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基于遗传算法的横向减阻沟槽优化及机理

航空动力学报 2024年第5期39卷 226-233页

作者：宋居正李耕耘中航西安飞机工业集团股份有限公司西安710089

针对二维横向减阻沟槽的形状优化问题,提出了基于自由变形技术及遗传算法的优化方法。以三角形为初始减阻沟槽截面外形,基于自由变形技术对沟槽外形进行几何参数化。通过流场求解对沟槽壁面阻力进行计算,以沟槽壁面的流向气动阻力最小... 详细信息

针对二维横向减阻沟槽的形状优化问题,提出了基于自由变形技术及遗传算法的优化方法。以三角形为初始减阻沟槽截面外形,基于自由变形技术对沟槽外形进行几何参数化。通过流场求解对沟槽壁面阻力进行计算,以沟槽壁面的流向气动阻力最小化为优化目标,以遗传算法为优化算法,对沟槽外形进行气动减阻优化。优化结果表明:在来流马赫数为0.8时,优化后的沟槽外形相比于初始的三角形沟槽壁面,减阻率从6.4%增加至10.1%。优化方法表明,自由变形方法结合遗传算法可以为减阻沟槽形状优化提供更大的设计空间,为减阻沟槽形状的优化设计提供了新的设计方法。

关键词：横向沟槽气动减阻自由变形遗传算法外形优化

数字微镜器件衍射模型建立及其在激光直写机台中的应用

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激光与光电子学进展 2024年第15期61卷 308-314页

作者：方林蔡健叶加良蔡潍张琦合肥芯碁微电子装备股份有限公司安徽合肥230088

数字微镜器件(DMD)是激光直写光刻设备(LDI)的核心光学器件。基于LDI实际生产条件建立相关衍射模型,仿真和分析不同参数下DMD频谱面衍射光斑分布和像平面成像质量的对应关系,解释同一型号的DMD投影图形对比度差异原因。首次通过改变光... 详细信息

数字微镜器件(DMD)是激光直写光刻设备(LDI)的核心光学器件。基于LDI实际生产条件建立相关衍射模型,仿真和分析不同参数下DMD频谱面衍射光斑分布和像平面成像质量的对应关系,解释同一型号的DMD投影图形对比度差异原因。首次通过改变光线入射角来调控DMD的衍射光斑分布,从而提升激光直写设备图形解析效果,解决了工艺批次带来的DMD投影图形对比度不佳问题,降低了直写光刻设备的物料成本。

关键词：数字微镜器件直写光刻衍射模型图像对比度

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超精密车削中精度层次渐进的两步对刀法

光学学报 2024年第13期44卷 231-239页

作者：陈顺发王佳宁刘畅薛志鹏李明志肖皓维张雷长光卫星技术股份有限公司吉林长春130000

为了进一步提高单点金刚石超精密车削的加工精度,满足现代光学元件对高精度制造的要求,对单点金刚石超精密车削过程中高精度的对刀方法进行研究。基于车削加工原理分析创成光学元件时对刀误差对加工表面面形精度的影响。结合传统对刀方... 详细信息

为了进一步提高单点金刚石超精密车削的加工精度,满足现代光学元件对高精度制造的要求,对单点金刚石超精密车削过程中高精度的对刀方法进行研究。基于车削加工原理分析创成光学元件时对刀误差对加工表面面形精度的影响。结合传统对刀方法以及误差影响理论分析,提出一种精度层次渐进的两步对刀法,以减小或彻底消除对刀误差,进一步提高加工精度。实验结果表明:相较于传统对刀法,采用所提出的精度层次渐进的两步对刀法对刀所加工出的球面反射镜表面面形均方根(RMS)值和峰谷(PV)值分别降低了52.03%和58.86%,证明高精度的对刀方法是实现光学元件超精密车削加工的重要前提。为提高光学表面车削精度所提出的精度层次渐进的两步对刀法是有效的。

关键词：光学设计单点金刚石车削技术对刀误差光学表面两步对刀法

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低轨光学卫星相控阵数传期间太阳光规避方法

光学精密工程 2024年第6期32卷 822-832页

作者：童鑫曲友阳刘洁冰宋欣屿戴路长光卫星技术股份有限公司吉林长春130102

为防止低轨光学卫星相控阵数传任务过程中相机进光而对传感器造成损伤,提出了一种相控阵数传任务期间的太阳光姿态规避方法。首先,计算出地心固连坐标系中卫星指向太阳的向量与卫星指向地面数传站的向量,并建立两向量所在平面的单位法... 详细信息

为防止低轨光学卫星相控阵数传任务过程中相机进光而对传感器造成损伤,提出了一种相控阵数传任务期间的太阳光姿态规避方法。首先,计算出地心固连坐标系中卫星指向太阳的向量与卫星指向地面数传站的向量,并建立两向量所在平面的单位法向量。其次,以单位法向量为旋转轴使卫星指向地面数传站的向量以相控阵最大离轴角进行旋转,旋转后的向量即为卫星在地心固连坐标系下的太阳光规避向量。然后,通过太阳光规避向量、地心固联坐标系中卫星的位置及地心固联坐标系到轨道坐标系的转换矩阵,规划卫星在轨道坐标系下的太阳光规避姿态并计算出相控阵指向角。最后,在吉林一号高分02D星上进行了仿真分析和在轨试验。仿真结果表明,在相控阵最大波束角为60°的情况下,卫星使用太阳光姿态规避方法进行数传后,在12月份内相机与太阳光夹角在90°以下的概率由传统凝视姿态数传方法的44.1%降低为2.1%。吉林一号高分02D星在轨试验结果表明,近似相同条件下的两次数传任务在使用太阳光姿态规避方法进行数传后,相机与太阳光的夹角由传统凝视姿态的31.3°~152.1°提升为96.3°~180°,验证了太阳光姿态规避方法可在数传任务期间有效规避太阳光,保证了低轨光学卫星相机在轨的安全性和可靠性。

关键词：光学卫星相控阵数传太阳光规避期望姿态吉林一号高分02D星

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高硅无取向电工钢的高温氧化行为

材料与冶金学报 2024年第3期23卷 264-270,306页

作者：刘云霞刘晓强程林曹瑞芳刘恭涛李跃首钢智新电磁材料(迁安)股份有限公司河北迁安064404

采用对比实验研究了不同温度下的高硅无取向电工钢的氧化行为,利用场发射扫描电子显微镜及其EDS功能观察了经不同温度(1030~1240℃)加热后高硅无取向电工钢氧化层的微观形貌、结构组成及合金元素的偏析现象.结果表明:经高温加热后的高... 详细信息

采用对比实验研究了不同温度下的高硅无取向电工钢的氧化行为,利用场发射扫描电子显微镜及其EDS功能观察了经不同温度(1030~1240℃)加热后高硅无取向电工钢氧化层的微观形貌、结构组成及合金元素的偏析现象.结果表明:经高温加热后的高硅无取向电工钢氧化层主要包括4部分,分别为纯氧化铁层、铁橄榄石和氧化铁混合层、富Si区与贫Si区混合层、致密氧化膜层;高温氧化过程中会产生Si成分偏析现象,1240℃时Si的偏析深度可达130μm,不同深度偏析处的Si质量分数相差可达0.9%,且随着温度的降低,偏析程度逐渐减弱,直至消失.

关键词：高硅无取向电工钢氧化层 Si偏析铁橄榄石致密氧化膜

基于故障相电压与零序电流相位比较的中性点不接地系统高阻接地故障保护方法

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电力自动化设备 2024年第10期44卷 148-156页

作者：王鹏玮徐丙垠王超陈恒山东理工大学电气与电子工程学院山东淄博255000 山东科汇电力自动化股份有限公司山东淄博255000

为降低电力线路故障引发森林火灾的风险,中压配电网接地保护须可靠检测过渡电阻为12kΩ的接地故障。穿越林区的10 kV中压配电系统主要采用中性点不接地方式,现有保护方法依赖零序电压检测故障方向,耐过渡电阻能力不超过6 kΩ,无法满足... 详细信息

为降低电力线路故障引发森林火灾的风险,中压配电网接地保护须可靠检测过渡电阻为12kΩ的接地故障。穿越林区的10 kV中压配电系统主要采用中性点不接地方式,现有保护方法依赖零序电压检测故障方向,耐过渡电阻能力不超过6 kΩ,无法满足防治森林火灾的要求。为此,提出了一种基于相电压与零序电流相位比较的中性点不接地系统高阻接地故障保护方法,作为高阻接地故障的后备保护。通过中性点不接地系统高阻接地故障等值电路分析,发现在现有保护的动作死区内,故障相电压与故障线路零序电流近似同相,与健全线路零序电流近似反相的规律,使用故障相电压作为极化量,构造了通过故障相电压与零序电流的相位关系来判断故障方向的高阻接地故障保护方法。相较于现有保护方法,所提方法的耐过渡电阻能力从6 kΩ提升至12 kΩ。所提方法能可靠检测导线触树故障,将保护能力边界提升至防范森林火灾的安全范围内。数字仿真与现场人工试验均验证了所提方法的有效性。

关键词：中压配电网高阻接地故障接地故障保护森林火灾防治导线触树故障

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一机多芯模块化服务器系统

计算机工程与应用 2024年

作者：高显扬吴安慈潭龙李金锋赵伟康浪潮电子信息产业股份有限公司

面向多样化应用场景需求和多元算力融合挑战，创新“一机多芯”模块化服务器软硬件体系结构。以服务器系统互连交换为中心，将多元计算单元和系统硬件资源进行解耦池化。通过标准化接口定义和统一控制与管理实现底层硬件差异化集成，实... 详细信息

面向多样化应用场景需求和多元算力融合挑战，创新“一机多芯”模块化服务器软硬件体系结构。以服务器系统互连交换为中心，将多元计算单元和系统硬件资源进行解耦池化。通过标准化接口定义和统一控制与管理实现底层硬件差异化集成，实现多元算力协同、资源按需调配、系统统一调度与管理。关键技术包括高性能无阻塞总线互连交换、池化单元长距离低延时互连、内存和存储资源解耦池化、整机系统监控管理和系统资源拓扑管理等。一机多芯模块化服务器系统，可实现全部硬件解耦和弹性组合，实现在服务器系统内兼容多元算力模组，实现多元算力和共享资源按需在线调配。实验结果显示一机多芯系统实现了均衡的16卡GPU低延时通信和系统性能线性提升，可面向AI场景实现异构算力按需分配；实现了亚微秒级远端内存访问，扩展内存带宽和容量，有效提升系统性能；实现了细粒度存储池化资源共享，满足多主机高并发存储应用需求。

关键词：一机多芯模块化服务器融合架构硬件解耦资源池化异构算力

一种“绿电”熔盐储能系统的建模与动态特性研究

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动力工程学报 2024年第3期44卷 455-461页

作者：李应保罗润洪黄杰中控技术股份有限公司杭州310000

提出一种“绿电”熔盐储能系统,同时对熔盐储热系统的关键设备进行了机理模型分析,并进行了数学模型辨识实验和动态特性分析。结果表明:熔盐储热系统普遍具有大惯性的特点,通过设计多级加热和换热装置可以有效控制熔盐系统中熔盐和蒸汽... 详细信息

提出一种“绿电”熔盐储能系统,同时对熔盐储热系统的关键设备进行了机理模型分析,并进行了数学模型辨识实验和动态特性分析。结果表明:熔盐储热系统普遍具有大惯性的特点,通过设计多级加热和换热装置可以有效控制熔盐系统中熔盐和蒸汽的温度、流量和压力等参数的变化,提高供热蒸汽的品质,保证整套系统的运行稳定性,满足工业现场供热与发电需求。

关键词：熔盐储能绿电电网谷段机理模型动态特性

玻璃微珠填充硅树脂可磨耗层的制备工艺及其在航空发动机静子组合件上的应用

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航空材料学报 2024年第3期44卷 118-123页

作者：史国华蒲胜利王振北中国航发动力股份有限公司西安710021

树脂基可磨耗层是航空发动机静子组合件的重要组成部件,利用其可磨耗性可保护转动件与静子组合件,并通过减小转动件与静子组合件之间的间隙优化航空发动机性能。采用加成型硅树脂为基体,研究不同粒径与堆积密度的实心/空心玻璃微珠对复... 详细信息

树脂基可磨耗层是航空发动机静子组合件的重要组成部件,利用其可磨耗性可保护转动件与静子组合件,并通过减小转动件与静子组合件之间的间隙优化航空发动机性能。采用加成型硅树脂为基体,研究不同粒径与堆积密度的实心/空心玻璃微珠对复合磨耗层加工性能的影响规律;采用专用磨耗试验机模拟高速叶片磨耗工况,研究不同种类与含量玻璃微珠对硅树脂复合材料磨耗性能的影响规律。结果表明:H型(粒径分布20~80 um)空心玻璃微珠填充硅树脂复合材料具有优异的表面质量、流淌性与综合性能。通过玻璃微珠填充填料优选与含量调控,结合工装设计以及灌注工艺参数调控,形成玻璃微珠填充硅树脂可磨耗层的可控制备工艺,并在航空发动机静子组合件上得到应用与验证。

关键词：玻璃微珠硅树脂可磨耗层工艺调控

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