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复合材料夹芯结构准静态稳定性性能现状概述

复合材料学报 2024年

作者：邓晓星朱子旭陈长海胡年明海军工程大学舰船工程系华中科技大学船舶与海洋工程学院

复合材料夹芯结构由于其优异的比强度，比刚度及较小的表观密度的优点而广泛应用于航空航天、船舶等各个领域。本文从理论研究、仿真分析、实验研究这三个方面出发，综述了蜂窝、泡沫、点阵、褶皱四种夹芯结构在准静态稳定性研究方面的... 详细信息

复合材料夹芯结构由于其优异的比强度，比刚度及较小的表观密度的优点而广泛应用于航空航天、船舶等各个领域。本文从理论研究、仿真分析、实验研究这三个方面出发，综述了蜂窝、泡沫、点阵、褶皱四种夹芯结构在准静态稳定性研究方面的现状。蜂窝夹芯结构的研究较为成熟，进一步的研究应集中于应用领域；泡沫夹芯结构在面芯问题方面有待增强，可考虑纤维缝合技术；褶皱夹芯结构理论方面有待进一步研究，潜力巨大；点阵夹芯结构较其它结构抗屈曲能力更强，但是依然存在面芯粘接问题。复合材料夹芯结构在准静态稳定性方面的问题主要集中在面芯粘接方面，纤维缝合技术可以有效增强面芯性能，该方面的研究对增强复合材料夹芯结构稳定性有较强的潜力。

关键词：复合材料夹芯结构稳定性蜂窝夹芯结构泡沫夹芯结构点阵夹芯结构褶皱夹芯结构

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二代高温超导带材失超特性研究

电工技术学报 2024年第1期39卷 110-120,153页

作者：杨志星任丽徐颖段璞李鑫强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学电气与电子工程学院) 武汉430074

高温超导带材失超会降低其通流能力,从而影响高温超导装置的运行稳定性。目前,高温超导带材失超仿真模型多为二维计算模型,无法准确模拟其失超过程中的电磁热行为。该文采用有限元方法对二代高温超导带材失超特性进行多物理场耦合分析... 详细信息

高温超导带材失超会降低其通流能力,从而影响高温超导装置的运行稳定性。目前,高温超导带材失超仿真模型多为二维计算模型,无法准确模拟其失超过程中的电磁热行为。该文采用有限元方法对二代高温超导带材失超特性进行多物理场耦合分析。在三维直角坐标系下,以磁场强度矢量为求解变量,建立了二代高温超导带材失超演化电磁热仿真模型,研究了二代高温超导带材长度方向与宽度方向在不同热扰动工况下的电磁热特性及其演化过程,分析了高温超导带材过电流失超过程中的各层分流状况与超导层电阻率变化行为,区分了不同类型的过电流失超行为,并提出了高温超导带材过电流冲击失超的电阻率判据。

关键词：二代高温超导带材失超特性有限元电磁热耦合

稳态及瞬态中子输运模型的JFNK求解方法研究

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原子能科学技术 2024年第6期58卷 1234-1241页

作者：张杨奕张天铖周夏峰华中科技大学能源与动力工程学院核工程与核技术系湖北武汉430074

三维全堆芯pin-by-pin中子输运模型的高效加速方法是核反应堆高精度计算的重点和难点。本文有效融合课题组开发的并行多维离散纵坐标(S_(N))中子输运程序comeSn和Jacobian-Free Newton Krylov(JFNK)通用求解框架comeJFNK的高效并行特性... 详细信息

三维全堆芯pin-by-pin中子输运模型的高效加速方法是核反应堆高精度计算的重点和难点。本文有效融合课题组开发的并行多维离散纵坐标(S_(N))中子输运程序comeSn和Jacobian-Free Newton Krylov(JFNK)通用求解框架comeJFNK的高效并行特性、鲁棒性和强收敛性,开发了一套三维稳态及瞬态中子输运模型的JFNK并行求解程序comeSn_JFNK。为了提高计算效率,选择中子标通量密度(而非中子角通量密度)作为JFNK全局求解变量,并利用基于空间区域并行的KBA输运扫描方法和物理预处理方法,分别构建了稳态及瞬态模型的JFNK统一残差计算模型。计算结果表明,comeSn_JFNK相比于comeSn,计算效率具有显著优势,对于三维pin-by-pin稳态KAIST-3A算例,加速比为10倍以上;对于栅元均匀化的二维七群瞬态C5G7-TD2系列基准算例,加速比约为30倍。

关键词： JFNK方法中子输运模型离散纵坐标法稳态和瞬态

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面向软体机械臂抓取的单目深度估计方法

控制工程 2024年第2期31卷 352-358页

作者：张竞豪邓礼楠沈逸华中科技大学人工智能与自动化学院湖北武汉430074 华中科技大学机械科学与工程学院湖北武汉430074

软体机械臂在非结构化环境中执行物体抓取任务时,具有柔顺性和安全性的优势。但由于传统的立体视觉系统难以安装在软体机械臂上,软体机械臂获取目标物体的三维位置仍存在挑战。首先,建立了描述软体机械臂运动状态和目标物体位置的协作... 详细信息

软体机械臂在非结构化环境中执行物体抓取任务时,具有柔顺性和安全性的优势。但由于传统的立体视觉系统难以安装在软体机械臂上,软体机械臂获取目标物体的三维位置仍存在挑战。首先,建立了描述软体机械臂运动状态和目标物体位置的协作坐标系模型。随后,提出了一种改进运动恢复结构的单目深度估计方法:①针对深度估计的实时性要求,提出采用主成分分析-尺度不变特征变换(principal component analysis-scale invariant feature transform,PCA-SIFT)方法对特征描述符降维;②将机械臂末端的移动距离作为约束恢复深度估计的真实尺度。最后,通过实验验证了所提出的协作坐标系和深度估计方法的有效性。实验结果表明,所提深度估计方法在多种光照和遮挡环境中,特征匹配时间缩短了16.02%,平均误差控制在5 mm以内。

关键词：软体机器人单目深度估计机器人抓取

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人力资本贬值预期与家庭消费

消费经济 2024年

作者：徐巧玲王玥太原工业学院经济与管理系华中科技大学管理学院

本文基于2016年中国劳动力动态调查数据（CLDS）和美国职业信息系统（O*NET）数据，实证检验了人力资本贬值预期对家庭消费的影响，结果显示：（1）人力资本贬值预期降低了家庭消费支出。（2）人力资本贬值预期改变了家庭消费结构，极... 详细信息

本文基于2016年中国劳动力动态调查数据（CLDS）和美国职业信息系统（O*NET）数据，实证检验了人力资本贬值预期对家庭消费的影响，结果显示：（1）人力资本贬值预期降低了家庭消费支出。（2）人力资本贬值预期改变了家庭消费结构，极大降低了家庭文化教育和旅游消费，不利于消费升级和人力资本积累。（3）人力资本贬值预期对中等和低等收入群体及消费群体的抑制效应显著，对高收入和高消费家庭的抑制效应不显著，人力资本贬值预期加剧了消费不平等。（4）人力资本贬值预期降低了城乡劳动者的消费水平，且对农村家庭和未参加城镇职工保险的家庭影响更大。（5）人力资本贬值预期通过增加预防性储蓄动机，非充分就业和过度劳动降低家庭消费意愿、消费能力和消费时间，从而降低家庭消费。基于以上结论，本研究从降低人力资本贬值和稳定预期两个视角提出促进消费的相关对策建议。

关键词：人力资本贬值预期预防性储蓄动机充分就业过度劳动消费

基于薄膜铌酸锂的偏振无关电光调制器（特邀）

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激光与光电子学进展 2024年第11期 67-72页

作者：王宗陈冠宇余宇张新亮华中科技大学武汉国家光电研究中心新加坡国立大学电气与计算机工程系

基于偏振无关光分束器和模式转换器，提出一种基于薄膜铌酸锂（TFLN）的偏振无关电光调制器。其中，偏振无关光分束器可以实现TE0和TM0模式的精准分束，模式转换器能够将输入的TM0模式高效转换为TE1模式。在此基础上，使用周期性电容加... 详细信息

基于偏振无关光分束器和模式转换器，提出一种基于薄膜铌酸锂（TFLN）的偏振无关电光调制器。其中，偏振无关光分束器可以实现TE0和TM0模式的精准分束，模式转换器能够将输入的TM0模式高效转换为TE1模式。在此基础上，使用周期性电容加载的行波电极结构可实现对两种模式光的高效电光调制。仿真结果表明，该调制器的电光带宽大于100 GHz，有助于解决现有电光调制器因偏振敏感而导致的不稳定问题，为基于TFLN的调制器开辟了新的研究思路。

关键词：薄膜铌酸锂电光调制器偏振分束器模式转换

基于薄膜铌酸锂的偏振无关电光调制器(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第11期61卷 57-62页

作者：王宗陈冠宇余宇张新亮华中科技大学武汉国家光电研究中心湖北武汉430070 新加坡国立大学电气与计算机工程系新加坡117583

基于偏振无关光分束器和模式转换器,提出一种基于薄膜铌酸锂(TFLN)的偏振无关电光调制器。其中,偏振无关光分束器可以实现TE0和TM0模式的精准分束,模式转换器能够将输入的TM0模式高效转换为TE1模式。在此基础上,使用周期性电容加载的行... 详细信息

基于偏振无关光分束器和模式转换器,提出一种基于薄膜铌酸锂(TFLN)的偏振无关电光调制器。其中,偏振无关光分束器可以实现TE0和TM0模式的精准分束,模式转换器能够将输入的TM0模式高效转换为TE1模式。在此基础上,使用周期性电容加载的行波电极结构可实现对两种模式光的高效电光调制。仿真结果表明,该调制器的电光带宽大于100 GHz,有助于解决现有电光调制器因偏振敏感而导致的不稳定问题,为基于TFLN的调制器开辟了新的研究思路。

关键词：薄膜铌酸锂电光调制器偏振分束器模式转换

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空化现象对水导激光微水束稳定性的影响研究

激光技术 2024年第2期48卷 216-222页

作者：张晓斌史铁林龙胡华中科技大学机械科学与工程学院机械电子工程系武汉430074

为了探寻空化现象对水导激光微水束稳定性影响,利用计算流体动力学的方法,分别在不考虑空化和考虑空化的情况下,对从典型喷嘴出射的水射流进行了数值模拟分析,研究了空化现象的产生机理及对微水束稳定性的影响。结果表明,在入口直径为0.... 详细信息

为了探寻空化现象对水导激光微水束稳定性影响,利用计算流体动力学的方法,分别在不考虑空化和考虑空化的情况下,对从典型喷嘴出射的水射流进行了数值模拟分析,研究了空化现象的产生机理及对微水束稳定性的影响。结果表明,在入口直径为0.1 mm、圆柱段长径比为1、上边缘锐利的喷嘴结构下,随着入口压力从0.2 MPa增大到16 MPa,水射流与喷嘴壁面分离后再次附着的长度逐渐增大,并且空化会导致该长度延长;在入口压力小于6 MPa的情况下,不考虑空化的水射流在稳定后会贴着喷嘴壁面流下,而添加空化模型使得水束形成翻转流。该研究对设计满足水导激光工艺的喷嘴结构有着重要的参考价值。

关键词：激光技术水导激光有限元仿真微水束稳定空化现象

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基于放大器优化的无中继通信系统研究

光通信研究 2024年第4期 13-19页

作者：吴俊宇敖学渊邓磊戴潇潇付松年刘陈杨奇华中科技大学光电信息学院武汉430074 深圳华中科技大学研究院深圳518000 广东工业大学信息工程学院广州510006 广东省信息光子技术重点实验室广州510006

【目的】传统无中继通信系统中需要使用分布式拉曼泵浦放大器和遥泵放大器,而分布式拉曼泵浦放大器和遥泵放大器均需要使用高功率泵浦激光源,并且会提高无中继通信系统光学链路复杂度。针对这一问题,文章提出了使用高功率掺铒光纤放大器... 详细信息

【目的】传统无中继通信系统中需要使用分布式拉曼泵浦放大器和遥泵放大器,而分布式拉曼泵浦放大器和遥泵放大器均需要使用高功率泵浦激光源,并且会提高无中继通信系统光学链路复杂度。针对这一问题,文章提出了使用高功率掺铒光纤放大器(EDFA)取代无中继通信系统中的前向分布式拉曼泵浦放大器的无中继通信系统架构。【方法】文章通过VPI仿真平台建模分析比较了所提无中继通信系统架构的传输性能并进行了实时无中继通信传输实验验证。【结果】仿真结果表明,使用高功率泵浦提高信号光入纤功率能够实现传统无中继通信系统中的前向拉曼泵浦放大增益效果,并且更适合配合波分复用(WDM)技术实现更高速率的无中继通信传输。通过实验还证实了采用仅使用EDFA泵浦放大结构的无中继通信系统能够实现500 km跨度距离10 Gbit/s速率下的单通道无中继通信传输,并且在结合WDM技术的情况下,能够实现4×10 Gbit/s速率、500 km光纤链路跨度下的通信传输。【结论】文章所提仅采用EDFA泵浦放大的无中继通信传输系统架构能够极大地简化传统无中继通信系统架构,且能够基于EDFA泵浦放大布置多通道WDM系统从而提升系统通信传输的信号速率,对未来无中继通信系统结构简化以及通信速率提升具有重要的实际意义。

关键词：无中继通信实时通信 VPI仿真光纤光学掺铒光纤放大器

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