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压电材料作为一类能够直接实现机械能与电能有效转换的功能电子材料,广泛应用于机械制造、电子通讯、军事等领域,在力、热、光、电、磁等功能转换器件中具有广阔的应用前景。如汽车内燃机的电喷装置,要求压电材料在200℃甚至300℃以上的高温环境下稳定工作等,高温压电材料及其器件的高温应用研究受到了前所未有的关注。高居里温度、高退极化温度和高压电性能是作为高温压电能量收集材料的必备要素。而这些宏观特性反映在材料内部的晶体结构、相组成和微观形态上,因此剖析材料的宏观性能和内部微观结构之间内在关联性,是开发高温压电能量收集器的关键。目前,商用压电材料主要是Pb(Zr,Ti)O(简称PZT)压电陶瓷材料,但由于正常的工作温度范围被限制在150℃以下,无法在更高温度环境下稳定工作,所以寻求居里温度高且具有优异性能的压电材料成为日益增长的迫切需求。论文选择偏三方组分0.39Bi Sc O-0.61Pb Ti O(0.39BS-0.61PT)压电陶瓷作为研究对象,从两方面实现陶瓷性能的优化。一是通过离子掺杂改善陶瓷的压电性能;二是基于晶格畸变调控相界的理论,诱导陶瓷的相结构向MPB相界过渡,实现最佳四方相(T相)比例,在提高电学性能的同时提高居里温度。最后,利用性能优化后的0.39BS-0.61PT压电陶瓷进行压电悬臂梁振动能量收集器的模拟与仿真,探索BS-PT基压电材料在能量收集器方面应用的潜力。(1)采用固相反应法制备了不同Sm含量0.39Bi Sc O-0.61(PbSm)Ti O(xSm-0.39BS-0.61PT)(x=0,0.005,0.01,0.015mol)陶瓷。XRD相结构分析表明,Sm取代A位,促使陶瓷相结构由单一三方相逐渐向四方相转变,实现准同型相界结构构筑。电学性能测试表明,随Sm含量的增加,在四方相一侧,对压电常数d与介电常数的变化速率不同,n成功获得了优异的机电转换性能陶瓷。当烧结温度为1150℃,Sm掺杂含量为x=0.01时,陶瓷的电学性能最佳:d=455p C/N,k=55%,=1075,tanδ=0.046,T=382℃。温度稳定性测试表明,从室温到290℃,xSm-0.39BS-0.61PT陶瓷表现出优异的压电稳定性。(2)采用固相法制备了y Zn O-0.39Bi Sc O-0.61Pb Ti O(y Zn-0.39BS-0.61PT)(y=0.005,0.01,0.015,0.02mol)陶瓷,XRD分析表明,随着Zn O含量的增加,陶瓷的相结构由单一三方相逐渐向四方相转变,实现准同型相界构筑。电学性能测试表明,随着Zn O含量的增加,陶瓷的压电常数d先增大后减小,居里温度不断向高温方向移动。在y=0.015时,T相比例约为70%,该组分陶瓷获得最佳的综合性能:d=431p C/N,k=53%,为1285,tanδ=0.047,T=432℃,从室温到365℃,陶瓷表现出良好的压电稳定性。(3)利用0.01Sm-0.39BS-0.61PT高温压电陶瓷模拟了压电悬臂梁式振动能量收集器。得到了一套自洽的全矩阵宏观机电参数,利用COMSOL Multiphysics有限元模拟软件对该能量收集器进行建模仿真。结果表明,在66Hz频率下,悬臂梁以相同的频率进行周期性上下振动,并在上下陶瓷片中产生了电位差,在接入外部负载时,产生了电流。该能量收集器的输出电压和输出电功率随着频率的增加先增后减,呈对称式分布。当频率为66Hz、负载电阻为12kΩ、加速度为1g时,输出电压为5.589V,输出电功率为1.302m W。0.01Sm-0.39BS-0.61PT陶瓷的机电转换效率为98.64%。研究该能量收集器与外接负载的关系表明,输出电压随外接负载的增加呈现上升趋势,稳定在7.012V;输出电功率随阻值的增加呈对称式下降趋势,在阻值为10kΩ时,输出电功率达到最大值,为1.349m W。研究该能量收集器与外部激励加速度的结果表明,输出电压随加速度的增加呈现直线上升的关系,输出电功率随加速度的增加呈现二次函数关系。改变质量块的质心高度,会降低该能量收集器的特征频率,提高该能量收集器的输出特性,使得能量收集器的收集效率得到优化。

关键词： BS-PT 掺杂改性全矩阵能量收集仿真与模拟

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基于D/A转换的舰船磁场仿真和模拟试验研究

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水雷战与舰船防护 2009年第2期17卷 19-22页

作者：陈孟君束理谭华中国船舶重工集团公司第七一○研究所

介绍了一种基于D/A转换的舰船磁场仿真和模拟的试验方法,简要分析了该方法的原理可行性,并通过半实物仿真试验验证了该方法能够满足仿真试验要求,从而为水雷反水雷对抗研究提供了一种新的试验思路。

关键词： D/A转换舰船磁场水雷磁引信仿真与模拟

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环境减灾卫星数据在旱灾预警监测中的应用

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遥感技术与应用 2012年第4期27卷 591-599页

作者：温奇范一大陈世荣孙灏胡卓玮民政部国家减灾中心北京100124 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 首都师范大学资源环境与旅游学院北京100044

环境减灾卫星星座具有宽覆盖和快速重访的能力,尤其适合旱灾等大范围灾害监测的要求。基于权重叠加法的区域旱灾风险评估方法,综合考虑致灾因子、孕灾环境及承灾体等指标,获得的旱灾风险等级分布图可以应用于旱灾风险预警。光谱维—温... 详细信息

环境减灾卫星星座具有宽覆盖和快速重访的能力,尤其适合旱灾等大范围灾害监测的要求。基于权重叠加法的区域旱灾风险评估方法,综合考虑致灾因子、孕灾环境及承灾体等指标,获得的旱灾风险等级分布图可以应用于旱灾风险预警。光谱维—温度旱灾指数产品综合考虑了土壤水分变化、地表蒸散变化、植被绿度变化、植株水分变化4方面内容,可有效应用于旱灾监测中。针对2010年初中国西南地区特大旱灾,利用环境减灾卫星数据采用上述方法开展了旱灾风险评估和监测,并采用民政部国家减灾中心收集的地方政府上报灾情数据对风险评估和监测结果进行了验证,结果表明:监测结果与实报灾情相符,结果具有较高的精度。风险评估和监测结果仍需进一步改进,以满足自然灾害救助应急预案仿真与模拟的精度需求。

关键词：环境减灾卫星西南旱灾风险评估监测指数减灾应用救助预案仿真与模拟

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包装机械CAI课件设计

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包装与食品机械 1997年第5期15卷 15-17页

作者：高德邓江玉曹国荣黄德臣佳木斯工学院包装工程教研室

本文结合包装机械学课程的特点，对其CAI课件进行了研究和开发。课件系统包括三个主要部分：包装机械学计算机辅助学习系统，主要内容包括包装机械学的基本概念、方法、理论、例题、练习题；包装机械的仿真与模拟系统，基本内容包括典... 详细信息

本文结合包装机械学课程的特点，对其CAI课件进行了研究和开发。课件系统包括三个主要部分：包装机械学计算机辅助学习系统，主要内容包括包装机械学的基本概念、方法、理论、例题、练习题；包装机械的仿真与模拟系统，基本内容包括典型整机的图片、基本构件工作原理的仿真与模拟；包装机械学综合测评系统，内容有检测题、试卷、试卷答卷。

关键词： CAI 包装机械仿真与模拟设计

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电力系统安全自动控制与继电保护研究

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模具制造 2023年第12期23卷 238-240页

作者：彭宇南王治宇国网冀北电力有限公司超高压分公司北京102488

电力系统的稳定运行对现代社会至关重要,但它也面临着各种潜在的挑战和威胁。对此,深入研究了电力系统安全自动控制与继电保护领域,探讨了关键问题与解决方案,包括优化控制策略、提升继电保护技术、集成化电力系统管理、高级监测与故障... 详细信息

电力系统的稳定运行对现代社会至关重要,但它也面临着各种潜在的挑战和威胁。对此,深入研究了电力系统安全自动控制与继电保护领域,探讨了关键问题与解决方案,包括优化控制策略、提升继电保护技术、集成化电力系统管理、高级监测与故障分析以及高级模拟与仿真。这些领域的发展为电力系统提供了更高水平的可靠性和安全性。研究电力系统安全自动控制与继电保护旨在为电力系统的研究和运营提供有益的指导,并强调持续改进和创新的重要性,以确保电力系统能够满足不断增长的需求和挑战。

关键词：电力系统安全自动控制继电保护集成化管理高级监测仿真与模拟

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