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暖湿气流对不同服役温度下轮轨界面黏着与损伤的响应行为研究

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摩擦学学报 2023年第1期43卷 30-38页

作者：李圣鑫李佳强刘林刘少鹏皇甫立志熊光耀沈明学华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室江西南昌330013 大功率交流传动电力机车系统集成国家重点实验室湖南株洲412001

为研究不同服役温度下高湿度暖湿气流对车轮材料黏着与损伤的影响,为列车轮轨的安全可靠服役提供理论参考.本文作者利用轮轨滚动接触磨损/疲劳试验机模拟宽温环境(-55~60℃)下,着重考察间歇暖湿气流对高速轮轨界面黏着与车轮表面损伤的... 详细信息

为研究不同服役温度下高湿度暖湿气流对车轮材料黏着与损伤的影响,为列车轮轨的安全可靠服役提供理论参考.本文作者利用轮轨滚动接触磨损/疲劳试验机模拟宽温环境(-55~60℃)下,着重考察间歇暖湿气流对高速轮轨界面黏着与车轮表面损伤的响应行为.结果表明:同种暖湿气流(RH 99%)作用下,环境温度对轮轨滚动接触界面的黏着与损伤存在显著影响;在低温环境下,轮轨间的黏着系数会瞬时大幅度下跌,而高温环境下反而出现轻微上升的现象.在低温工况下暖湿气流诱导下的车轮损伤(如塑性变形和表面疲劳裂纹等)明显高于高温环境,磨损机制由低温环境下的疲劳磨损和磨粒磨损为主逐渐转变为高温环境下的氧化磨损、黏着磨损和疲劳磨损.因此,为进一步保障高寒地区列车通过隧道等湿热环境时的安全可靠运行,暖湿气流诱导列车轮轨低黏着状态的行为须予以关注和引起重视.

关键词：轮轨界面暖湿气流宽温环境黏着系数响应行为

基于减抗化目标的肉牛养殖户生产响应行为研究

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中国畜牧杂志 2023年第7期59卷 351-356页

作者：钟晓丽张越杰吉林农业大学经济管理学院吉林长春130118 吉林工商学院吉林长春130012

推进抗菌药减量投入是保障畜禽食品质量安全、加快推进养殖业绿色可持续发展的重要举措。养殖户是兽药使用的微观决策主体,对养殖户用药行为进行深入的理论分析和实证研究有利于引导其减少使用抗菌药。本研究基于河南省281户肉牛养殖户... 详细信息

推进抗菌药减量投入是保障畜禽食品质量安全、加快推进养殖业绿色可持续发展的重要举措。养殖户是兽药使用的微观决策主体,对养殖户用药行为进行深入的理论分析和实证研究有利于引导其减少使用抗菌药。本研究基于河南省281户肉牛养殖户的调查数据,采用probit模型、负二项回归分别对影响养殖户减抗化生产响应行为选择以及响应行为强度的因素进行了实证分析,结果表明:从响应行为选择看,养殖户年龄、教育年限、养殖其他牲畜、养殖年限、加入合作社、健康风险认知、政策认知、政府监管对养殖户选择减抗化生产行为具有显著影响;从响应行为强度看,教育年限、养殖收入占家庭总收入比例、养殖年限、是否加入合作社、健康风险认知、政策认知、政府监管、政府补贴对养殖户选择减抗化生产行为种类数具有显著的影响。为激励养殖户积极响应减抗化养殖,政府应采取有效措施激发养殖户规范精准用药、使用替抗品的内生动力,也应为养殖户减少抗菌药投入创造有利的外部环境。

关键词：肉牛养殖户抗菌药减量化响应行为 probit模型负二项回归

偶氮苯基小分子光控聚N-异丙基丙烯酰胺在离子液体中的自组装

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高分子材料科学与工程 2024年第2期40卷 32-38页

作者：李佩琪王彩虹西部金属材料股份有限公司联合技术中心陕西西安710200 四川大学化学工程学院四川成都610065

偶氮苯基材料因其具有可逆的光致顺反异构特性,可调控聚合物的自组装行为而受到广泛关注。采用不同结构且广泛商业化的偶氮苯基小分子(偶氮苯(AZO)、对羟基偶氮苯(AZO-OH)、对氨基偶氮苯(AZO-NH2)、二甲基黄[AZO-N(CH_(3))_(2)])作为光... 详细信息

偶氮苯基材料因其具有可逆的光致顺反异构特性,可调控聚合物的自组装行为而受到广泛关注。采用不同结构且广泛商业化的偶氮苯基小分子(偶氮苯(AZO)、对羟基偶氮苯(AZO-OH)、对氨基偶氮苯(AZO-NH2)、二甲基黄[AZO-N(CH_(3))_(2)])作为光分子开关,控制聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAm)在1-乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲基磺酰基)亚胺([C2mim][NTf_(2)])离子液体中的自组装行为,探讨不同偶氮苯基末端基元对于PNIPAm自组装相行为的影响。结果表明,偶氮苯基小分子均能有效调控PNIPAm在[C2mim][NTf_(2)]离子液体中的相变响应行为,但不同的末端基元对于PNIPAm的相变温度及相变区间影响甚微。结合原位变温红外谱图分析可知,紫外光照强化了PNIPAm与离子液体之间的相互作用,从而抑制了PNIPAm侧链间的相互聚集,这将促进紫外光照条件下“溶剂化”效应的发生,可获得更低的相变温度。

关键词：偶氮苯聚N-异丙基丙烯酰胺离子液体自组装分子开关相变响应行为

离子液体体系下高碱煤中易结渣金属元素的响应行为及脱除机制

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离子液体体系下高碱煤中易结渣金属元素的响应行为及脱除机制

作者：郭梦瑶中国矿业大学

学位级别：硕士

准东煤炭开采成本低、储量高,反应性良好,是理想的动力用煤和化工原料。由于特定的成煤环境,准东煤成为一种典型的高碱煤,煤中钠、钾等碱金属和碱土金属元素(AAEMs)含量较高,且伴随着高含铁的特点。在燃烧时,AAEMs和铁元素不仅会产生亚... 详细信息

准东煤炭开采成本低、储量高,反应性良好,是理想的动力用煤和化工原料。由于特定的成煤环境,准东煤成为一种典型的高碱煤,煤中钠、钾等碱金属和碱土金属元素(AAEMs)含量较高,且伴随着高含铁的特点。在燃烧时,AAEMs和铁元素不仅会产生亚微米级空气污染物颗粒,还会导致锅炉沾污、结渣和高温腐蚀等问题,威胁电厂的生产安全。因此,对准东高碱煤中易结渣金属元素的洁净化研究具有重要意义。在先前的研究中,高碱煤中易结渣金属元素控制方法面临着效率低、反应条件苛刻或试剂环境不友好等问题,且普遍只关注钠元素,缺乏对其它导致沾污结渣的金属元素的系统探究,所以亟需寻找一种绿色高效的处理溶剂对准东高碱煤的净化提质进行全面研究。鉴于离子液体对煤炭物理化学结构和反应性的影响,本文对离子液体体系下准东高碱煤中易结渣金属元素的响应行为及脱除机制开展研究工作,旨在探究四种离子液体([PMIm]Cl、[BMIm]Cl、[PrSOHMIm]Cl和[BSOHMIm]Cl)对准东高碱煤的净化提质效果。阐述了离子液体作用下高碱煤中易结渣金属元素脱除机制,结果表明:离子液体可以破坏煤中金属阳离子与有机官能团的静电力和配位作用,H替换金属阳离子,羧酸盐和酚盐质子化,形成新的羧酸及酚羟基基团。同时,离子液体对煤炭的溶胀作用有利于嵌入煤基质中无机矿物释放,进一步强化对准东高碱煤的净化效果。非酸性离子液体脱除易结渣金属元素的作用机制主要为溶胀作用,离子交换作用微弱;酸性离子液体脱除易结渣金属元素的作用机制则包括溶胀作用、离子交换和复分解反应。此外,具有较长阳离子侧链的离子液体与煤炭的相互作用强于短阳离子侧链的离子液体。分析了离子液体体系下高碱煤中易结渣金属元素的响应行为,结果表明:在离子液体浓度为0.5 mol/L、反应温度为80℃、反应时间为60 min、固液比为25g/L和搅拌速度为300 r/min的最佳条件下,离子液体[BSOHMIm]Cl溶液表现出最高的脱除率,对钠、钾、镁、钙和铁的脱除率分别为83.51%、52.73%、44.58%、67.77%和35.76%。易结渣金属元素在非酸性离子液体体系下脱除反应的控制步骤符合内扩散控制,在酸性离子液体体系下脱除反应的控制步骤由内扩散和化学反应共同控制。考察了离子液体提质煤的热反应及沾污结渣特性演变规律,结果表明:离子液体处理后,煤炭的H/C原子比降低,而O/C原子比与原煤相近;离子液体提质煤炭通过自燃发生氧化反应的可能性降低,储存及运输过程中的安全性提高。相比原煤,离子液体提质煤煤灰的硅铝比及灰渣粘度指数升高,而碱酸比、结垢指数和结渣指数均显著下降,[PMIm]Cl和[BMIm]Cl提质煤煤灰熔融特征温度提高0～50℃,[PrSOHMIm]Cl和[BSOHMIm]Cl提质煤煤灰熔融特征温度提高50～100℃,提质煤煤灰沾污结渣倾向得到改善,离子液体处理是一种高碱煤净化提质的有效方法。该论文有图55幅,表25个,参考文献119篇。

关键词：高碱煤易结渣金属元素离子液体响应行为脱除机制

PNIPAm/PTFE纳米纤维膜和纤维纱线的响应行为和力学性能

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PNIPAm/PTFE纳米纤维膜和纤维纱线的响应行为和力学性能

作者：田晓靖天津工业大学

学位级别：硕士

温敏纳米纤维膜通常是指以温敏高分子为原料,通过静电纺丝法制得的随温度变化产生可逆相变(或体积变化)的纳米纤维膜,其中最广泛使用的是聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAm)纳米纤维膜。本文利用静电纺丝技术,基于具有温度响应性的PNIPAm,首先... 详细信息

温敏纳米纤维膜通常是指以温敏高分子为原料,通过静电纺丝法制得的随温度变化产生可逆相变(或体积变化)的纳米纤维膜,其中最广泛使用的是聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAm)纳米纤维膜。本文利用静电纺丝技术,基于具有温度响应性的PNIPAm,首先引入具有适宜延展性、低表面能和疏水性的聚四氟乙烯(PTFE)纳米颗粒,一方面改善PNIPAm纯水溶剂的“电可纺性”,调控PNIPAm/PTFE纳米纤维膜的温度响应性,另一方面通过高温烧结得到具有高疏水和优异延展性的PTFE纳米纤维膜。其次,为应用于智能纺织品等领域,在PNIPAm/PTFE纺丝液中引入具有高粘高韧性、可拉丝的超高分子量聚环氧乙烷(PEO),通过优化漏斗转速、缠绕系统和纱线的捻度,在自搭建的旋转漏斗纱线装置中制备出连续的、即时加捻卷绕的高韧温敏PNIPAm/PEO/PTFE纳米纤维纱线。本论文研究工作主要包括以下两部分:第一部分,以静电纺丝法制备了PNIPAm/PTFE纳米纤维膜,后又将其高烧烧结。对比分析了烧结前后的纤维膜形貌变化规律,阐明了温度诱导下烧结前后纳米纤维膜的响应行为,探究了温度和湿度对纳米纤维膜力学性能的影响规律。结果表明,PTFE纳米颗粒的加入使纤维发生由扁平狗骨状转变为微槽状的形貌变化,纤维膜热稳定性提高,最低临界溶解温度(LCST)略有降低,温度由25℃向40℃切换时,PNIPAm/PTFE纤维膜由亲水变为超亲水;烧结后的PNIPAm/PTFE纳米纤维膜,纤维槽状结构加深,纤维膜具有PTFE纤维膜的特性,具有高度热稳定性,超疏水性,高强高韧且无温敏特性。烧结前后的PNIPAm/PTFE纳米纤维膜可分别用作智能织物和水油分离领域。第二部分,通过引入PEO,配制了不同比例PNIPAm/PEO/PTFE纺丝液,使用自搭建的旋转漏斗纱线装置制备PNIPAm/PEO/PTFE纳米纤维纱线。研究表明制备PNIPAm/PEO/PTFE纳米纤维纱线的最佳配比是15%PNIPAm:4%PEO质量比为2:1,最佳纺丝参数10 k V、0.5 mL/h,最佳漏斗转速为100 r/min。同时,阐明了不同组成成分、形态下的纳米纤维膜、纳米纤维纱线的结构、热性能,探究了温度和湿度对纳米纤维膜、纳米纤维纱线温度响应性和力学性能的影响规律。结果表明,PEO的加入提高了PNIPAm/PEO/PTFE纳米纤维纱线和纤维膜的热稳定性和纱线的韧性,但形态变化并未影响热稳定性;宏观水下纱线形态的形变低于膜形态,纳米纤维纱线和纤维膜的水下拉伸韧性明显高于干态拉伸。

关键词：静电纺丝温敏纳米纤维膜纳米纤维纱线响应行为力学性能

基于用户响应行为的峰谷分时电价优化策略研究

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基于用户响应行为的峰谷分时电价优化策略研究

作者：黄剑平华南理工大学

学位级别：硕士

随着负荷快速发展和碳达峰、碳中和目标的提出,负荷峰谷差逐步增大,大规模可再生能源并网下系统净负荷愈发难以预测,而煤电等灵活性较强的机组的装机比例逐渐降低,系统调峰缺额日益增大,弃风与切负荷问题严峻,迫切需要挖掘需求侧响应资... 详细信息

随着负荷快速发展和碳达峰、碳中和目标的提出,负荷峰谷差逐步增大,大规模可再生能源并网下系统净负荷愈发难以预测,而煤电等灵活性较强的机组的装机比例逐渐降低,系统调峰缺额日益增大,弃风与切负荷问题严峻,迫切需要挖掘需求侧响应资源。作为价格型需求响应方式,分时电价通过峰谷差价引导用户“削峰”与“填谷”,可有效抑制负荷波动和缓解供需矛盾。本文首先概述了分时电价机制设计相关研究,全面分析了国内外分时电价政策实行现状,指出用户范围、峰谷电价和峰谷时段是分时电价机制实行效果的关键要素,为后文提供了研究方向,并对其他地区制定分时电价有一定的借鉴意义。其次,分析了分时电价对发电侧、电网侧、用户侧的效益影响,讨论了分时电价机制下多种主要用户电价电量响应行为,并分析了分时电价制定的主要影响因素和基本原则,为后续章节奠定了理论基础。再次,针对分时电价下用户范围选择的相关研究几乎空白的问题,提出一种基于用户成本选择用户范围的分时电价优化策略。构建了用户响应分时电价所产生的调整成本函数,假设理性用户以生产总成本最小为目的响应分时电价,建立了用户响应分时电价意愿评估模型,通过理论科学选择用户范围;并建立了用户范围与峰谷电价联合优化模型,利用遗传算法进行求解,结果表明所提模型可合理选择用户范围和制定峰谷电价,引导更多用户响应分时电价,进一步提升削峰填谷效果和社会效益。最后,针对当前峰谷时段仅根据负荷曲线数值大小而单独划分,未能反映峰谷时段与峰谷电价设计和用户响应行为的相互作用机理的问题,提出了一种季节性分时电价与峰谷时段双层优化模型。建立考虑风电不确定性的电源与电网规划模型,挖掘了分时电价实行的具体经济效益;构建了实行分时电价后各主体的效益模型和用户响应不确定性下各主体效益约束条件;进而建立了考虑源网规划的季节性峰谷电价与峰谷时段双层优化模型,使得分时电价的制定能充分考虑峰谷电价、峰谷时段和用户响应行为的相互作用;同时引入辅助变量转化下层峰谷时段优化模型的非凸双线性项,使得模型更适用于工程应用;并在IEEE 30节点系统进行了仿真,结果证明了所提模型能制定更优的峰谷时段和峰谷电价,可有效应对净负荷出力不确定性并降低系统总成本和弃风与切负荷量。

关键词：分时电价响应行为用户范围峰谷电价峰谷时段

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多维地震作用下道岔梁梁体响应行为研究

多维地震作用下道岔梁梁体响应行为研究

作者：董旭腾石家庄铁道大学

学位级别：硕士

地震作为一种典型自然灾害,每次发生都会导致桥梁损伤,继而影响路网通行。道岔梁作为铁路运输网络的关键一环,为满足列车转线、跨线运输需求以及受制于地形条件,其梁体多采用异形结构,兼具了斜交桥和曲线桥的特点,结构不对称、质心偏移... 详细信息

地震作为一种典型自然灾害,每次发生都会导致桥梁损伤,继而影响路网通行。道岔梁作为铁路运输网络的关键一环,为满足列车转线、跨线运输需求以及受制于地形条件,其梁体多采用异形结构,兼具了斜交桥和曲线桥的特点,结构不对称、质心偏移、弯扭耦合等将导致梁体地震响应行为异常复杂,但目前关于道岔梁梁体响应行为的研究较少涉及,亟需开展多维地震作用下梁体响应行为研究,本文主要研究工作如下:(1)参考相关文献的建模方法与思路,建立CRTSⅡ型板式无砟轨道结构以考虑轨道约束效应,构建了精细化轨-梁-墩一体化耦联非线性模型;(2)分别对不考虑与考虑轨道约束的道岔梁模型进行模态分析,得到了道岔梁梁体动力特性以及轨道约束对道岔梁梁体动力特性的影响规律;分别改变支座刚度、设置滑动层并对道岔梁模型进行模态分析,得到了支座刚度与设置滑动层对道岔梁梁体动力特性的影响规律;根据动力特性分析结果并结合实际选取最终模型作为数值模拟对象;(3)依据相关规范选取7条地震波(5条天然波+2条人工波)并统一将峰值加速度调幅至0.5g;将选取的7条地震波分别对模型进行纵向地震加载、横向地震加载、考虑入射角的地震波加载以探究水平单向地震加载作用下道岔梁梁体响应行为,在此基础上考虑轨道结构以探究轨道约束效应对水平单向地震作用下梁体响应行为的影响,研究发现:考虑轨道约束效应后,整体上看会减弱梁体纵向碰撞响应,改变梁体横向碰撞发展趋势,使横向碰撞次数与碰撞力峰值呈现出两端小、中间大的特点;(4)将选取的地震波分别对模型进行二维地震加载、三维地震加载以研究多维地震作用下梁体响应行为特征;对比二维地震、三维地震与水平单向地震作用时梁体响应行为数据,分析多维地震作用对梁体响应行为的影响;对比分析考虑轨道约束前后的相关数据,研究轨道约束效应对多维地震作用下梁体响应行为的影响,研究发现:考虑轨道约束效应会减弱梁体纵向碰撞响应,改变梁体横向碰撞次数变化趋势,减小多数挡块的横向碰撞次数,增大梁体中间部位碰撞力峰值。

关键词：道岔梁多维地震响应行为轨道约束效应碰撞

辉光放电电解等离子体引发纤维素基水凝胶的制备及其多重响应行为

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高电压技术 2015年第2期41卷 523-528页

作者：张文明张玉苍李庆李晓苇刘金炜王少阳河北大学物理科学与技术学院河北省光电信息材料重点实验室保定071002 海南大学材料与化工学院海口570228

采用辉光放电电解等离子体(GDEP)制备以生物质为基材的水凝胶材料鲜见报道。为获得环保的水凝胶材料,利用GDEP引发制备出了以纤维素为基材的水凝胶材料。采用扫描电镜(SEM)和红外光谱(FT-IR)对制备的水凝胶的微观形态和结构进行了表征,... 详细信息

采用辉光放电电解等离子体(GDEP)制备以生物质为基材的水凝胶材料鲜见报道。为获得环保的水凝胶材料,利用GDEP引发制备出了以纤维素为基材的水凝胶材料。采用扫描电镜(SEM)和红外光谱(FT-IR)对制备的水凝胶的微观形态和结构进行了表征,同时也考察了放电电压对水凝胶的溶胀、p H、盐多重响应行为的影响。结果表明:在放电电压570 V下制备的水凝胶的溶胀率最大为898 g/g;水凝胶在低或高p H缓冲溶液中网络结构收缩,溶胀率低;相对于Na+缓冲溶液,水凝胶对Ca2+和Fe3+缓冲溶液更为敏感,表现为体积收缩,溶胀率低。制备的纤维素水凝胶在不同p H缓冲溶液中具有可逆的开关响应行为,可逆循环利用3次以上。

关键词：辉光放电电解等离子体放电电压纤维素水凝胶溶胀率响应行为

初期现货市场下考虑用户响应行为的需求响应机制设计

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电力系统自动化 2021年第23期45卷 94-103页

作者：尹逊虎丁一惠红勋包铭磊徐立中唐学用桑茂盛浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027 智慧城市物联网国家重点实验室(澳门大学) 澳门999078 国网浙江省电力有限公司浙江省杭州市310007 贵州电网有限责任公司电网规划研究中心贵州省贵阳市550033

在中国电力现货市场建设初期,电力用户参与市场的方式及响应行为具有较大差异。高比例用户受电网公司管理间接参与市场,无法主动响应市场的动态价格,但其固有的用电行为会影响市场价格,甚至导致电力供需紧张场景下出现极端价格。为此,... 详细信息

在中国电力现货市场建设初期,电力用户参与市场的方式及响应行为具有较大差异。高比例用户受电网公司管理间接参与市场,无法主动响应市场的动态价格,但其固有的用电行为会影响市场价格,甚至导致电力供需紧张场景下出现极端价格。为此,考虑到高比例间接参与市场的用户在日前的负荷调整能力,设计了适用于初期现货市场的需求响应机制。首先,建立了考虑不同用户响应行为的需求响应机制框架,提出了需求响应机制的触发条件,并进一步分析了该机制框架下用户参与需求响应的机理。然后,构建了考虑间接参与用户主动响应的市场出清模型,并提出了保证需求响应机制可持续运行的结算方法。最后,通过算例验证了所提机制的合理性及有效性。

关键词：初期现货市场响应行为需求响应出清模型结算方法