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Improved HHT and its application in narrowband radar imaging for precession cone-shaped targets 被引量:2
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作者 Shen Zhao Jie Niu +1 位作者 Xiang Li Chunjie Qiao 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2014年第6期977-986,共10页
Imaging the spatial precession cone-shaped targets with narrowband radar is a new technical approach in mid-course recognition problem. However, most existing time-frequency methods still have some inevitable deficien... Imaging the spatial precession cone-shaped targets with narrowband radar is a new technical approach in mid-course recognition problem. However, most existing time-frequency methods still have some inevitable deficiencies for extracting microDoppler information in practical applications, which leads to blurring of the image. A new narrowband radar imaging algorithm for the precession cone-shaped targets is proposed. The instantaneous frequency of each scattering point is gained by using the improved Hilbert-Huang transform, then the positions of scattering points in the parameter domain are reconstructed. Numerical simulation and experiment results confirm the effectiveness and high precision of the proposed algorithm. 展开更多
关键词 improved Hilbert-Huang transform(HHT) instanta-neous frequency narrowband radar imaging precession cone-shaped targets
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面向负荷灵活转供的雪花型配电网动态重构模型与方法
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作者 王哲 段佳莉 +1 位作者 罗凤章 吴璇 《电力系统及其自动化学报》 北大核心 2025年第5期121-130,共10页
针对城市电网负荷时空分布不均衡、负载波动大等问题,提出一种应用于雪花型配电网旨在实现负荷灵活转供的多阶段动态重构模型。首先,构建雪花型配电网的拓扑模型与潮流模型;然后,以负载均衡度和有功功率损耗最小为目标,建立考虑分布式... 针对城市电网负荷时空分布不均衡、负载波动大等问题,提出一种应用于雪花型配电网旨在实现负荷灵活转供的多阶段动态重构模型。首先,构建雪花型配电网的拓扑模型与潮流模型;然后,以负载均衡度和有功功率损耗最小为目标,建立考虑分布式电源和电储能的雪花型配电网多时段动态重构模型;接着,基于凸松弛理论将动态重构的非凸模型转化为混合整数二阶锥规划模型并求解;最后,通过实际电网验证所提模型和方法的有效性。结果表明,基于雪花型网架的配电网动态网络重构可有效利用馈线组的负荷转移能力,均衡轻重载主变和线路负荷,提高电网运行的安全性和经济性。 展开更多
关键词 雪花配电网 负荷转供 动态重构 二阶锥
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大面积高功率940 nm光子晶体面发射激光器
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作者 唐英翔 王超 +8 位作者 肖垚 张志成 罗晨 仲崇喜 张燕 赵武 李顺峰 王文鑫 王俊 《发光学报》 北大核心 2025年第4期713-720,共8页
光子晶体面发射激光器(PCSEL)可以利用带边谐振效应实现大面积相干振荡,是一种能实现高亮度单模激射的新型半导体激光器。这使得PCSEL在激光雷达与3D传感等领域具有很好的应用前景。本文设计了一种正方单晶格非对称锥形空气孔结构的PCS... 光子晶体面发射激光器(PCSEL)可以利用带边谐振效应实现大面积相干振荡,是一种能实现高亮度单模激射的新型半导体激光器。这使得PCSEL在激光雷达与3D传感等领域具有很好的应用前景。本文设计了一种正方单晶格非对称锥形空气孔结构的PCSEL,通过增加光子晶体占空比提高基模与高阶模之间的阈值差异,实现大模式面积下高功率单模激光输出。实验表明,研制的940 nm PCSEL在10μs脉冲泵浦下输出功率达到5.1 W,斜率效率达到0.43 W/A,其远场光斑呈现出1°发散角的单瓣分布,并具有80%偏振度的线偏振特性;进一步地,在5 ns脉冲条件下,其输出功率高达35 W。该器件的研发可为激光雷达系统提供良好的光源。 展开更多
关键词 光子晶体面发射半导体激光器 高功率 非对称锥形
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新型陆地风电空心锥形基础组合承载特性
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作者 宋福星 李大勇 +1 位作者 张雨坤 梁昊 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第10期4300-4308,共9页
空心锥形基础是一种新型陆地风电基础形式,相比于传统重力式基础,具有钢筋和混凝土用量低、减少基坑开挖产生废渣土等优点。为研究空心锥形基础在组合荷载下的承载特性,通过开展数值模拟,探究基础体积一定时,基础顶板直径与底板直径比... 空心锥形基础是一种新型陆地风电基础形式,相比于传统重力式基础,具有钢筋和混凝土用量低、减少基坑开挖产生废渣土等优点。为研究空心锥形基础在组合荷载下的承载特性,通过开展数值模拟,探究基础体积一定时,基础顶板直径与底板直径比对基础组合承载能力和破坏模式的影响。结果表明:当顶板与底板直径比为6时,空心锥形基础竖向极限承载力较同体积重力式圆形基础提高1倍,弯矩极限承载力提高60%。不同组合荷载下,不同直径比的空心锥形基础的破坏包络线可分别用一条曲线描述,提出不同组合荷载的破坏包络线表达式。水平与弯矩组合荷载下,重力式圆形基础和空心锥形基础的破坏包络线呈现明显的非对称性,偏心方向相反。圆形基础在水平与弯矩荷载异向时承载力较高,空心锥形基础在水平和弯矩同向时承载力较高。空心锥形基础有较好组合承载能力,可为超大单机装机容量风机提供保障。 展开更多
关键词 空心锥形基础 组合加载 破坏包络线 数值模拟 承载力
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冷浸田立式锥辊主动挤压沟垄定型装置设计与试验
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作者 张和 蒋啸虎 +3 位作者 吴明亮 刘光辉 王成伟 罗海峰 《农业工程学报》 北大核心 2025年第4期21-31,共11页
针对传统开沟起垄装置在土壤黏重、湿度大的冷浸田条件下作业面临沟垄难以定型、沟型稳定性较差等问题,该研究采用先旋耕起垄再二次主动挤压的作业方式,设计了一种立式锥辊主动挤压沟垄定型装置。根据土壤挤压和沟垄定型原理,对厢面压... 针对传统开沟起垄装置在土壤黏重、湿度大的冷浸田条件下作业面临沟垄难以定型、沟型稳定性较差等问题,该研究采用先旋耕起垄再二次主动挤压的作业方式,设计了一种立式锥辊主动挤压沟垄定型装置。根据土壤挤压和沟垄定型原理,对厢面压辊和立式锥辊结构参数进行了优化设计,对机具前进速度、沟垄定型装置转速及旋耕刀轴转速进行了合理匹配。通过单因素试验明确了土壤含水率、垄体角度和机具前进速度对沟宽和垄高稳定性的作用规律;通过EDEM仿真,以机具前进速度、沟垄定型装置转速和旋耕刀轴转速为试验因素,以沟顶宽稳定性系数和土壤回流率为评价指标,进行了二次正交旋转组合试验,得到较优参数组合,即当机具前进速度为0.56 m/s、沟垄定型装置转速为92.25 r/min、旋耕刀轴转速为194.56 r/min时,沟顶宽稳定性系数为93.52%,土壤回流率为6.75%;田间试验结果表明,主动挤压沟垄定型装置作业后垄高为186 mm、沟顶宽为351 mm、垄顶宽为1 710 mm、微沟宽为45 mm、微沟深为22 mm;垄高、沟顶宽、垄顶宽、微沟宽和微沟深稳定性系数分别为95.36%、91.90%、92.65%、96.52%和95.77%,其中沟顶宽稳定性系数与仿真结果基本一致;相比于传统开沟起垄装置作业效果,垄高、沟顶宽和垄顶宽稳定性系数分别提高6.90、7.78和6.88个百分点。各项指标均满足冷浸田机械化沟垄定型作业要求。 展开更多
关键词 农业机械 冷浸田 立式锥辊 沟垄定型 EDEM仿真
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超聚能-柱锥结合罩结构参数优化分析
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作者 崔贺 任凯 +4 位作者 袁浩 付建平 郭子云 苗春壮 曹海军 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第5期40-47,共8页
为提升聚能破甲战斗部的侵彻能力,在传统柱锥结合罩的基础上,提出了一种超聚能-柱锥结合罩。采用数值模拟方法,对比分析了2种药型罩射流成型过程和侵彻能力。通过正交优化设计,探究了辅助药型罩直径d、辅助药型罩厚度h_(1)、药型罩圆柱... 为提升聚能破甲战斗部的侵彻能力,在传统柱锥结合罩的基础上,提出了一种超聚能-柱锥结合罩。采用数值模拟方法,对比分析了2种药型罩射流成型过程和侵彻能力。通过正交优化设计,探究了辅助药型罩直径d、辅助药型罩厚度h_(1)、药型罩圆柱部的高度h_(2)、药型罩的锥角α对超聚能-柱锥结合罩射流头部速度和侵彻深度的影响。结果表明:药型罩的锥角对射流头部速度影响最大,辅助药型罩直径对侵彻深度影响最大。当结构参数为d=28 mm、h_(1)=9 mm、h_(2)=10 mm和α=60°时,超聚能-柱锥结合罩形成的射流头部速度为9386 m/s,侵彻深度最优为164.174 mm。这种新型药型罩结构对破甲弹优化设计具有一定的工程指导意义。 展开更多
关键词 聚能装药 超聚能 柱锥结合罩 正交优化 数值模拟
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轮装制动盘制动过程温度场位移场分析
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作者 杨广楠 吕宝佳 +2 位作者 宋跃超 曹建行 焦标强 《铁道机车车辆》 北大核心 2025年第3期33-41,共9页
列车停车过程中盘片摩擦产生制动力,列车动能转化为盘片内能,其中制动盘承受绝大部分能量,制动盘负荷非常大,为了合理设计制动盘有必要研究制动过程中制动盘温度和变形情况。首先利用1∶1制动动力试验台校正有限元模型;其次模拟不同运... 列车停车过程中盘片摩擦产生制动力,列车动能转化为盘片内能,其中制动盘承受绝大部分能量,制动盘负荷非常大,为了合理设计制动盘有必要研究制动过程中制动盘温度和变形情况。首先利用1∶1制动动力试验台校正有限元模型;其次模拟不同运用工况下制动盘温度场分布,结果表明摩擦环厚度与制动盘温度场存在最佳匹配关系;最后以紧急制动为例研究制动盘位移场和应变场,得到制动过程中摩擦环沿径向向外扩张且沿着厚度方向径向膨胀趋势减小,摩擦环呈现倒梯形结构,制动结束后如果摩擦环表层材料进入塑性,则制动盘拆解后外圈沿轴向向上翘起,制动盘整体呈现倒锥状。 展开更多
关键词 制动盘 摩擦环 温度场 位移场 应变场 倒锥状
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杆式射流水下侵彻性能数值模拟及试验研究
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作者 张雪梅 谢兴博 +2 位作者 钟明寿 顾文彬 沈朝虎 《振动与冲击》 北大核心 2025年第6期121-129,167,共10页
为了提高聚能装药战斗部从空中打击水中目标的准确性,建立了杆式射流从空气中成型至射流水下侵彻靶板全过程的分阶段递进式数值计算模型,并通过静破甲试验校核了计算模型,提高了计算模型的精度,误差为5%以内。试验中采用通断测速网靶测... 为了提高聚能装药战斗部从空中打击水中目标的准确性,建立了杆式射流从空气中成型至射流水下侵彻靶板全过程的分阶段递进式数值计算模型,并通过静破甲试验校核了计算模型,提高了计算模型的精度,误差为5%以内。试验中采用通断测速网靶测出了聚能射流入水前、入水后以及着靶前的速度,其最小误差率为0.39%,平均误差率为4.16%。研究表明:杆式射流入水前和入水后的速度呈线性减小,着靶前速度呈线性增大;杆式射流在水中的破甲深度随着空气炸高的增大,有先增加后减小的变化规律;聚能装药在水中的最佳炸高为4.89倍的装药直径,水中最大的侵彻深度为1.3倍的装药直径。为聚能装药战斗部在空气中隔水打击水中目标的研究提供了依据与参考。 展开更多
关键词 弧锥罩聚能装药 杆式射流 水介质 静破甲试验 线性拟合
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氮气泡沫驱注入参数对底水油藏水侵状况的影响研究
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作者 白远 张景涛 +1 位作者 高潮 杜彦军 《钻采工艺》 北大核心 2025年第4期148-155,共8页
研究氮气泡沫驱不同注入参数下低渗透底水油藏底水锥进的状况,对指导油藏有效抑制底水锥进,控制含水上升率,提高油藏采收率有重要意义。本文采用考虑各向异性地应力三维平板物理模型实验装置和基于灰狼优化算法的探测数据数学反演,对水... 研究氮气泡沫驱不同注入参数下低渗透底水油藏底水锥进的状况,对指导油藏有效抑制底水锥进,控制含水上升率,提高油藏采收率有重要意义。本文采用考虑各向异性地应力三维平板物理模型实验装置和基于灰狼优化算法的探测数据数学反演,对水锥的高度、宽度和角度变化进行了定量描述,实现了氮气泡沫驱过程中水锥三维形态的动态演化表征。选择注入倍数、注入速度和注入时机三个因素为研究对象,对比了不同注入参数下水锥形态的演化和油藏含水率、采收率的变化,在此基础上还与常规水驱进行了效果对比。实验结果表明:相比传统水驱,氮气泡沫驱时底水锥进的高度、宽度和角度变化率均降低,注氮气泡沫的效果明显优于常规注水;油井高含水阶段是实施氮气泡沫驱的最佳时机,此时油层含油饱和度较低,泡沫稳定性好;选择合理注入速度和合理注入量可有效降低含水率,并提高最终采收率;本文研究为低渗透底水油藏注氮气泡沫提高采收率提供了充分的理论依据和技术指导。 展开更多
关键词 低渗透底水油藏 氮气泡沫驱 水锥形态 水侵规律 物理模拟
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配装轴对称喷管的一体化加力燃烧室锥体雷达修形设计
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作者 王群 杨胜男 +2 位作者 卢浩浩 邓洪伟 陈瀚赜 《航空发动机》 北大核心 2025年第1期65-69,共5页
为获得一体化加力燃烧室中锥体的雷达隐身修形角度对发动机后向雷达散射截面(RCS)的影响规律,支撑一体化加力燃烧室雷达隐身修形设计,构建了配装轴对称喷管和一体化加力燃烧室的发动机后腔体RCS计算模型,利用弹跳射线法(SBR)和物理绕射... 为获得一体化加力燃烧室中锥体的雷达隐身修形角度对发动机后向雷达散射截面(RCS)的影响规律,支撑一体化加力燃烧室雷达隐身修形设计,构建了配装轴对称喷管和一体化加力燃烧室的发动机后腔体RCS计算模型,利用弹跳射线法(SBR)和物理绕射理论(PTD)方法进行了电磁散射特性仿真研究,分析了锥体全锥角对发动机后向RCS的影响。结果表明:对一体化加力燃烧室的锥体进行雷达隐身修形设计能显著降低发动机后向RCS,可使发动机后向在0°~30°区间RCS均值缩小30%以上;在配装轴对称喷管的条件下,一体化加力燃烧室锥体全锥角的选取应重点避开70°~100°区域;当锥体全锥角小于62°时,一体化加力燃烧室具有较好的雷达隐身效果。 展开更多
关键词 一体化加力燃烧室 锥体 雷达隐身修形 雷达散射截面 航空发动机
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基于窄带高分辨特征的锥体目标参数估计
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作者 韩勋 郑佳 +2 位作者 冯鑫 匡银 文伟 《电子测量技术》 北大核心 2024年第20期132-139,共8页
利用参数特征对空间进动锥体进行识别可有效区分真假目标。为获取准确的参数特征,现阶段研究一般围绕宽带雷达所输出的目标高分辨距离像序列开展,但也存在着对雷达带宽要求高、不利用实际工程应用的局限。针对这一问题,提出了一种基于... 利用参数特征对空间进动锥体进行识别可有效区分真假目标。为获取准确的参数特征,现阶段研究一般围绕宽带雷达所输出的目标高分辨距离像序列开展,但也存在着对雷达带宽要求高、不利用实际工程应用的局限。针对这一问题,提出了一种基于窄带雷达提取目标高分辨特征并完成参数估计的方法。首先建立了目标运动模型,对窄带观测下目标回波调制特性进行分析;在此基础上定义目标伪距离像序列,并利用目标回波中所包含散射中心微多普勒频率与相位信息变化完成了伪距离像序列的提取,根据不同视角观测到的伪距离像序列差异对锥体高度、底面半径及质心位置等目标参数进行估计,并设计了二级剔除结构选出了正确的估计结果;最后开展了基于电磁计算数据的仿真实验。实验结果表明该算法在高信噪比条件下估计精度优于97%,相比传统方法提高超过5%,且在5 dB的信噪比条件下平均参数估计精度仍然优于80%,应用门限较传统算法提高9 dB,说明了所提算法的有效性和稳健性。 展开更多
关键词 微多普勒 窄带雷达 锥体目标 高分辨特征 参数估计
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四种镍钛单支锉预备弯曲根管的成形效果比较 被引量:2
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作者 张筱娅 林华洁 +1 位作者 孟伟涛 王静 《郑州大学学报(医学版)》 CAS 北大核心 2024年第1期91-95,共5页
目的:比较4种镍钛单支锉预备弯曲根管的成形效果。方法:选择64颗离体上颌第一磨牙的近中颊根管,根据弯曲度分为中度弯曲组、重度弯曲组,每组再随机分成4个亚组(n=8),分别用4种镍钛单支锉WaveOne Gold、Reciproc Blue、M3-L以及锋度V Blu... 目的:比较4种镍钛单支锉预备弯曲根管的成形效果。方法:选择64颗离体上颌第一磨牙的近中颊根管,根据弯曲度分为中度弯曲组、重度弯曲组,每组再随机分成4个亚组(n=8),分别用4种镍钛单支锉WaveOne Gold、Reciproc Blue、M3-L以及锋度V Blue预备根管,记为WG组、RB组、M3组和VB组。记录各组根管预备时间。采用锥形束CT测算根管偏移量、轴中心率及弯曲度变化。结果:预备过程中均未发生器械变形或折断。同一弯曲程度下各亚组根管预备时间差异无统计学意义(P>0.05)。重度弯曲根管中,M3组弯曲度变化值最小。4种单支锉产生的根管偏移量均<0.30 mm;距根尖3 mm处,WG组根管偏移量最大;距根尖5 mm处,WG组根管偏移量较小,轴中心率最接近1。结论:虽然4种镍钛单支锉均能较好地维持弯曲根管原有的解剖形态,但WaveOne Gold在根管中段具有更好的中心定位能力,M3-L在维持根管弯曲角度上更具优势。 展开更多
关键词 镍钛单支锉 弯曲根管 根管预备 锥形束CT 成形效果
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起伏地表下建筑物顶端雷电回击电磁场特性模拟研究
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作者 张源源 宗文瑜 +2 位作者 孟繁辉 张其林 栾在茂 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期958-966,共9页
采用时域有限差分(finite-difference time-domain,FDTD)法,分析研究起伏地表下建筑物顶端的雷电回击电磁场特征,给出了锥形山体上的建筑物对雷电回击电磁场的影响,并进一步对真实地形山顶建筑物的雷电回击电磁场的传播特性进行了仿真... 采用时域有限差分(finite-difference time-domain,FDTD)法,分析研究起伏地表下建筑物顶端的雷电回击电磁场特征,给出了锥形山体上的建筑物对雷电回击电磁场的影响,并进一步对真实地形山顶建筑物的雷电回击电磁场的传播特性进行了仿真研究。结果表明:相比于平坦地表,锥形山体的角度和建筑物高度会对雷电回击电磁场产生影响。锥形山体角度越大,垂直电场和水平磁场的峰值越大,且垂直电场峰值呈线性增长,锥形山体引起的电场峰值与平坦地表的电场峰值比为4~8;山顶建筑物的高度越高,垂直电场波形的峰值越大,山顶建筑物高度引起的垂直电场峰值与山顶无建筑物时的垂直电场峰值的比值基本呈对数增长,高度小于100 m时,增幅为100%~150%;随着雷电回击通道与山体之间观测距离的增加,建筑物高度增加引起的垂直电场的峰值先增强再逐渐减弱。以青岛大涧山雷达塔为例的仿真结果表明,建筑物顶端的雷电回击垂直电场的峰值明显大于理想平坦地表的情况,且其峰值增大了3.8倍,但是对水平磁场影响非常小。 展开更多
关键词 二维时域有限差分(2D-FDTD) 雷电电磁场 锥形山体 起伏山体地形 高耸建筑物
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规整微纳米锥结构柔性压力传感器的研究
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作者 牛鑫 窦若兮 +1 位作者 刘皓 孙海博 《针织工业》 北大核心 2024年第12期66-70,共5页
首先利用电化学阳极氧化法,制备锥形阳极氧化铝(C-AAO)模板,然后采用原位聚合法和旋涂法,构建规整微纳米锥结构聚苯胺-聚甲基丙烯酸甲酯(PANI-PMMA)柔性导电膜,最后通过互锁封装制备规整微纳米锥结构柔性压阻传感器,并对规整微纳米锥结... 首先利用电化学阳极氧化法,制备锥形阳极氧化铝(C-AAO)模板,然后采用原位聚合法和旋涂法,构建规整微纳米锥结构聚苯胺-聚甲基丙烯酸甲酯(PANI-PMMA)柔性导电膜,最后通过互锁封装制备规整微纳米锥结构柔性压阻传感器,并对规整微纳米锥结构PANI-PMMA导电膜的表面形貌、傅立叶变换红外光谱及传感器的传感性能进行测试分析。结果表明,微纳米锥长度为(1.38±0.03)μm的传感器在0~2.3kPa范围内表现出108.27kPa^(-1)的高灵敏度、2000次载荷加载和卸载下循环稳定性和±4.72%的低迟滞性,并且可以对手腕运动状态和身体运动状态进行监测。 展开更多
关键词 柔性传感器 压力传感器 阳极氧化铝 原位聚合 规整微纳米锥结构 智能可穿戴 运动监测
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炸高对线性聚能装药射流毁伤混凝土墙体效果的影响 被引量:1
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作者 陈思羽 黄正祥 《爆破器材》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期43-47,共5页
采用一种新型线性聚能装药结构,研究了不同炸高时线性聚能装药射流对混凝土墙体的毁伤效应。数值模拟发现,药型罩锥角为80°与50°时,能较好地避免拉断现象。得到了线性聚能装药结构的射流头部速度、侵彻深度随炸高的变化规律... 采用一种新型线性聚能装药结构,研究了不同炸高时线性聚能装药射流对混凝土墙体的毁伤效应。数值模拟发现,药型罩锥角为80°与50°时,能较好地避免拉断现象。得到了线性聚能装药结构的射流头部速度、侵彻深度随炸高的变化规律。炸高为60 mm时,最佳侵彻深度达130.6 mm。对炸高为60 mm与100 mm时的线性聚能装药进行试验研究。结果表明,炸高100 mm时,侵彻深度达到125.0 mm,与仿真结果吻合较好。验证了该线性聚能装药结构对混凝土墙体的毁伤效果较好。可为线性聚能装药结构的设计与试验研究提供参考。 展开更多
关键词 混凝土墙体 线性聚能装药 拉断现象 药型罩锥角 炸高
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下颌第二磨牙C形根管构型及其影响因素的CBCT研究 被引量:1
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作者 林太伟 刘明 《口腔医学研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期46-50,共5页
目的:应用CBCT对下颌第二磨牙C形根管的解剖形态进行评估。方法:根据CBCT影像选取出579例具有下颌第二磨牙C形根管的患者,分别进行对称性、根面沟及不同横断面的根管形态分析。结果:双侧下颌第二磨牙同为C形根管有80.0%;1047颗C形根管... 目的:应用CBCT对下颌第二磨牙C形根管的解剖形态进行评估。方法:根据CBCT影像选取出579例具有下颌第二磨牙C形根管的患者,分别进行对称性、根面沟及不同横断面的根管形态分析。结果:双侧下颌第二磨牙同为C形根管有80.0%;1047颗C形根管在根管口、根中、根尖的根管构型比较差异具有统计学意义(P<0.05);不同性别在根中与根尖的根管构型比较差异有统计学意义(P<0.05);18~25岁组与26~50岁组在3个不同横断面上的根管构型比较差异有统计学意义(P<0.05);具有舌侧沟与具有颊舌侧沟的在不同横断面上的根管构型比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论:利用CBCT,可以准确判断下颌第二磨牙C形根管构型及走向,有助于对形态复杂的C形根管进行诊治。 展开更多
关键词 下颌第二恒磨牙 C形根管 CBCT
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阳极支撑型锥管串接式直接碳固体氧化物燃料电池组的制备及性能
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作者 叶梓滨 邹高昌 +3 位作者 吴琪雯 颜晓敏 周明扬 刘江 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期819-827,I0005,共10页
针对阳极支撑型直接碳固体氧化物燃料电池(DC-SOFC)的浓差极化阻抗大的问题,本研究采用改进后的凝胶注模法制备了阳极支撑型锥管状固体氧化物燃料电池(SOFC)。通过适当增加溶剂的含量,改善了浆料的流动性,提高了成品的质量;通过增大造... 针对阳极支撑型直接碳固体氧化物燃料电池(DC-SOFC)的浓差极化阻抗大的问题,本研究采用改进后的凝胶注模法制备了阳极支撑型锥管状固体氧化物燃料电池(SOFC)。通过适当增加溶剂的含量,改善了浆料的流动性,提高了成品的质量;通过增大造孔剂的含量,提高了阳极的孔隙率,减小了气体的扩散阻力。改进后的SOFC以氢气为燃料,在800℃运行时,开路电压为1.05 V,电化学阻抗谱的极化阻抗更小,电池的最大功率密度为0.67 W×cm^(–2)(阴极有效面积为2.2 cm^(2)),明显优于改进前的SOFC。改进后的SOFC直接采用担载质量分数5%K的活性炭为燃料,在800℃运行时,开路电压为1.030 V,接近理论电压,最大功率密度达0.74 W×cm^(–2),以400 mA进行恒流放电,碳燃料的有效利用率为31%,高于改进前电池的碳燃料的有效利用率17%。将改进后的4个锥管状单电池串联成电池组,直接采用担载质量分数5%K催化剂的活性炭为燃料,在800℃运行时,最大功率达8.0 W,高于改进前的4节DC-SOFC电池组(4.1 W),该电池组碳燃料的有效利用率为15%,峰值功率密度可达0.91 W×cm^(–2),超过了文献报道的最高值。 展开更多
关键词 直接碳固体氧化物燃料电池 凝胶注模法 Boudouard反应 锥管串接式 钾催化剂
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大口径方锥体形风道设计结构改进
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作者 李富强 崔婷 +1 位作者 杨刚 许德强 《化工设备与管道》 CAS 北大核心 2024年第2期84-88,共5页
对大口径方锥体形风道的设计结构进行了改进,提出对于长宽比例较大的风道应将导向板与外部加固肋的设计进行综合考虑,借助导向板将单一风道分隔成多腔体,使导向板承担导流和拉力载荷的双功能,这样设计可以大幅度减小外部加固肋和风道壁... 对大口径方锥体形风道的设计结构进行了改进,提出对于长宽比例较大的风道应将导向板与外部加固肋的设计进行综合考虑,借助导向板将单一风道分隔成多腔体,使导向板承担导流和拉力载荷的双功能,这样设计可以大幅度减小外部加固肋和风道壁板的规格。利用Solidworks软件建立优化前和优化后的结构模型,进行有限元分析,对比在设计压力下的分析结果。结论认为优化后的结构应力值低,变形量很小,可节约材料50%以上。 展开更多
关键词 方锥体形风道 导向板 加固肋 有限元分析
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基于ANSYS/LS-DYNA数值模拟计算对弧锥结合药型罩的优化设计
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作者 李优 阮光光 +3 位作者 赵海平 王凤英 刘天生 闫玉栋 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期931-936,I0003,共7页
为研究弧锥结合药型罩形成爆炸成型弹丸过程中,药型罩圆弧-锥角部分对爆炸成型弹丸性能的影响,控制其他变量保持不变,取圆弧-锥角在药型罩母线长度所占比例分别为1/7、2/6、3/5、4/4、5/3、6/2、7/1,采用数值模拟软件ANSYS/LS-DYNA建立... 为研究弧锥结合药型罩形成爆炸成型弹丸过程中,药型罩圆弧-锥角部分对爆炸成型弹丸性能的影响,控制其他变量保持不变,取圆弧-锥角在药型罩母线长度所占比例分别为1/7、2/6、3/5、4/4、5/3、6/2、7/1,采用数值模拟软件ANSYS/LS-DYNA建立数值模型进行模拟计算,得到相应数值模拟结果,最后通过试验验证数值模拟结果,分析了不同比例圆弧-锥角药型罩形成爆炸成型弹丸数值模拟结果中的速度、长度、压实状况等参数。结果表明,爆炸成型弹丸的速度随圆弧-锥角比例的增大而逐渐减小并在比例为3/5后保持稳定;弹丸断裂时间随圆弧-锥角比例的增大而减小;圆弧-锥角比例为3/5~5/3之间弹丸均断裂为3个部分,6/2比例从中间断裂,3/5至7/1比例中,变化不明显;综合比较速度、断裂时间、断裂部分数等参数,圆弧-锥角比例为5/3速度最大为2123 m/s、断裂数量最少为3、压实程度良好,飞行性能和侵彻能力等综合性能更好。通过试验测量弹丸速度,与数值模拟结果误差在5%左右,充分证实研究结果的可靠性。 展开更多
关键词 爆炸力学 弧锥结合药型罩 爆炸成型弹丸 数值模拟
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不同孔型平板气膜冷却的数值模拟 被引量:30
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作者 李少华 宋东辉 +2 位作者 刘建红 王虎 郭婷婷 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第17期112-116,共5页
为了研究不同射流孔形状对气膜冷却效率的影响,基于控制容积法,采用Realizablek-ε模型,对圆孔、簸箕孔和圆锥孔3种孔形的平壁气膜冷却进行了数值模拟。讨论了反向涡旋对和射流附壁性对冷却效率的影响,总结了3种形状射流孔的冷却效率随... 为了研究不同射流孔形状对气膜冷却效率的影响,基于控制容积法,采用Realizablek-ε模型,对圆孔、簸箕孔和圆锥孔3种孔形的平壁气膜冷却进行了数值模拟。讨论了反向涡旋对和射流附壁性对冷却效率的影响,总结了3种形状射流孔的冷却效率随射流速度比的变化趋势。结果表明,在相同射流速度比时,簸箕孔的冷却效率和横向覆盖宽度都大于圆孔和圆锥孔,且簸箕孔的射流速度比在所计算的射流速度比范围内存在一个最佳值;簸箕孔和圆锥孔不同程度地抑制了反向涡旋对的产生,提高了射流的附壁性,从而降低了涡旋强度,增强了壁面的冷却效果。 展开更多
关键词 热能动力工程 气膜冷却 数值模拟 簸箕形孔 圆锥形孔
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