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PVDF/6H-SiC composite fiber films with enhanced piezoelectric performance by interfacial engineering for diversified applications

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Journal of Materials Science & Technology 2024年第3期170卷 238-245页

作者： Linlin Zhou Tao Yang chunyu guo Kang Wang Enhui Wang Laipan Zhu Hailong Wang Sheng Cao Kuo-Chih Chou Xinmei Hou Institute for Carbon Neutrality University of Science and Technology BeijingBeijing 100083China Beijing Institute of Nanoenergy and Nanosystems Chinese Academy of SciencesBeijing 101400China School of Materials Science Engineering Zhengzhou UniversityZhengzhou 450001China State Key Laboratory of Featured Metal Materials and Life-cycle Safety for Composite Structures Guangxi UniversityNanning 530004China

Piezoelectric silicon carbide(SiC)has been quite attractive due to its superior chemical and physical properties as well as wide potential ***,the inherent brittleness and unsatisfactory piezoelectric response of piezoelectric semiconductors remain the major obstacles to their diversified ***,flexible multifunctional PVDF/6H-SiC composite fiber films are fabricated and utilized to assemble both piezoelectric nanogenerators(PENGs)and stress/temperature/light *** open cir-cuit voltage(V_(oc))and the density of short circuit current(I_(sc))of the PENG based on the PVDF/5 wt%6H-SiC composite fiber films reach 28.94 V and 0.24μA cm^(-2),showing a significant improvement of 240%and 300%compared with that based on the pure PVDF *** effect of 6H-SiC nanoparticles(NPs)on inducing interfacial polarization and stress concentration in composite fiber films is proved by first-principles calculation and finite element *** stress/temperature/light sensors based on the composite fiber film also show high sensitivity to the corresponding *** study shows that the PVDF/6H-SiC composite fiber film is a promising candidate for assembling high-performance energy harvesters and diverse sensors.

关键词： 6H-SiC PVDF Multifunctional composite fiber film Energy harvester Stress/temperature/light sensor

High-repetition-rate and high-power efficient picosecond thin-disk regenerative amplifier

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High Power Laser Science and Engineering 2024年第2期12卷 16-23页

作者： Sizhi Xu Yubo Gao Xing Liu Yewang Chen Deqin Ouyang Junqing Zhao Minqiu Liu Xu Wu chunyu guo Cangtao Zhou Qitao Lue Shuangchen Ruan Key Laboratory of Advanced Optical Precision Manufacturing Technology of Guangdong Higher Education Institutes Sino-German College of Intelligent ManufacturingShenzhen Technology UniversityShenzhenChina Han’s Laser Technology Industry Group Co. Ltd.ShenzhenChina Shenzhen Key Laboratory of Laser Engineering College of Physics and Optoelectronic EngineeringShenzhen UniversityShenzhenChina Shenzhen Key Laboratory of Ultraintense Laser and Advanced Material Technology College of Engineering PhysicsShenzhen Technology UniversityShenzhenChina

We present an effective approach to realize a highly efficient,high-power and chirped pulse amplification-free ultrafast ytterbium-doped yttrium aluminum garnet thin-disk regenerative amplifier pumped by a zero-phonon line 969 nm laser *** amplifier delivers an output power exceeding 154 W at a pulse repetition rate of 1 MHz with custom-designed 48 pump *** exceptional thermal management on the thin disk through high-quality bonding,efficient heat dissipation and a fully locked spectrum collectively contributes to achieving a remarkable optical-to-optical efficiency of 61%and a near-diffraction-limit beam quality with an M2 factor of *** the best of our knowledge,this represents the highest conversion efficiency reported in ultrafast thin-disk regenerative ***,the amplifier operates at room temperature and exhibits exceptional stability,with root mean square stability of less than 0.33%.This study significantly represents advances in the field of laser amplification systems,particularly in terms of efficiency and average *** advantageous combination of high efficiency and diffraction limitation positions the thin-disk regenerative amplifier as a promising solution for a wide range of scientific and industrial applications.

关键词： high efficiency high power picosecond laser regenerative amplifier thin-disk laser

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椭球体水动力及流场的数值模拟和试验研究

华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第1期52卷 53-58,65页

作者：郭春雨高铭辰韩阳王世民哈尔滨工程大学青岛创新发展基地山东青岛266000 哈尔滨工程大学船舶工程学院黑龙江哈尔滨150001

采用数值模拟及试验测试两种手段对椭球体直航及斜航的水动力、表面压力及流场特性进行研究,探讨了速度和漂角对椭球体所受力及扭矩的影响,以及在这些因素影响下表面压力的变化规律.通过PIV(粒子图像测速)测试系统获取椭球体不同漂角时... 详细信息

采用数值模拟及试验测试两种手段对椭球体直航及斜航的水动力、表面压力及流场特性进行研究,探讨了速度和漂角对椭球体所受力及扭矩的影响,以及在这些因素影响下表面压力的变化规律.通过PIV(粒子图像测速)测试系统获取椭球体不同漂角时的速度场,与数值方法对比展示了椭球体在不同漂角下的流动分离现象.结果表明:直航条件下,椭球体阻力随速度增加而增加,轴向压力艏艉部高中部低,流动分离现象不明显;斜航条件下,随着漂角的增大,阻力减小,侧向力和转艏力矩增大,迎流面及背流面压力增大,涡量增大且流动分离点前移.研究结果可为潜艇等的操纵性预报提供指导.

关键词：椭球体机动状态水动力表面压力流场特性

提升PD效率的粒子对方法及信息传递接口并行方法

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哈尔滨工程大学学报 2024年第8期45卷 1451-1459页

作者：韩康张媛王超叶礼裕郭春雨哈尔滨工程大学船舶工程学院黑龙江哈尔滨150001 中国船舶科学研究中心船舶振动噪声重点实验室江苏无锡214082

为了避免近场动力方法中粒子间物理信息重复求解消耗的计算成本和占据的额外内存,克服近场动力学低效率计算过程对其工程应用的制约,本文提出一种提升PD计算效率的粒子对方法并建立了该方法的信息传递接口并行方法。利用粒子对方法的信... 详细信息

为了避免近场动力方法中粒子间物理信息重复求解消耗的计算成本和占据的额外内存,克服近场动力学低效率计算过程对其工程应用的制约,本文提出一种提升PD计算效率的粒子对方法并建立了该方法的信息传递接口并行方法。利用粒子对方法的信息传递接口并行策略并分析其计算效率的优越性,通过大型的工程应用实例给出了本文方法的工程实用性。研究结果表明:粒子对方法的应用不仅提升了计算效率,也优化了邻域粒子信息储存数组占据的内存和计算时间,粒子对方法可与信息传递接口并行编程相结合,能够进一步提升其计算效率,并且在较多线程并行时,计算效率高于OpenMP并行方法,而在实际计算中,加速效果也会受到不同线程间的通信任务影响。

关键词：粒子对方法近场动力学计算效率信息传递接口并行工程应用数值计算并行计算粒子搜索

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南朝乐府诗的扎根与生长——论南朝乐府与汉魏乐府的继生关系

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国学 2024年第2期12卷 202-208页

作者：郭春玉温州大学人文学院，浙江温州

南朝乐府诗受汉魏乐府遗风的影响，在题目和内容的创作上表现出继承旧诗而生新题的特点，其中既有以旧题续写旧事者，也有以旧题写新诗者，开拓新题，书写新境的也大有人在。南朝乐府在表现形式上体现为：游子思妇的爱情表达，爱国主义... 详细信息

南朝乐府诗受汉魏乐府遗风的影响，在题目和内容的创作上表现出继承旧诗而生新题的特点，其中既有以旧题续写旧事者，也有以旧题写新诗者，开拓新题，书写新境的也大有人在。南朝乐府在表现形式上体现为：游子思妇的爱情表达，爱国主义与现实理想的结合以及战士形象的描绘与边塞景物的结合；内在思想性上则着重表现鲜明的民族性和文人拟作特有的细腻与惆怅。由此形成了南朝乐府新旧题目交错、表现内容繁多的文学现状。

关键词：汉魏乐府南朝乐府拟古新声 Han and Wei Yuefu Southern Dynasty Yuefu Emulate Antiquity New Voice

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环形螺旋桨几何形状的数学表达方法

中国舰船研究 2024年第3期19卷 224-233页

作者：叶礼裕王超孙聪郭春雨哈尔滨工程大学青岛创新发展基地山东青岛266400 哈尔滨工程大学船舶工程学院黑龙江哈尔滨150001

[目的]环形螺旋桨因其独特的外形,可有效减少梢涡泄出,有利于降低水动力噪声,提高推进效率,但同时也因其复杂的外形,难以采用常规螺旋桨的数学表达方法来对其几何外形进行建模,因此,需研究新型环形螺旋桨几何形状的数学表达。[方法]首先... 详细信息

[目的]环形螺旋桨因其独特的外形,可有效减少梢涡泄出,有利于降低水动力噪声,提高推进效率,但同时也因其复杂的外形,难以采用常规螺旋桨的数学表达方法来对其几何外形进行建模,因此,需研究新型环形螺旋桨几何形状的数学表达。[方法]首先,详细介绍环形螺旋桨的结构特点和优势;然后,在参考常规螺旋桨几何形状数学表达的基础上,引入轴距、外侧角、侧倾角和竖直角等几何参数,以几何型值参数沿轴距方向分布的方式,详细推导环形螺旋桨的三维坐标数学公式,从而建立环形螺旋桨的数学表达方法;最后,以某一环形螺旋桨的型值为例,验证所提环形螺旋桨数学表达方法的可行性。[结果]结果显示,采用所提方法能够光顺地建立环形螺旋桨的几何外形。[结论]所提方法可用于快速进行环形螺旋桨的三维建模,能为进一步研究环形螺旋桨的物理特性和科学问题奠定坚实的基础。

关键词：型值参数数学表达参考线几何外形环形螺旋桨

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天王补心汤加减治疗心阴不足型不寐的临床效果

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中外医药研究 2024年第11期3卷 91-93页

作者：果春雨北京市海淀区花园路社区卫生服务中心中医科北京100088

目的:研究天王补心汤加减治疗心阴不足型不寐的临床效果。方法:选取2022年7月—2023年7月北京市海淀区花园路社区卫生服务中心中医科收治的心阴不足型不寐患者78例为研究对象,随机分为对照组和观察组,各39例。对照组以常规西药治疗,观... 详细信息

目的:研究天王补心汤加减治疗心阴不足型不寐的临床效果。方法:选取2022年7月—2023年7月北京市海淀区花园路社区卫生服务中心中医科收治的心阴不足型不寐患者78例为研究对象,随机分为对照组和观察组,各39例。对照组以常规西药治疗,观察组以天王补心汤加减治疗。比较两组中医证候积分、临床疗效、睡眠质量、神经递质水平。结果:治疗后,两组彻夜不寐、寐而易醒、五心烦热评分降低,观察组低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);观察组总有效率高于对照组,差异有统计学意义(P=0.033);治疗后,两组睡眠潜伏期、快速动眼睡眠时间缩短,睡眠总时间延长,匹兹堡睡眠质量指数(PSQI)评分降低,观察组睡眠潜伏期、快速动眼睡眠时间短于对照组,睡眠总时间长于对照组,PSQI评分低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后,两组5-羟色胺(5-HT)、多巴胺(DA)水平降低,γ-氨基丁酸(GABA)水平升高,观察组5-HT、DA水平低于对照组,GABA水平高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:天王补心汤加减治疗心阴不足型不寐有良好效果,可减轻中医证候,提高睡眠质量,改善神经递质水平。

关键词：不寐心阴不足型天王补心汤睡眠质量神经递质

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全光纤结构的2.8μm增益开关激光器

深圳大学学报（理工版） 2024年第5期41卷 524-531页

作者：陈汉波王涛郭春雨阮双琛深圳大学物理与光电工程学院射频异质异构集成全国重点实验室广东深圳518060 深圳技术大学先进光学精密制造技术广东省普通高校重点实验室广东深圳518118

波长为2.8μm的中红外脉冲激光器在科研及生物医疗领域具有重要应用.自主研制基于增益开关的976 nm高功率脉冲激光器,并以此为泵浦源,两端刻有光纤光栅的Er^(3+):ZBLAN(ZrF_(4)-BaF_(2)-LaF_(3)-AlF_(3)-NaF)光纤线型腔作为振荡器,通过... 详细信息

波长为2.8μm的中红外脉冲激光器在科研及生物医疗领域具有重要应用.自主研制基于增益开关的976 nm高功率脉冲激光器,并以此为泵浦源,两端刻有光纤光栅的Er^(3+):ZBLAN(ZrF_(4)-BaF_(2)-LaF_(3)-AlF_(3)-NaF)光纤线型腔作为振荡器,通过级联增益开关的方式,实现了全光纤结构的2.8μm增益开关激光器.输出脉冲的重复频率为50 kHz,脉宽为1.27μs,最大输出功率为175.2 mW,相应的脉冲能量为3.54μJ.由于采用增益开关和光放大方案制备的976 nm泵浦源输出稳定性较高,与采用传统电调制泵浦源方案相比,利用本研究泵浦源方案实现的2.8μm增益开关激光器具有更高的输出脉冲稳定性.该工作从提升输出特性方面拓展了2.8μm全光纤增益开关激光器的研究,并为其他波段增益开关激光器在提高输出脉冲稳定性方面提供了有益借鉴方案.

关键词：光电子与激光技术增益开关中红外激光脉冲光纤激光器 2.8μm激光器全光纤化

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Stewart平台神经网络非奇异终端滑模控制

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智能系统学报 2024年第2期19卷 353-359页

作者：常光宇陈志峰郭春雨庞明哈尔滨工程大学智能科学与工程学院黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨商业大学能源与建筑工程学院黑龙江哈尔滨150028 哈尔滨工程大学青岛创新发展基地山东青岛266000

针对Stewart平台的六自由度(six degrees of freedom,6-DOF)轨迹跟踪问题,提出一种基于神经网络的非奇异终端滑模控制方法并应用于Stewart平台的位置姿态控制中。通过分析Stewart平台的位置反解和速度反解,建立运动学方程,利用牛顿-欧... 详细信息

针对Stewart平台的六自由度(six degrees of freedom,6-DOF)轨迹跟踪问题,提出一种基于神经网络的非奇异终端滑模控制方法并应用于Stewart平台的位置姿态控制中。通过分析Stewart平台的位置反解和速度反解,建立运动学方程,利用牛顿-欧拉方程建立动力学方程,并结合加速度反解得到了平台的状态空间表达式;基于非奇异滑模面函数,设计非奇异终端滑模控制律。考虑到径向基函数(radial Basis function,RBF)神经网络的逼近特性,采用RBF神经网络对模型未知部分进行自适应逼近,并利用Lyapunov第二法设计了自适应律;通过仿真证明控制器设计的有效性。仿真结果表明,相比于比例积分微分(proportional integral derivative,PID)控制器,提出的RBF神经网络非奇异终端滑模控制器具有更好的轨迹跟踪精度和动态特性。

关键词： Stewart平台并联机器人动力学滑模控制自适应控制系统神经网络 Lyapunov方法非线性控制

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