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聚乙烯醇基凝胶电解质的制备及在储能器件中的应用

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材料导报 2024年第8期38卷 57-67页

作者：钮政罗希徐能能陈刚乔锦丽东华大学环境科学与工程学院上海201600

由于在电化学能源存贮与转化器件中所展现出的巨大潜在应用前景,固态聚合物电解质膜的开发受到研究界的广泛关注。基于柔性储能与转换器件的发展,以聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol, PVA)为基体的凝胶聚合物电解质(Gel polymer electrolytes... 详细信息

由于在电化学能源存贮与转化器件中所展现出的巨大潜在应用前景,固态聚合物电解质膜的开发受到研究界的广泛关注。基于柔性储能与转换器件的发展,以聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol, PVA)为基体的凝胶聚合物电解质(Gel polymer electrolytes, GPEs)因亲水性强,无毒,良好的兼容性以及优异的化学稳定性,是当前研究较多的理想电解质材料。本文从PVA基水凝胶电解质的制备合成原理、方法和性能表征出发,总结和讨论了其基本物理特性和电化学性能,并就PVA基水凝胶电解质在超级电容器、柔性锌空电池、锂离子电池以及太阳能水热电池中的研究和应用进展进行了综述,并对其在该领域未来的发展做出展望。

关键词：聚乙烯醇凝胶聚合物电解质交联方式柔性储能转化器件

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分户式低谷电蓄热供暖系统的蓄放热特性

化工进展 2024年第3期43卷 1206-1213页

作者：尹少武李纤纤韩嘉维路明童莉葛王立北京科技大学能源与环境工程学院北京100083 新疆工程学院能源工程学院新疆乌鲁木齐830000

提出基于相变材料(PCM)的分户式低谷电蓄热供暖系统,通过数值模拟及实验研究对其蓄放热特性和供暖性能做出全面评价。采用Fluent对相变蓄热供暖系统的蓄放热过程进行了数值模拟,分析了不同入口风速、不同入口风温和不同种类蓄热材料等... 详细信息

提出基于相变材料(PCM)的分户式低谷电蓄热供暖系统,通过数值模拟及实验研究对其蓄放热特性和供暖性能做出全面评价。采用Fluent对相变蓄热供暖系统的蓄放热过程进行了数值模拟,分析了不同入口风速、不同入口风温和不同种类蓄热材料等因素对蓄热供暖系统放热性能的影响,通过实验研究验证了模拟工况的正确性。结果表明,入口风速对系统放热性能的影响较大,随着入口风速的提高,系统平均出风温度降低,瞬时供暖负荷增大;入口风温对系统放热性能的影响微弱;复合相变材料(CPCM)由于具有更高的热导率,比纯十二水硫酸铝铵更加适合作为相变蓄热供暖系统的蓄热介质。本文设计和研究的分户式低谷电相变蓄热供暖系统具有良好的蓄放热能力,可为相变蓄热在低谷电利用场景作出有益参考。

关键词：相变蓄热材料分户式供暖系统低谷电利用数值模拟

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某涂布设备微振动控制基础结构的优化设计

振动．测试与诊断 2024年第1期44卷 172-177,205页

作者：左汉文陈骝杜浦中国电子工程设计院股份有限公司北京100840 广州大学土木工程学院广州510006

针对电子厂房内涂布设备结构楼板的微振动控制问题,提出了设备安置处楼板动刚度精细化控制方法。首先,对已建厂房内涂布设备所在基础楼板的振动速度响应及动刚度进行实测分析,确定设备满足其容许振动标准条件下的楼板需求动刚度;其次,... 详细信息

针对电子厂房内涂布设备结构楼板的微振动控制问题,提出了设备安置处楼板动刚度精细化控制方法。首先,对已建厂房内涂布设备所在基础楼板的振动速度响应及动刚度进行实测分析,确定设备满足其容许振动标准条件下的楼板需求动刚度;其次,建立楼板结构动力有限元模型,研究模型结构尺寸与动刚度计算值的差异;最后,通过计算获得满足涂布设备容许振动标准的楼板结构设计尺寸,并进行了工程验证。研究结果表明,涂布设备运行状态下1/3倍频程最大振动速度幅值对应的中心频率点为40 Hz或50 Hz,且在35.5~44.7 Hz频率范围对楼板需求动刚度要求最高。

关键词：电子厂房涂布设备楼板结构振动速度动刚度

基于分数阶混沌的反激变换器辐射EMI主动抑制

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电源学报 2024年第2期22卷 438-447页

作者：吴键澄杨汝张宇帆钟振业刘佐濂广州大学电子与通信工程学院广州510006 广州大学机械与电气工程学院广州510006 广州大学物理与材料科学学院广州510006

快速通断的开关信号是造成开关电源电磁干扰EMI(electromagnetic interference)的主要原因。目前,关于混沌抑制EMI技术的研究主要集中在利用整数阶混沌抑制传导EMI。在此基础上,本文对分数阶混沌在辐射EMI上的抑制以及最优阶次的选取问... 详细信息

快速通断的开关信号是造成开关电源电磁干扰EMI(electromagnetic interference)的主要原因。目前,关于混沌抑制EMI技术的研究主要集中在利用整数阶混沌抑制传导EMI。在此基础上,本文对分数阶混沌在辐射EMI上的抑制以及最优阶次的选取问题展开研究。首先,通过分数阶Lorenz的频谱特性及Lyapunov指数谱分析,优选出1.8阶Lorenz信号为最佳扩频序列;其次,基于变开关频率抑制EMI技术的基本原理,在STM32单片机中分别实现了定频、整数阶、2.7阶、1.8阶Lorenz混沌扩频PWM信号,在一台5 W反激变换器中进行近场辐射实验,证明了1.8阶Lorenz信号对近场磁场辐射抑制作用最强;最后,测得分数阶Lorenz混沌与定频PWM控制下,样机的整机效率相差2%左右,验证了分数阶混沌PWM在辐射EMI抑制性能上的优越性。

关键词：反激变换器分数阶混沌近场辐射电磁干扰

退役Cu(InGa)Se_(2)光伏层压件封装材料热解物理场模拟及温度优化

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中山大学学报（自然科学版）（中英文） 2024年第3期63卷 154-162页

作者：黄智豪巫宇森秦保家朱洁阮菊俊中山大学环境科学与工程学院广东广州510006

在氮气氛围下,研究了不同热解温度时退役Cu(InGa)Se_(2)光伏层压件封装材料的气态产物组成及各组分的生成行为。以节能降碳为控温依据,选取467℃为目标热解温度,并以438 oC和497℃为对照温度,进行建模分析和模型验证。通过热-流复合物... 详细信息

在氮气氛围下,研究了不同热解温度时退役Cu(InGa)Se_(2)光伏层压件封装材料的气态产物组成及各组分的生成行为。以节能降碳为控温依据,选取467℃为目标热解温度,并以438 oC和497℃为对照温度,进行建模分析和模型验证。通过热-流复合物理场模拟,优化调整后的实际目标、对照热解温度为490、465和525℃。可以发现,将目标热解温度467℃调整至490℃后可将平均温度误差由57.18℃减小至5.76℃,下降约89.93%。在490、465和525℃温度下,当热解温度进入200℃以上的高温区间时,平均误差分别仅为3.62、4.72和3.29℃。这表明所建立的模型在高温区间内具有良好的准确性和指示作用。

关键词：退役Cu(InGa)Se_(2)光伏层压件封装材料热解节能降碳

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碳球粒沉积记录揭示的人类工业活动:研究历史、现状与展望

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地球科学进展 2024年第7期39卷 685-701页

作者：杨涵菲陈秋怡董旭辉陈旭广州大学地理科学与遥感学院广东广州510006 广州大学气候与环境变化研究中心广东广州510006 中国地质大学(武汉)地理与信息工程学院湖北武汉430078

在“人类世”危机背景下,研究人类活动对地球生态环境的影响至关重要。球状碳质颗粒(以下简称碳颗粒)作为地质记录中人类活动的新型标志物,源自化石燃料工业高温下的不充分燃烧,随着全球工业化进程的推进,碳球粒研究和应用的重要性日益... 详细信息

在“人类世”危机背景下,研究人类活动对地球生态环境的影响至关重要。球状碳质颗粒(以下简称碳颗粒)作为地质记录中人类活动的新型标志物,源自化石燃料工业高温下的不充分燃烧,随着全球工业化进程的推进,碳球粒研究和应用的重要性日益凸显。首先,系统梳理了碳球粒的研究历史和特性,指出碳球粒因稳定的化学性质、独特的形态特征和易于获取的优势而成为黑碳中独特的研究组分;其次,总结了碳球粒在反映区域环境污染、辅助沉积物定年和追溯大气污染物来源等方面的重要应用,提出碳球粒研究的不足:如鉴定过程中存在人为误差、南半球及湖泊外的研究记录相对匮乏、生态系统中的潜在危害尚不明确以及沉积物定年中的应用受多种因素影响等。未来,需利用网络数据库建立碳球粒的鉴定和参照标准,探索其在全球范围内记录人类活动的生态环境意义,并确定稳定可靠、可供对比的区域碳球粒年代标尺,以进一步完善并深化当前研究。

关键词：碳球粒工业活动沉积物环境污染新型标志物

采用静态数据增强的AGV定位与姿态修正研究

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机床与液压 2024年第9期52卷 1-9页

作者：翁润庭张春良岳夏李子涵龙尚斌郑仲之广州大学机械与电气工程学院广东广州510006

搭载激光雷达的移动机器人(AGV)被大量应用于智能工厂的工件运输,但受障碍物和移动物体的影响,AGV在车间内位姿辨别能力较弱。为了解决定位和姿态识别问题,提出一种全新的点云数据融合位姿辨别策略,利用高精度的静态全站仪整体数据融合... 详细信息

搭载激光雷达的移动机器人(AGV)被大量应用于智能工厂的工件运输,但受障碍物和移动物体的影响,AGV在车间内位姿辨别能力较弱。为了解决定位和姿态识别问题,提出一种全新的点云数据融合位姿辨别策略,利用高精度的静态全站仪整体数据融合激光雷达局部、低精度数据,并提出向量权重匹配法来完成AGV的室内定位。设计一种抽样网格卷积法实现异构数据的快速初步定位;建立自适应搜索全站仪数据的基准区域,将它映射到激光雷达数据的对应区域;最后通过向量权重匹配获取AVG的位姿参数。上述方法在6 m×8 m室内空间进行实验。结果表明:所提方法可达到±7 mm的定位精度与±1.4°的姿态控制识别精度,且能准确补偿激光雷达的扫描误差,提高AGV的位姿识别能力。

关键词： AGV 数据融合位姿识别权重匹配点云匹配算法

基于OLI和TROPOMI卫星数据的北京市臭氧前体物研究

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中国环境科学 2024年第7期44卷 3592-3600页

作者：蒲东川王大康朱雷杨现坤王晋年哈尔滨工业大学环境学院黑龙江哈尔滨150090 南方科技大学环境科学与工程学院广东深圳518055 广州大学地理科学与遥感学院广东广州510006

甲醛(HCHO)和二氧化氮(NO_(2))是重要的臭氧前体物,其比值(FNR)可用于指示臭氧生成敏感性,是臭氧污染防控的主要参考.本研究基于过采样算法提高TROPOMI HCHO和NO_(2)空间分辨率并降低原始数据的不确定性,揭示北京市2021年夏季HCHO和NO_... 详细信息

甲醛(HCHO)和二氧化氮(NO_(2))是重要的臭氧前体物,其比值(FNR)可用于指示臭氧生成敏感性,是臭氧污染防控的主要参考.本研究基于过采样算法提高TROPOMI HCHO和NO_(2)空间分辨率并降低原始数据的不确定性,揭示北京市2021年夏季HCHO和NO_(2)空间分布特征,基于FNR诊断北京地区臭氧生成敏感性.根据Landsat8 OLI数据计算北京地区环境指数及不透水面占比,并分析与HCHO、NO_(2)及FNR的关系,揭示北京城市化程度与O_(3)、VOCs和NOx排放的关系.研究发现,北京市NO_(2)高值主要分布在城市中心区域,非城区NO_(2)柱浓度显著减少.NO_(2)柱浓度均值随着不透水面占比的升高明显增大,但标准差逐渐变小,表明随着北京主城区城市化程度越来越高,城区内部NO_(2)排放差异越来越小.北京市城市中心区域HCHO柱浓度总体上高于非城区,但由于植被排放的异戊二烯的贡献从一定程度上弱化了城市化程度差异造成的VOCs排放差距.北京市主城区及东部廊坊一带的O_(3)表现为受VOCs控制,而北京市北部郊区的O_(3)主要受NOx控制.FNR均值随着不透水面占比的升高,明显减小,表明随着北京地区城市化程度的提高,臭氧生成敏感性逐渐向VOCs控制机制转变.

关键词： TROPOMI Landsat 8 OLI 甲醛 VOCs 二氧化氮

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具有死区的多智能体系统预设时间编队控制

广西大学学报（自然科学版） 2024年第4期49卷 854-866页

作者：唐睿智刘嘉睿周晓阳张苑晴丁家烨王建晖广州大学机械与电气工程学院广东广州510006

针对一类具有输入死区的多智能体系统的编队控制问题,提出了一种基于事件触发机制的预设时间编队控制方法。基于事件触发机制进行控制设计,以减少冗余信号的传输。同时,通过反步法构造一种自适应模糊编队控制方法,实现死区约束下的多智... 详细信息

针对一类具有输入死区的多智能体系统的编队控制问题,提出了一种基于事件触发机制的预设时间编队控制方法。基于事件触发机制进行控制设计,以减少冗余信号的传输。同时,通过反步法构造一种自适应模糊编队控制方法,实现死区约束下的多智能体系统编队控制。为进一步加快系统形成编队,通过预设协同时间算法对系统进行转换,使系统在预设时间内收敛形成预设的编队。通过理论分析和仿真结果验证了所提出控制方法的有效性。

关键词：多智能体系统输入死区编队控制事件触发控制预设时间