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3D打印无机非金属材料增强柔性器件的研究进展

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材料导报 2025年第1期39卷 137-148页

作者：冯妍葛淑慧隗立颖闫建华东华大学纺织学院上海201620 东华大学纺织面料技术教育部重点实验室上海201620

柔性器件由于其广阔的应用前景得到了迅速发展。3D打印技术在制备复合器件方面具有成本低、无需开模、节约材料和时间等优势,成为构建高性能复合柔性器件的新途径。为了提升器件的综合性能,具有独特力学性能和功能性的无机非金属材料常... 详细信息

柔性器件由于其广阔的应用前景得到了迅速发展。3D打印技术在制备复合器件方面具有成本低、无需开模、节约材料和时间等优势,成为构建高性能复合柔性器件的新途径。为了提升器件的综合性能,具有独特力学性能和功能性的无机非金属材料常作为增强体系用以改善材料的力学性能或赋予其新的功能。在此,综述了几种常用的3D打印技术,如熔融沉积建模、粉末床熔融、喷墨打印、立体光刻等。重点介绍了碳材料与陶瓷材料增强柔性复合器件的成型方法、性能及在生物医学、电子信息和智能传感等领域的应用前景。最后,讨论了当前无机非金属材料增强柔性器件面临的挑战和对未来的展望。

关键词： 3D打印柔性器件碳材料陶瓷复合材料

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消防车独立乘员室抗顶部冲击能力研究

噪声与振动控制 2025年 179-184+196页

作者：谢梦斌朱义蒋旭东王长伟应急管理部上海消防研究所

以消防车特有的独立乘员室为研究对象，针对其在发生顶部冲击时对结构强度及内部生存空间造成影响的问题，采用软件仿真与强度试验结合的方式，研究其抗冲击能力。建立简化的独立乘员室三维模型，采用ANSYS仿真软件，分别对其顶部侧面... 详细信息

以消防车特有的独立乘员室为研究对象，针对其在发生顶部冲击时对结构强度及内部生存空间造成影响的问题，采用软件仿真与强度试验结合的方式，研究其抗冲击能力。建立简化的独立乘员室三维模型，采用ANSYS仿真软件，分别对其顶部侧面及顶部平面施加静态载荷，模拟计算出独立乘员室的应力及变形量。再按照国家标准《商用车驾驶室乘员保护》中的要求，对该独立乘员室的实物进行动态预加载试验及顶部强度试验，测试该独立乘员室的顶部强度。结果显示独立乘员室蒙皮的装配既对其整体结构承受动态预加载起到抗冲击作用，又对顶部强度起到抗压作用；且骨架结构的加强、内部空间的设计以及座椅的优化布置很有必要。

关键词：振动与波消防车独立乘员室抗冲击顶部强度

含海上风电制氢的综合能源系统分布鲁棒低碳优化运行

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电网技术 2025年第1期49卷 41-51,I0024-I0030页

作者：张智泉陈晓杰符杨彭宪进李振坤邓莉荣海上风电技术教育部工程研究中心(上海电力大学) 上海市杨浦区200090

海上风电制氢是实现海上风电完全消纳及综合能源系统低碳经济运行的有效手段。针对海上风电出力不确定性高难以完全消纳,以及氢能利用单一造成系统经济性低和碳排放高等问题,该文提出了一种基于数据驱动分布鲁棒和凸松弛技术的含海上风... 详细信息

海上风电制氢是实现海上风电完全消纳及综合能源系统低碳经济运行的有效手段。针对海上风电出力不确定性高难以完全消纳,以及氢能利用单一造成系统经济性低和碳排放高等问题,该文提出了一种基于数据驱动分布鲁棒和凸松弛技术的含海上风电制氢综合能源系统低碳优化运行策略。首先,通过研究海上风电制氢及其输氢系统的运行机理,建立了海上风电制氢系统及氢能多元转换与利用的数学模型;其次,构造了基于Wasserstein距离的源荷不确定性模型,并以综合运行成本最低为目标。此外,该文采用强对偶理论,将原始模型转换为混合整数线性规划模型,实现了模型的快速精确求解。最后,对IEEE-33节点电网和23节点热网组成的综合能源系统进行仿真分析,算例结果表明,所提模型能够有效提高系统的风电消纳水平和能源利用效率,具有显著的低碳经济效益。

关键词：海上风电制氢氢能多元利用电热综合能源系统凸松弛技术分布鲁棒

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质子交换膜燃料电池引射器的优化设计

工程热物理学报 2025年第1期46卷 83-91页

作者：张迪博施鎏鎏张文杰上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 动力机械与工程教育部重点实验室上海交通大学上海200240 上海市动力工程多相流动与传热重点实验室上海200093

针对PEMFC引射器的性能受结构尺寸影响,且根据主流设计方法所得到的方案存在严重的设计点偏离问题,本文开展引射器优化设计。首先根据索科洛夫经验公式对引射器进行初步设计,确定需要优化的参数;然后采用拉丁超立方试验设计方法确定初... 详细信息

针对PEMFC引射器的性能受结构尺寸影响,且根据主流设计方法所得到的方案存在严重的设计点偏离问题,本文开展引射器优化设计。首先根据索科洛夫经验公式对引射器进行初步设计,确定需要优化的参数;然后采用拉丁超立方试验设计方法确定初始样本点,样本点的响应值均由CFD计算分析得到;接着构造径向基函数代理模型,并对其进行超参数调优提高模型性能;再通过粒子群优化算法对当前代理模型进行优化,获得原优化问题的可能最优解;在优化过程中逐步增加内部样本点,并更新代理模型以提高其在全局最优解附近的精度;最后对优化参数进行相关性分析。使用该方法对某引射器进行优化设计,结果表明:引射器在最优设计点处引射系数提高22.5%;喷嘴出口直径、混合室入口直径、喷嘴距混合室入口间的距离对引射器性能具有较大影响。

关键词：质子交换膜燃料电池引射器径向基函数代理模型粒子群优化算法

基于TimeGAN-Stacking的风电机组变桨系统故障诊断方法

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太阳能学报 2025年第1期46卷 192-200页

作者：潘美琪贺兴上海交通大学国家电投智慧能源创新学院上海200240 上海交通大学电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240

风电机组变桨系统的少量不均衡故障样本难以训练基于数据驱动的故障诊断模型,导致监测系统常常漏报或误报故障。针对上述问题,提出一种基于TimeGAN-Stacking的风电机组变桨系统故障诊断方法。在数据层面,由于原始样本类别不平衡,基于时... 详细信息

风电机组变桨系统的少量不均衡故障样本难以训练基于数据驱动的故障诊断模型,导致监测系统常常漏报或误报故障。针对上述问题,提出一种基于TimeGAN-Stacking的风电机组变桨系统故障诊断方法。在数据层面,由于原始样本类别不平衡,基于时序生成对抗网络(TimeGAN)跟踪风电机组运行数据逐步概率分布的动态变化特征,同时优化生成样本的全局分布与局部分布,有效平衡且扩容风电机组多种故障综合样本集;在模型层面,建立Stacking集成模型,融合多个故障诊断器的优势,进一步提高故障诊断能力。最后,基于实际风场数据对所提方法进行测试,结果表明,所提出的TimeGAN-Stacking故障识别方法可有效诊断4种变桨故障。

关键词：风电机组数据挖掘故障分析深度学习时序生成对抗网络样本增强

基于月度电量数据自适应伪增强的多海上风电场联合竞价博弈模型

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电力自动化设备 2025年第1期45卷 1-8页

作者：符杨李仪葛晓琳凡婉秋魏书荣刘璐洁上海电力大学教育部海上风电技术工程研究中心上海200090 上海电力大学海上风电研究院上海200090 上海慧程生物医疗科技有限公司上海201403

为降低随机性导致海上风电参与中长期电力市场竞争时面临的电量风险,提出一种基于月度电量数据自适应伪增强的多海上风电场中长期联合竞价博弈模型。考虑多海上风电场月度电量空间相关性对联合竞价策略的影响,利用带有自适应伪增强机制... 详细信息

为降低随机性导致海上风电参与中长期电力市场竞争时面临的电量风险,提出一种基于月度电量数据自适应伪增强的多海上风电场中长期联合竞价博弈模型。考虑多海上风电场月度电量空间相关性对联合竞价策略的影响,利用带有自适应伪增强机制的生成对抗网络模拟多海上风电场月度电量预测误差场景,以增强小样本的多样性并减少对抗生成网络的过拟合现象;针对计及空间相关性与合作成本导致联盟收益函数不满足超可加性的问题,引入最优联盟结构的概念以求得总收益最大的联盟划分方式,并利用并行处理与联盟有效拆分的概念对求解算法进行改进,提高了执行效率;在分配联盟收益时,考虑到Shapley值法不能体现成员的真实贡献与重要程度,引入图合作博弈中的A-T解对分配方案进行改进,避免了不满足超可加性联盟的收益参与分配的问题。算例仿真结果验证了所提模型与方法的优越性以及收益分配方案的合理性。

关键词：海上风电电力市场生成对抗网络合作博弈并行动态规划 A-T解

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铅铋合金低流量对流传热及格架效应数值研究

核动力工程 2025年第1期46卷 128-135页

作者：袁搏孙杰肖瑶丁冠群顾汉洋上海交通大学核科学与工程学院上海200240 核动力系统与装备教育部重点实验室上海200240 核电安全技术与装备全国重点实验室上海200240

铅冷快堆的冷却剂铅铋合金(LBE)的传热特性相较于水等常规介质不同,为此本文对LBE在低流量下的流动传热特性及其格架效应进行了数值研究。通过和已有实验数据对比并结合先前研究确定了合适的湍流普朗特数模型和湍流模型,基于此采用计算... 详细信息

铅冷快堆的冷却剂铅铋合金(LBE)的传热特性相较于水等常规介质不同,为此本文对LBE在低流量下的流动传热特性及其格架效应进行了数值研究。通过和已有实验数据对比并结合先前研究确定了合适的湍流普朗特数模型和湍流模型,基于此采用计算流体动力学(CFD)方法进行了LBE低流量对流传热计算,结果表明随着浮升力效应的增强,上升流传热先弱化后强化,下降流则一直表现为强化,此规律同水类似;但由于LBE普朗特数极低的特性,其整体的传热强、弱化程度相较于水大幅降低。在带有格架的管内CFD计算中发现在格架下游出现传热局部强化,该强化程度随浮升力效应增加而降低并逐渐消失,且格架下游死区强度和长度均随浮升力效应增加而呈现先增加后减少的趋势,转折点大致位于传热弱化区上升段和传热强化区的分界点。此外,在传热强化区并未出现传热振荡现象,此规律与水不同。

关键词：铅铋合金混合对流格架湍流普朗特数传热弱化

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《化工设备与管道》编辑部搬迁公告

化工设备与管道 2025年第1期62卷 45-45页

作者：《化工设备与管道》编辑部《化工设备与管道》编辑部

自2024年10月28日起,《化工设备与管道》编辑部随中石化上海工程有限公司搬迁至中国石化上海浦东科研信息办公综合基地。为了便于工作联系和业务来往,现将变更后的相关内容公告如下:通讯地址:上海市浦东新区花木路63号(锦康路50弄)中国... 详细信息

自2024年10月28日起,《化工设备与管道》编辑部随中石化上海工程有限公司搬迁至中国石化上海浦东科研信息办公综合基地。为了便于工作联系和业务来往,现将变更后的相关内容公告如下:通讯地址:上海市浦东新区花木路63号(锦康路50弄)中国石化浦东科研中心1号楼邮政编码:200127联系电话:(021)6899-1130、1131、1142、1143敬请广大读者及作者、专家按照新的通讯地址和联系电话沟通相关事宜,在此感谢各位多年来对《化工设备与管道》的厚爱,并期望继续关心和支持《化工设备与管道》的发展。

关键词：化工设备通讯地址科研信息搬迁上海市浦东新区电话沟通中石化邮政编码

团头鲂(♀)×翘嘴鲌(♂)杂交三倍体肌间刺及微卫星遗传结构分析

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水生生物学报 2025年第2期49卷 129-137页

作者：任超王会虎郑国栋邹曙明上海海洋大学农业农村部团头鲂遗传育种中心上海201306 上海海洋大学农业农村部淡水水产种质资源重点实验室上海201306 上海海洋大学水产科学国家级实验教学示范中心上海201306

为进一步研究的肌间刺形态分布和遗传结构,对不同群体进行肌间刺形态观察和微卫星分析。结果显示,鲂鲌三倍体(MC-3n)、鲂鲌二倍体(MC-2n)、团头鲂(MA)和翘嘴鲌(CA)的平均肌间刺数目分别为129.4、129.0、124.5和137.6根,MC-3n与MC-2n之... 详细信息

为进一步研究的肌间刺形态分布和遗传结构,对不同群体进行肌间刺形态观察和微卫星分析。结果显示,鲂鲌三倍体(MC-3n)、鲂鲌二倍体(MC-2n)、团头鲂(MA)和翘嘴鲌(CA)的平均肌间刺数目分别为129.4、129.0、124.5和137.6根,MC-3n与MC-2n之间的肌间刺数目差异不显著(P>0.05),但两者与父母本的肌间刺数目差异显著(P0),仅在少数位点上表现为杂合子缺失(D<0)。MC-3n和MC-2n与其母本团头鲂的遗传相似性均高于其父本翘嘴鲌,遗传距离均低于父本翘嘴鲌,均表现出一定的母本效应。聚类分析显示,MC-3n先和MC-2n聚为一支,然后再和MA聚为一支,最后再和CA聚类,聚类结果与遗传距离一致。研究为鲂鲌杂交三倍体的育种和后续推广应用提供参考资料。

关键词：三倍体肌间刺微卫星遗传多样性团头鲂翘嘴鲌