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人口流动分析范式及中国人口省际迁移流动分量辨识

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地理学报 2024年第8期79卷 1883-1897页

作者：丁金宏常亮陈益豪黄小丽华东师范大学人口研究所上海200241

中国人口迁移流动的统计口径独特且多次变化,既困扰人口迁移研究,又削弱了国际可比性。通过对比分析联合国推荐的迁移口径,界定出内涵更为复杂的中国人口普查口径下的5类流动人口,由此建构中国人口流动分析新范式,指出流入与流出并不是... 详细信息

中国人口迁移流动的统计口径独特且多次变化,既困扰人口迁移研究,又削弱了国际可比性。通过对比分析联合国推荐的迁移口径,界定出内涵更为复杂的中国人口普查口径下的5类流动人口,由此建构中国人口流动分析新范式,指出流入与流出并不是直接的反流关系,而是各有自己的反流即流入—返出、流出—返入。借助普查间人口迁移队列,以留存率为基础构建辨识省际人口迁移流动分量模型,2010—2020年中国省际流动人口的年均留存率为88.7%,按此逐步模拟计算出中国分省份人口增长的全要素平衡表,分层分析人口增长的要素组合类型及其区域分布特征。人口总增长分为5种类型,其中流入主增型主要分布在直辖市和东部沿海,生育主增型和生育超增型主要是西部省份和中部农业大省,流出超减型和流出主减型分布在晋蒙甘和东北三省;人口机械增长分为快增、平衡、迁出超减和迁流双减等4种类型,以平衡型条带为对称轴全国自西北向东南形成“W”型剖面;人口流动分为流入、流出和平衡3种类型,流入和流出都存在高相关性的反向流,且流入率与流出率显著负相关。人口流动分析范式和模型可进一步推广至包括国际迁移在内的“求籍迁移”及包括升学、就业、结婚等身份变化在内的身份迁移的研究,以实现中外人口迁移话语体系的有效对接。

关键词：人口流动分析范式迁移队列分量辨识人口增长结构类型中国

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基于气泡动力学的油浸绝缘纸中气泡形成模型

高电压技术 2024年第4期50卷 1704-1713页

作者：黄宇周游罗颖婷石墨杨鑫电网防灾减灾全国重点实验室(长沙理工大学电气与信息工程学院) 长沙410114 广东省电力装备可靠性企业重点实验室(广东电网有限责任公司电力科学研究院) 广州510080

油浸式变压器内部绕组的匝间纸绝缘受温度的影响会析出气泡,进而引发局部放电导致绝缘劣化。该文通过研究油纸界面的微观结构和气泡产生的物理过程,建立气泡演化的数值模型,结合气泡生长过程中的受力分析,得到了气泡在不同条件下的生长... 详细信息

油浸式变压器内部绕组的匝间纸绝缘受温度的影响会析出气泡,进而引发局部放电导致绝缘劣化。该文通过研究油纸界面的微观结构和气泡产生的物理过程,建立气泡演化的数值模型,结合气泡生长过程中的受力分析,得到了气泡在不同条件下的生长规律。首先,基于Rayleigh-Plesset方程建立油纸界面处由气泡内压强主导的气泡生长过程。其次,根据理想气体体积定律与Hertz-Knudsen界面蒸发冷凝方程量化界面处水蒸气进入气泡的质量通量,并在此基础上建立气泡内压的控制方程。最后,求解获得了升温时油纸系统中气泡的生长曲线,并根据气泡生长时的受力分析得到了气泡脱离半径进而计算出气泡初始逸出温度(initial temperature of bubble escape,ITBE)。计算的气泡脱离半径与实验结果具有较好的一致性,此外预测的ITBE与实验结果的最小平均相对误差为1.11%。模型结果表明,纸中水分质量分数越高,气泡生长速度越快。而绝缘纸微观结构的变化主要通过影响气泡初始半径和气泡在界面处所受表面张力的大小,从而影响气泡的形成过程。

关键词：油浸式变压器气泡初始逸出温度气泡形成 Rayleigh-Plesset方程气泡动力学

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基于画像的工业园区需求响应潜力评估

电力系统自动化 2024年第1期48卷 41-49页

作者：范宇辉姜婷玉黄奇峰鞠平河海大学能源与电气学院江苏省南京市211100 国网江苏省电力有限公司营销服务中心江苏省南京市210019

需求响应潜力的准确评估是电网调度部门制定科学合理调度计划的数据支撑,对于需求响应实施过程中涉及的各个利益主体均有重要意义。由于工业负荷用电量大且用电规律,其可挖掘的调节潜力巨大,是最理想的需求响应资源之一。首先,针对典型... 详细信息

需求响应潜力的准确评估是电网调度部门制定科学合理调度计划的数据支撑,对于需求响应实施过程中涉及的各个利益主体均有重要意义。由于工业负荷用电量大且用电规律,其可挖掘的调节潜力巨大,是最理想的需求响应资源之一。首先,针对典型可调节用户,聚类分析其主要用电计划类型,并根据最大相关最小冗余准则对各用电计划进行画像;然后,以典型可调节用户不同用电计划的数据集作为训练集进行负荷超短期预测,得到典型用户在调度时段的可调节容量;最后,基于所提出的园区响应潜力评估框架,根据用电行为聚类确定各工厂所属典型可调节负荷类别,并根据各类型可调节负荷占比得到园区内对应类型负荷的可调节容量,进而得到园区总体的调节潜力。仿真结果表明,所提评估方法可分析出园区内各类可调节负荷的调节潜力,并结合园区总调节潜力的实际数据验证了评估方法的有效性。

关键词：需求响应可调节容量工业园区工业负荷聚类分析用电行为画像

考虑现金流和碳清缴周期的发电商电碳现货市场决策优化

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电力系统自动化 2024年第19期48卷 40-50页

作者：史守圆余涛黄杰薛禹胜华南理工大学电力学院广东省广州市510640 南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司) 江苏省南京市211106

为有效利用碳配额按年核算清缴带来的灵活性并形成满足现金流约束的电碳现货市场决策,在全年视角下研究了发电商电碳现货市场每日决策问题。首先,考虑各种经营活动的结算周期,建立带有现金流约束的电碳市场全年视角随机决策模型;然后,... 详细信息

为有效利用碳配额按年核算清缴带来的灵活性并形成满足现金流约束的电碳现货市场决策,在全年视角下研究了发电商电碳现货市场每日决策问题。首先,考虑各种经营活动的结算周期,建立带有现金流约束的电碳市场全年视角随机决策模型;然后,采用混合时间步长建模,在能够描述现金结算周期的前提下减少决策变量,并将多阶段随机优化模型简化为两阶段随机优化模型以便于求解;最后,通过增加碳市场单向交易规则解决传统两阶段模型在第2阶段频繁投机交易的问题,增加碳市场择时交易规则以解决两阶段模型对未来购碳成本预期偏低的问题。算例分析表明,所提决策方案能够有效降低发电商购碳成本并提高全年整体收益,同时保障了现金流安全。

关键词：碳交易市场电力市场现货市场发电商经营决策现金流随机优化

ZnS(Ag)闪烁体对EAST中快电子响应的模拟分析

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核技术 2024年第5期47卷 21-28页

作者：王克文黄娟常加峰周瑞杰中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所合肥230026 中国科学技术大学合肥230026

在托卡马克中,快电子一旦脱离托卡马克磁场约束而损失在真空壁或者限制器上,可能会产生大量杂质,影响装置正常运行,甚至会造成装置的损坏。为了研究快电子的损失行为,在先进实验超导托卡马克(Experimental Advanced Superconducting Tok... 详细信息

在托卡马克中,快电子一旦脱离托卡马克磁场约束而损失在真空壁或者限制器上,可能会产生大量杂质,影响装置正常运行,甚至会造成装置的损坏。为了研究快电子的损失行为,在先进实验超导托卡马克(Experimental Advanced Superconducting Tokamak,EAST)上,使用基于ZnS(Ag)闪烁体探头的诊断系统对快电子损失进行探测。为了理解其损失特性,使用Geant4模拟程序模拟了不同初始状态的电子与诊断系统闪烁体探头的相互作用,获得了闪烁体发光强度与入射电子初始状态的曲线关系。模拟结果表明:次级电子与初始电子使闪烁体发光的贡献占据不同的主导能量区间;发光强度随入射电子能量增大而先增大后减小,峰值在12 MeV附近,且斜入射时发光光子数大于垂直入射,而闪烁体的厚度对峰值位置无明显影响。加入磁场后,磁场角度、电子俯仰角都会对发光强度有明显影响。这些结果有助于理解EAST实验中闪烁体探头上探测到的快电子损失信号,为进一步研究快电子损失提供基础。

关键词：托卡马克闪烁体 Geant4 快电子

面向模分复用的少模光纤熔接失准容忍度分析方法

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光学学报 2024年第14期44卷 47-56页

作者：刘峰黄自成顾天乐毛建龙温州大学电气与电子工程学院浙江温州325035

提出基于拉盖尔-高斯模的少模光纤熔接失准容忍度分析理论模型,剖析不同少模光纤归一化截止频率和纤芯半径参数熔接条件下,熔接点处空间模式耦合效率对横向偏移、旋转角度等熔接参数的容忍度变化规律,并以六模光纤(可支持LP_(01)、LP_(1... 详细信息

提出基于拉盖尔-高斯模的少模光纤熔接失准容忍度分析理论模型,剖析不同少模光纤归一化截止频率和纤芯半径参数熔接条件下,熔接点处空间模式耦合效率对横向偏移、旋转角度等熔接参数的容忍度变化规律,并以六模光纤(可支持LP_(01)、LP_(11a)、LP_(11b)、LP_(21a)、LP_(21b)和LP_(02)模式)熔接为例进行分析。数值分析结果表明,在不同光纤参数归一化截止频率V和纤芯半径a条件下,不同空间模式之间的耦合效率对熔接横向偏移量d和角度失配θ的容忍度呈现不同的分布规律。发送与接收少模光纤的V值相差越大,LP_(01)自耦合效率对熔接横向偏移量的容忍度越低,而不同纤芯半径a下熔接偏移量对自耦合效率的影响较光纤V的影响更显著等。因此,针对不同参数少模光纤熔接,需要严格控制熔接的横向偏移和角度失配,以达到理想的空间模式熔接耦合效率。该理论模型为评估少模光纤熔接质量及熔接参数匹配设计与优化提供了理论依据。

关键词：光通信模分复用少模光纤光纤熔接耦合效率容忍度

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面向非完全电磁信息的智能频谱分配技术研究

电子与信息学报 2024年第7期46卷 2694-2702页

作者：赵浩钦段国栋司江勃黄睿石嘉西安电子科技大学通信工程学院西安710071 中国电子科技集团公司第二十九研究所成都610036

针对电磁对抗过程中环境动态变化,多节点自主用频决策频谱利用率低的问题,该文开展面向非完全电磁信息的智能协同频谱分配技术研究,通过多节点智能协同提升频谱利用率。首先将复杂电磁环境频谱分配问题建模为最大化用频设备的优化问题,... 详细信息

针对电磁对抗过程中环境动态变化,多节点自主用频决策频谱利用率低的问题,该文开展面向非完全电磁信息的智能协同频谱分配技术研究,通过多节点智能协同提升频谱利用率。首先将复杂电磁环境频谱分配问题建模为最大化用频设备的优化问题,其次提出一种基于多节点协同分流经验回放机制的资源决策算法(CoDDQN),算法基于协同分流函数对历史经验数据进行评估,并通过分级经验池进行训练,使各智能体在仅观测自身状态信息条件下形成轻量级协同决策能力,解决低视度条件下多节点决策优化方向与整体优化目标不一致的问题,提升频谱利用率;设计了一种基于置信分配的混合奖励函数,各节点决策兼顾个体的奖励,能够减少惰性节点的出现,探索更优的整体动作策略,进一步提升系统效益。仿真结果表明:当节点数为20时,所提算法的可接入设备数优于全局贪婪算法与遗传算法,并与信息完全共享的集中式频谱分配算法的差距在5%内,更适用于低视度节点的协同频谱分配。

关键词：频谱资源分配深度强化学习非完全电磁信息协同分流机制

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再生碳纤维铺层取向优化及复合材料性能

复合材料学报 2024年第7期41卷 3525-3535页

作者：黄海鸿孔令成刘威豪阮浩达合肥工业大学机械工程学院合肥230009 合肥学院先进制造工程学院合肥230601

回收得到的再生碳纤维(RCF)多为蓬松杂乱的短纤维束,基于湿法纤维取向技术可对其重新取向。传统纤维增强复合材料通常将纤维沿单向铺层,对开孔制件难以完全发挥纤维的增益效果,通过纤维曲线铺层可以提高复合材料的结构性能。本文通过设... 详细信息

回收得到的再生碳纤维(RCF)多为蓬松杂乱的短纤维束,基于湿法纤维取向技术可对其重新取向。传统纤维增强复合材料通常将纤维沿单向铺层,对开孔制件难以完全发挥纤维的增益效果,通过纤维曲线铺层可以提高复合材料的结构性能。本文通过设计纤维分散实验,研究了一定RCF含量与不同浓度羟乙基纤维素(HEC)的最优配置参数。利用自行搭建的纤维取向路径可调控装置,将制备的分散液铺放得到不同轨迹和形状的纤维毡,基于二维快速傅里叶变换(2D FFT)评价RCF的取向效果。通过模压成型制备RCF/环氧树脂(EP)复合材料开孔试样,分析了不同铺层路径对开孔试样承载能力的影响。结果表明:当6 mm RCF含量为6 g/L时,最优HEC浓度为14 g/L;按曲线路径制备的开孔试样有效减少开孔处的应力集中,较无序路径和水平路径开孔试样,极限载荷分别提高了69.5%、35.9%。研究拓宽了RCF/EP复合材料结构的设计自由度,为实现RCF材料的高性能再利用提供了参考。

关键词：再生碳纤维纤维取向路径规划再利用力学性能

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基于端壁L形凹槽的扩压叶栅角区分离控制

航空学报 2024年第10期45卷 82-110页

作者：王博吴艳辉黄令举王子胥西北工业大学动力与能源学院西安710129 陕西省航空发动机内流动力学重点实验室西安710129

为了解决用于控制压气机角区分离的旋涡发生器技术存在的不足,以高速扩压叶栅为研究对象,深入探究了利用端壁L形凹槽结构产生的流向涡抑制压气机角区分离的流动控制策略。首先,通过引入标准造型空间和函数叠合思想,为端壁L形凹槽结构发... 详细信息

为了解决用于控制压气机角区分离的旋涡发生器技术存在的不足,以高速扩压叶栅为研究对象,深入探究了利用端壁L形凹槽结构产生的流向涡抑制压气机角区分离的流动控制策略。首先,通过引入标准造型空间和函数叠合思想,为端壁L形凹槽结构发展了一种便捷且通用的参数化建模方法,并基于该方法开展了端壁L形凹槽的优化设计。通过比较原型叶栅和最优方案的流场仿真结果发现:端壁L形凹槽可以通过其产生的槽道分离涡来有效阻挡横向二次流,切断端壁低能流体向角区的供应,从而显著缓解角区反流、阻止角区分离伴生旋涡的形成,能够在宽广的攻角范围内显著改善叶栅的气动性能。对比不同Pareto最优方案的计算结果发现:槽道分离涡的旋涡强度决定了凹槽对横向二次流的控制效果以及引入附加流动损失和堵塞效应的严重程度,这是影响流动控制效果的关键因素。然后,将基于Sobol指标法的灵敏度分析方法与控制变量法相结合分析了设计参数对端壁L形凹槽流动控制效果的影响。结果表明:凹槽切向位置、凹槽深度、上游凹槽宽度和上游凹槽长度对凹槽的流动控制效果影响较为显著;其中凹槽切向位置主要影响槽道分离涡距离吸力面角区的远近,而后三者则主要影响槽道分离涡的旋涡强度。最后,基于以上分析,总结了端壁L形凹槽的设计参数选取原则。

关键词：扩压叶栅角区分离端壁L形凹槽槽道分离涡设计参数