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Al_(2)O_(3)/SiO_(x)N_(y)/SiN_(x)叠层钝化膜对PERC太阳电池性能及LID效应的研究

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太阳能学报 2022年第7期43卷 122-127页

作者：凡金星陈达明许林云杨言华周宏平南京林业大学机械电子工程学院南京210037 天合光能股份有限公司光伏科学与技术国家重点实验室常州213031

由于等离子体增强化学的气相沉积(PECVD)法制备的SiO_(x)N_(y)薄膜中含有大量H原子,因而具有优异的表面钝化性能。通过在PERC太阳电池的Al_(2)O_(3)/SiN_(x)背钝化叠层中间插入一层SiO_(x)N_(y)薄膜,形成Al_(2)O_(3)/SiO_(x)N_(y)/SiN_(x)结构,可避免SiN_(x)所带的固定正电荷对Al_(2)O_(3)负电荷场钝化效应的负面影响。试验结果表明,硅片少子寿命从原来的130μs提高至162μs,电池转换效率增加0.09%。同时,基于Al_(2)O_(3)/SiO_(x)N_(y)/SiN_(x)背钝化的PERC太阳电池的LID也得到了改善,由对照组的1.83%下降到实验组的1.09%。

关键词： PERC太阳电池背钝化 SiO_(x)N_(y) LID 叠层膜场钝化

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高光谱成像技术检测油茶果成熟度

食品科学 2022年第16期43卷 324-331页

作者：胡逸磊姜洪喆周宏平许林云鞠皓王影南京林业大学机械电子工程学院江苏南京210037

为解决油茶果采摘期判断不准确可能导致的茶油产量降低问题,应用高光谱成像技术结合化学计量法对油茶果成熟度进行定性判别。完成了高光谱图像的曲率校正,分析不同成熟阶段油茶果的光谱特征和理化特征的变化情况。使用4种不同的分类算... 详细信息

为解决油茶果采摘期判断不准确可能导致的茶油产量降低问题,应用高光谱成像技术结合化学计量法对油茶果成熟度进行定性判别。完成了高光谱图像的曲率校正,分析不同成熟阶段油茶果的光谱特征和理化特征的变化情况。使用4种不同的分类算法建立基于全波段光谱数据的油茶果成熟度判别模型,发现支持向量机(support vector machine,SVM)模型的分类正确率最高为97%。结合5种特征变量选择方法对全波段光谱数据进行降维,发现经过竞争性自适应重加权算法(competitive adaptive reweighted sampling,CARS)选择的特征波长建立的模型正确率最高为82%。提取高光谱图像中的颜色特征和纹理特征建立SVM模型后发现,融合颜色特征和光谱特征建立的SVM模型的正确率高于使用单一的光谱特征(经CARS降维)建立的模型正确率:训练集分类正确率为95%,测试集正确率为93%。结果表明,利用高光谱成像技术能够对不同成熟度的油茶果进行较准确的分类,为茶农对油茶果最佳采摘期的判断提供科学依据,在保障茶籽产量最大化、油质最优化等方面具有重要意义。

关键词：油茶果成熟度检测高光谱成像

脉冲发动机喷管内气流压力波动速度研究(英文)

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农业工程学报 2007年第6期23卷 114-119页

作者：许林云周宏平徐幼林南京林业大学机械电子工程学院南京210037

便携式烟雾机是利用脉动发动机产生的高温、高速燃气将农药雾化形成直径微小的颗粒,达到高效、环保防治林木病虫害的目的。该文建立了一套气流波动速度测试装置,利用等直径喷管中气流脉动流动特性,测定喷管不同轴向位置处的压力信号,利... 详细信息

便携式烟雾机是利用脉动发动机产生的高温、高速燃气将农药雾化形成直径微小的颗粒,达到高效、环保防治林木病虫害的目的。该文建立了一套气流波动速度测试装置,利用等直径喷管中气流脉动流动特性,测定喷管不同轴向位置处的压力信号,利用同一压力信号源流过喷管不同轴向位置处,相互之间具有相关性的原理,将喷管不同位置处获得的压力信号进行相关分析。自相关分析结果表明喷管内压力信号具有典型正(余)弦信号特征,只是其中包含少许随机信号。通过互相关分析可获得喷管中两测点之间的平均压力波动速度,即气流纵波的波动速度。测试计算结果表明喷管内气流最大平均压力波动速度达5833 m/s,相当于本地音速669 m/s的8.72倍。

关键词：脉冲烟雾机脉冲发动机传播速度压力自相关互相关喷管

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我国林果机械振动式采收装备及理论研究进展

世界林业研究 2023年第6期36卷 64-70页

作者：崔王斌周宏平许林云王艳艳南京林业大学机械电子工程学院南京210037

林果采收是林果生产中较为关键的一个环节。随着我国林果种植面积的不断扩大,传统的人工采摘方式已经不能满足采收的需求,自动化、机械化采收已成为必然的趋势。近年来,国内学者已经针对不同种类的林果采收机械开展了针对性地研究。文... 详细信息

林果采收是林果生产中较为关键的一个环节。随着我国林果种植面积的不断扩大,传统的人工采摘方式已经不能满足采收的需求,自动化、机械化采收已成为必然的趋势。近年来,国内学者已经针对不同种类的林果采收机械开展了针对性地研究。文中主要阐述机械振动式采收装备的工作机理,介绍了现有的典型机械振动式采收装备,从树体三维模型重建、树体系统建模、树体动力学试验与仿真分析3个方面对机械振动式采收理论研究现状进行综述,并针对国内研究中存在的不足展望今后的研究方向。

关键词：林果采收机械机械振动式振动装置动力学特性

无人艇、无人航行器水面收放装置设计制造技术要素

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船舶标准化与质量 2022年第3期 20-25页

作者：赵明清徐丽云中船绿洲镇江船舶辅机有限公司

无人艇和无人航行器的收放装置目前没有专用的标准规范要求,有必要对其收放装置的设计制造技术要求进行研究。本文立足于满足在水面安全收放无人艇、无人航行器的设计需求,参照有人艇收放装置在内的行业规范,结合多年船用舾装设备、多... 详细信息

无人艇和无人航行器的收放装置目前没有专用的标准规范要求,有必要对其收放装置的设计制造技术要求进行研究。本文立足于满足在水面安全收放无人艇、无人航行器的设计需求,参照有人艇收放装置在内的行业规范,结合多年船用舾装设备、多型无人装备水面收放装置的成功研发经验,总结并分析论证无人艇、无人航行器水面收放装置设计制造过程中的重要技术要素,如可参考的标准规范、收放装置型式的选择、需确立的重要技术指标等。

关键词：无人艇无人航行器收放装置设计制造技术要素

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树木精准施药技术研究进展

林业工程学报 2022年第5期7卷 12-22页

作者：周宏平张超许林云茹煜郑加强李秋洁南京林业大学机械电子工程学院南京210037

树木精准施药大多利用高速气流将药液输送至冠层,理想的农药沉积需要药量、风量与靶标特征相匹配,在保证农药有效沉积的情况下提高农药使用效率,降低农药残留。从靶标探测、施药量控制、风量调节等三方面对现有精准施药技术的研究成果... 详细信息

树木精准施药大多利用高速气流将药液输送至冠层,理想的农药沉积需要药量、风量与靶标特征相匹配,在保证农药有效沉积的情况下提高农药使用效率,降低农药残留。从靶标探测、施药量控制、风量调节等三方面对现有精准施药技术的研究成果进行评述。靶标探测是精准施药的基础,归纳分析了红外技术、机器视觉、超声波、激光雷达等传感器用于获取树木靶标位置、冠层体积、枝叶稠密度、病虫害程度等喷雾决策信息的技术与方法,指明多传感器协同的作物靶标特征及病虫害程度在线探测的发展方向。药量与风量控制是精准施药的重要手段,总结了现有药量和风量决策与控制技术,指出在风量需求理论方面研究的不足,以及缺乏成本低、响应快的药量与风量调控装备。对国内外典型的地面与航空精准施药装备进行介绍,提出农林精准施药技术的发展需要与标准化种植模式推广相配合的建议,发展特种施药装备以及开发多机协同的立体智能植保系统,以期提高农林机械化水平。

关键词：农林机械精准施药靶标探测变量技术

刨花振动筛运转工况下主结构振动应变测试与分析

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林业工程学报 2022年第2期7卷 143-150页

作者：张涛卢峻达许林云周杰张超姜东杭晓晨刘军南京林业大学机械电子工程学院江苏南京210037

振动筛在所有刨花筛分机械中占据绝对优势,但随着振动筛的结构加大和振动强度的提高,振动筛会出现工作频率低、动态平衡性差、疲劳寿命较短等问题。以BF14260刨花振动筛为研究对象,在拟定的典型工况下,在刨花振动筛筛箱横梁位置选取了... 详细信息

振动筛在所有刨花筛分机械中占据绝对优势,但随着振动筛的结构加大和振动强度的提高,振动筛会出现工作频率低、动态平衡性差、疲劳寿命较短等问题。以BF14260刨花振动筛为研究对象,在拟定的典型工况下,在刨花振动筛筛箱横梁位置选取了多组测点,并利用DH5922D动态信号测试分析系统对测点进行了测试与分析。试验结果表明,刨花振动筛在电机启动后各位置会增加正向或负向偏置静态应变,停机后偏置静态应变会消失。筛箱横梁上下边缘应变明显大于中间位置,且以水平方向和斜向45°为主,主要承受横向弯曲及剪切交变应变,同时最下侧横梁处应变相比其余2处横梁应变更大,以最下侧横梁在前后支撑腿间部分应变变化最显著,极易出现疲劳破坏。因此,整体支撑梁龙骨结构应重新进行优化设计,进一步降低最下侧梁易破坏区域应变,同时应适当调整其余2处横梁以提升其应变承受能力。研究结果为刨花振动筛的优化设计,特别是为降低复杂工况下大型刨花振动筛的整机振动和提高疲劳寿命提供了参考。

关键词：刨花振动筛振动测试应变疲劳破坏

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果实振动响应时的空中运动数学模型

农业工程学报 2019年第16期35卷 206-213页

作者：许林云刘冠华宣言周杰南京林业大学机械电子工程学院

现有的高速摄影技术主要用于研究果实运动时以果实表面某一特征点作为果实质心的运动状态,该方法实际上只能反映出果实表面特征点的运动轨迹及瞬时位移、速度及加速度,并不能反映果实质心在空间瞬时的平移、摆动及旋转姿态。该文提出了... 详细信息

现有的高速摄影技术主要用于研究果实运动时以果实表面某一特征点作为果实质心的运动状态,该方法实际上只能反映出果实表面特征点的运动轨迹及瞬时位移、速度及加速度,并不能反映果实质心在空间瞬时的平移、摆动及旋转姿态。该文提出了一种将果实空间运动分解为对应果实空间运动瞬时姿态的平移、摆动及旋转的计算方法。通过制作实体单位连体基坐标系并确定其初始静态位置,建立果实在绝对坐标系中的表面特征点坐标与连体基坐标系的转换关系,确定在运动过程中果实上连体基坐标的动态绝对坐标,基于相邻两时刻点连体基坐标中的位置变化关系计算果实瞬时动态位移、速度及加速度,以及果实摆动与旋转的瞬时角度、角速度及角加速度运动参数。应用ADAMS计算软件,通过设定特定的平移、摆动及旋转的复合运动关系进行运动仿真,应用该文构建的计算公式进行计算,将计算结果与理论仿真值进行对比,确定计算公式的计算精度。位移最大单向平均绝对误差只有5.9×10^-8 mm,且位移、速度及加速度的绝对误差存在10^3数量级的逐步放大,位移与速度的相对误差完全一致,加速度相对误差则大于位移与速度,最大加速度平均绝对误差与平均相对误差分别为6.5×10^-2 mm/s2及4.13×10^-2%,摆动与旋转的最大平均绝对误差分别为5.43×10^-2与9.51×10^-2°/s2。结果表明,该文构建的计算方法应用于求解果实的瞬时运动姿态是可行的。

关键词：振动采收运动学果实运动坐标转换运动参数运动姿态计算精度

不同尾管数量的全浸入式脉动燃烧器传热特性试验

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林业工程学报 2023年第1期8卷 157-164页

作者：金晶许林云张爱琪武玉柱张海锋南京林业大学机械电子工程学院南京林业大学林业资源高效加工利用协同创新中心南京210037

土壤消毒是决定设施栽培产量和品质的关键环节。将高燃烧强度、高传热效率的脉动燃烧技术与无污染、消毒效果佳的土壤蒸汽消毒技术相结合,基于30 kW的单个脉动燃烧器进行结构尺寸设计,在保证燃烧室相同且燃烧器拥有相同总流通面积的前提... 详细信息

土壤消毒是决定设施栽培产量和品质的关键环节。将高燃烧强度、高传热效率的脉动燃烧技术与无污染、消毒效果佳的土壤蒸汽消毒技术相结合,基于30 kW的单个脉动燃烧器进行结构尺寸设计,在保证燃烧室相同且燃烧器拥有相同总流通面积的前提下,确定了包括单管、双管和三管3种尾管数量,设计了一种全浸入式脉动燃烧器传热特性试验装置。试验过程中将脉动燃烧器整体浸没埋入水中,针对主要影响因素包括油门开度、尾管数量以及有无去耦室,分别测量了3种尾管数量下试验装置的油耗、水温、烟气温度、蒸汽量等。试验结果表明:脉动燃烧器油耗随油门开度增加而增大,油耗呈现单管>双管>三管的现象;增大传热面积可明显强化脉动燃烧器的传热特性,三管的烟气侧传热系数为单管的1.10~1.15倍,相同工况下烟气侧脉动流传热系数达到稳态流的5.12~5.66倍,三管蒸汽量为单管的1.32~1.67倍,热效率为单管的1.11~1.13倍,且当油门开度处于中间油门开度450°&450°时脉动燃烧器各项参数达到最优值。尽管去耦室换热性能较弱,但去耦室除降低排烟温度,提高系统热效率,还能有效降低排气噪声和减少油耗量。确定基于土壤蒸汽消毒的全浸入式脉动燃烧器的最佳组合形式为:油门开度为450°&450°、三管和设置去耦室。

关键词：脉动燃烧土壤蒸汽消毒机尾管数量油门开度传热系数