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大断面斋堂隧道爆破近区围岩损伤研究

北京理工大学学报 2024年第6期44卷 597-605页

作者：王蒙刘殿书陆欣雨侯晓倩中国矿业大学(北京)力学与土木工程学院北京100083

爆破荷载作用下隧道爆破近区围岩损伤特性研究较少.以斋堂隧道为工程背景,通过现场声波测试和数值模拟的方法,研究了隧道围岩损伤效应及毫秒延期爆破中不同段炮孔对围岩损伤的影响.研究结果表明:隧道围岩损伤范围约为2.4 m,隧道围岩累... 详细信息

爆破荷载作用下隧道爆破近区围岩损伤特性研究较少.以斋堂隧道为工程背景,通过现场声波测试和数值模拟的方法,研究了隧道围岩损伤效应及毫秒延期爆破中不同段炮孔对围岩损伤的影响.研究结果表明:隧道围岩损伤范围约为2.4 m,隧道围岩累积损伤由爆炸冲击损伤和爆破振动损伤两部分组成.隧道保留岩体根据损伤分布特征情况可划分为4个不同区域,即严重破坏区、强扰动区、弱扰动区和未扰动区.其中,严重破坏区和强扰动区主要受崩落孔VI和周边孔影响;弱扰动区中的“带状损伤”则是各个段位炮孔综合作用的结果.

关键词：大断面隧道爆破损伤声波测试数值模拟

采用改进MPC提高储能系统电压暂态特性研究

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电源学报 2024年第2期22卷 242-249页

作者：鲍建杨沛豪山东职业学院智能制造学院济南250104 西安热工研究院有限公司西安710054

储能系统通过换流器实现并网运行,常规换流器因为其开关频率低,在采样、计算环节存在延时导致储能系统暂态特性差,甚至引起整个电网不稳定。本文采用模型预测控制MPC(model predictive control)来实现储能系统功率快速响应,避免延时影... 详细信息

储能系统通过换流器实现并网运行,常规换流器因为其开关频率低,在采样、计算环节存在延时导致储能系统暂态特性差,甚至引起整个电网不稳定。本文采用模型预测控制MPC(model predictive control)来实现储能系统功率快速响应,避免延时影响。引入功率权重价值函数在有功、无功MPC控制中,计算储能换流器输出电压最优值。针对因为滤波电感参数偏移导致的MPC模型不准确问题,本文采用电感误差补偿控制来提高模型精度。通过Matlab/Simulink仿真和实验来验证本文所提方案可提高储能系统暂态特性,有效消除误差对MPC控制性能的影响。

关键词：储能系统暂态特性模型预测控制功率权重价值函数电感误差电压补偿

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酰胺键的绿色高效构建方法与技术进展

有机化学 2024年第2期44卷 409-420页

作者：黄净杨毅华张占辉刘守信河北师范大学化学与材料科学学院石家庄050024 河北科技大学河北省新药创制协同创新中心河北省药用分子化学重点实验室石家庄050018

在多肽合成与药物化学研究中,酰胺键形成反应是至关重要的.传统的酰胺键构建方法要使用过量试剂和大量溶剂,对环境和人类健康构成严重威胁,因而开发环境友好的新颖酰化试剂、高效绿色可持续的酰胺键合成方法,以实现酰胺的选择性合成仍... 详细信息

在多肽合成与药物化学研究中,酰胺键形成反应是至关重要的.传统的酰胺键构建方法要使用过量试剂和大量溶剂,对环境和人类健康构成严重威胁,因而开发环境友好的新颖酰化试剂、高效绿色可持续的酰胺键合成方法,以实现酰胺的选择性合成仍然是当前的研究热点.在绿色化学的背景下,重点介绍了近几年绿色高效构建酰胺键的方法,包括元素有机物催化、绿色溶剂和绿色试剂的发展以及应用物理强化技术等,特别强调了这些方法在多肽合成中的应用.

关键词：酰胺键催化绿色化学多肽

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南极光学天文望远镜控制软件关键技术

极地研究 2024年第1期36卷 99-111页

作者：李晓燕李运孙天瑞杨世海杜福嘉徐灵哲中国科学院南京天文光学技术研究所江苏南京210042 中国科学院天文光学技术重点实验室(南京天文光学技术研究所) 江苏南京210042 中国科学院紫金山天文台江苏南京210023

南极天文望远镜控制软件是望远镜软件系统的重要组成部分,是控制计算机在望远镜用户层和设备层之间运行的关键技术。对于用户层,控制软件需具备全自动观测的交互接口、卫星通信条件下的远程访问和故障诊断等功能;对于设备层,控制软件不... 详细信息

南极天文望远镜控制软件是望远镜软件系统的重要组成部分,是控制计算机在望远镜用户层和设备层之间运行的关键技术。对于用户层,控制软件需具备全自动观测的交互接口、卫星通信条件下的远程访问和故障诊断等功能;对于设备层,控制软件不但要完成对天体目标的精确指向和精密跟踪、计算并补偿系统误差和控制关键部件以达到目标像质,而且需实现对电源分配系统、除霜及加热系统的控制、设备及环境信息的采集和监测等。相比于普通台址,在南极大陆运行的光学天文望远镜有其独特的特点,控制软件需进行特殊设计。本文重点从操作系统选择、远程建立望远镜指向误差修正模型方法、全自动观测软件接口、卫星通信及远程运维、望远镜实时状态监测和故障诊断等方面探讨了南极天文光学望远镜控制软件的关键技术和设计原则,并展望未来技术的发展,为南极天文望远镜的研制和控制系统研发提供技术储备。

关键词：光学天文望远镜控制软件无人值守运行全自动观测指向误差修正故障诊断南极洲

基于热裂解气相色谱-质谱技术对农田土壤中纳米塑料的检测方法

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环境化学 2024年第3期43卷 885-894页

作者：李珍孙丽娜王晓旭罗庆王辉沈阳大学环境学院区域环境与生态修复教育部重点实验室沈阳110044 沈阳大学建筑工程学院沈阳110044

纳米塑料因其在环境中的普遍分布及其潜在的不利影响引起了人们的极大关注.尽管纳米塑料已经在水生态系统中被检测到,但土壤中纳米塑料的检测和定量分析仍然是一个未解决的挑战.因此,本文以聚苯乙烯(PS)颗粒作为土壤基质中纳米塑料(NPs... 详细信息

纳米塑料因其在环境中的普遍分布及其潜在的不利影响引起了人们的极大关注.尽管纳米塑料已经在水生态系统中被检测到,但土壤中纳米塑料的检测和定量分析仍然是一个未解决的挑战.因此,本文以聚苯乙烯(PS)颗粒作为土壤基质中纳米塑料(NPs)模型,基于热裂解-气相色谱-质谱(Py-GCMS)技术,提出了一种灵敏、有效、低成本的萃取方法用于对纳米塑料的鉴定和定量.从农田土壤中提取纳米塑料的过程包括密度浮选、碱性消解、水浴蒸发和膜过滤.在采用10%KOH为消解液、ZnCl_(2)(ρ=1.6 g·cm^(-3))为浮选液的最佳萃取条件下,PS纳米塑料的萃取效率最高.此外,为了验证所提出方法的可行性,采集并检测了6个实际土壤样品.研究结果表明,在添加浓度为100μg·g^(-1)的25 nm聚苯乙烯纳米塑料的6个实际土壤样品中,PS纳米塑料的回收率为77.8%—88.3%.检测结果显示,4个土壤样品中检测到PS纳米塑料,浓度为3.45—10.26μg·g^(-1),其余2个样品没有检测到纳米塑料,这可能是由于PS纳米塑料的浓度低于检测限.说明纳米塑料的分析检测方法是可行的.因此,本研究为土壤基质中纳米塑料的分析提供了一种有效的方法.

关键词：纳米塑料检测定量农田土壤热裂解-气相色谱-质谱

硬质相类型对冷喷涂铝基涂层组织与耐磨性的影响

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中国材料进展 2024年第2期43卷 89-95,123页

作者：韩晓辉刘桥张繁星雒晓涛中车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛266111 西安交通大学材料科学与工程学院金属材料强度国家重点实验室陕西西安710049 洛阳船舶材料研究所河南洛阳471023

冷喷涂低温固态的材料沉积特性使该方法在热敏感材料高强铝合金的再制造修复方面具有天然优势,然而冷喷涂7系高强铝合金存在结合强度低、硬度和耐磨性能低于同成分基材的难题。对此,主要研究了不同特性硬质颗粒在喷涂粉末中的添加对冷喷... 详细信息

冷喷涂低温固态的材料沉积特性使该方法在热敏感材料高强铝合金的再制造修复方面具有天然优势,然而冷喷涂7系高强铝合金存在结合强度低、硬度和耐磨性能低于同成分基材的难题。对此,主要研究了不同特性硬质颗粒在喷涂粉末中的添加对冷喷涂7050Al合金修复层显微组织、结合强度与摩擦磨损性能的影响规律。以体积分数为30%的脆性Al2O3陶瓷颗粒和韧性的WC-17Co金属陶瓷颗粒为硬质相,在相同参数条件下分别沉积了纯7050Al涂层、7050Al/Al2O3复合涂层与7050Al/WC-17Co复合涂层。采用SEM表征了涂层的横截面组织;依照ASTM C633标准测试了不同硬质相添加对涂层结合强度的影响规律;采用球盘摩擦磨损试验研究了涂层的摩擦磨损行为。结果表明,沉积过程中,脆性的Al2O3颗粒由于不能协调变形,因此与7050Al结合较差且自身会发生碰撞破碎现象;韧性的WC-17Co硬质合金颗粒可以协调变形,因此与7050Al结合较好,且在涂层中含量较Al2O3更高。WC-17Co颗粒在涂层与基材界面处形成的榫卯结构可将7050Al涂层的结合强度由34.5提升到73.2 MPa以上,而Al2O3颗粒的添加对涂层结合强度的影响可以忽略。与7050Al基材相比,WC-17Co硬质合金颗粒的添加可使涂层耐摩擦磨损性能提高8倍以上,而Al2O3颗粒容易剥落的特点使得涂层耐磨性降低50%以上。

关键词：冷喷涂高强铝合金硬质相类型显微组织耐磨性

三角形Au@TiO_(2)介孔催化剂可见光降解亚甲蓝

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无机化学学报 2024年第5期40卷 941-952页

作者：刘兵张黄韩洪亮胡长文张英磊北京首创生态环保集团股份有限公司北京100037 北京首创北科环境科技研究院有限公司北京100044 北京工业大学环境与能源工程学院北京100124 首都师范大学化学系北京100089 北京理工大学化学与化工学院北京102401

利用溶胶凝胶法制备出一种三角形Au@TiO_(2)核壳材料。经过水热晶化,该材料膨胀至300 nm,壳层TiO_(2)晶化为介孔锐钛矿相,但核心三角形Au颗粒的形貌保持不变。采用粉末X射线衍射(PXRD)、ζ电位、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、热重分析(... 详细信息

利用溶胶凝胶法制备出一种三角形Au@TiO_(2)核壳材料。经过水热晶化,该材料膨胀至300 nm,壳层TiO_(2)晶化为介孔锐钛矿相,但核心三角形Au颗粒的形貌保持不变。采用粉末X射线衍射(PXRD)、ζ电位、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、热重分析(TGA)、光致发光(PL)光谱、光电流(i-t)以及光催化降解技术,对样品的结构和性能进行了系统、详细的检测与分析。经过晶化处理的Au@TiO_(2)在可见光波段的光降解亚甲蓝性能比未晶化时有了显著的提升,1 mg·mL^(-1)Au@c-TiO_(2)可以在可见光照射1 h后实现对60 mg·L^(-1)亚甲蓝全降解。电子顺磁共振(EPR)测试表明·O_(2)^(-)和·OH两种自由基对光降解起到了很大作用。通过综合分析实验结果和时域有限差分(FDTD)分析,探究了催化反应的机理。

关键词：光降解二氧化钛三角形金颗粒可见光

考虑火电时滞特性的电池储能集群调频综合控制策略研究

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电工技术学报 2024年

作者：肖家杰李培强毛志宇涂春鸣湖南大学电气与信息工程学院南方电网科学研究院

该文提出一种电池储能集群参与电网调频的综合控制策略，能实现较好的频率控制效果和电池储能集群的安全经济运行。首先，针对火电机组响应时滞特性导致的调频精度低、甚至在负荷快速变化下反向错误调节的问题，提出基于全通滤波的电池... 详细信息

该文提出一种电池储能集群参与电网调频的综合控制策略，能实现较好的频率控制效果和电池储能集群的安全经济运行。首先，针对火电机组响应时滞特性导致的调频精度低、甚至在负荷快速变化下反向错误调节的问题，提出基于全通滤波的电池储能-火电机组联合调频控制模型，并结合实际负荷扰动数据的频谱分析进一步提出模型参数设计方法，使电池储能作为相移器控制负荷扰动相位与火电机组出力基本一致，有效改善了调频效果。然后，提出基于调频周期内功率权重动态修正与储能单元依次投入的SOC一致性控制策略，解决了SOC差异较小时一致性迭代方向与调频功率响应方向相反的问题，兼顾SOC一致性维持和功率响应，并减小了储能单元频繁投切对其使用寿命的影响。同时，考虑调频过程电池储能需频繁充放电状态切换，采用储能集群分组控制模式以减小储能集群寿命损耗，提高储能调频经济性。最后，搭建某区域电网仿真模型验证本文策略的有效性。

关键词：时滞特性火储调频全通滤波电池寿命 SOC一致性

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空间机器人预设性能约束下的鲁棒跟踪控制

控制理论与应用 2024年第7期41卷 1246-1254页

作者：龚凯贾英民北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191

本文针对不确定空间机器人预设性能约束下的鲁棒跟踪控制问题,结合一种具有指定时间收敛性质的预设性能函数,利用双向无约束映射将空间机器人的跟踪问题转化为映射误差的有界性控制问题.进一步,基于降阶方法设计了参考加速度,通过神经... 详细信息

本文针对不确定空间机器人预设性能约束下的鲁棒跟踪控制问题,结合一种具有指定时间收敛性质的预设性能函数,利用双向无约束映射将空间机器人的跟踪问题转化为映射误差的有界性控制问题.进一步,基于降阶方法设计了参考加速度,通过神经网络补偿系统的不确定性,实现了对时变期望轨迹的鲁棒跟踪,保证了映射误差始终有界且跟踪误差满足指定时间收敛的预设性能指标,数值仿真结果验证了所提方法的有效性.

关键词：空间应用不确定系统预设性能鲁棒跟踪