂活性相结构及1-甲基萘加氢饱和性能的影响

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石油学报（石油加工） 2024年第3期40卷 602-609页

作者：石明亮杨平杨清河聂红刘清河李会峰中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083

通过在载体成型过程中引入纤维素A作为改性剂,并调变纤维素A与胶溶剂硝酸的比例,获得5种性质不同的载体,然后采用孔饱和浸渍和低温络合工艺制备相应催化剂。利用N 2吸附-脱附、压汞、红外羟基、后萃取实验、X射线光电子能谱、透射电子... 详细信息

通过在载体成型过程中引入纤维素A作为改性剂,并调变纤维素A与胶溶剂硝酸的比例,获得5种性质不同的载体,然后采用孔饱和浸渍和低温络合工艺制备相应催化剂。利用N 2吸附-脱附、压汞、红外羟基、后萃取实验、X射线光电子能谱、透射电子显微镜等表征手段深入分析了载体的孔结构与表面性质、催化剂加氢活性相的结构与形貌,并选择1-甲基萘为模型化合物评价催化剂的加氢饱和性能。结果表明:随着纤维素A比例的增加,载体的孔体积增大且超大孔比例提高;载体表面羟基数量减少且与活性金属发生强相互作用的碱性羟基和中性羟基比例降低,催化剂硫化后形成更多的NiMoS相和多层堆叠的MoS 2片晶。纤维素A的引入,调变了金属与载体的相互作用并促进形成更多高活性的加氢活性相结构,同时构筑了利于反应物扩散的大孔,提高了1-甲基萘加氢饱和反应活性。

关键词：氧化铝纤维素A 1-甲基萘表面羟基 NiMo催化剂催化加氢

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