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考虑损耗约束的百万千瓦级海上风电汇集系统分析与设计 被引量：1
1
作者 李雨佳 赵海森 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第4期36-45,共10页
针对大规模远距离的海上风力发电技术而言,风电场的造价十分昂贵,投资成本很高昂。每个风机发出的能量如何汇集送出能使全局成本达到最优受到关注,因此优化海上风电场汇集系统的经济性是一个研究重点问题。从海上风电场内部电气汇集系... 针对大规模远距离的海上风力发电技术而言,风电场的造价十分昂贵,投资成本很高昂。每个风机发出的能量如何汇集送出能使全局成本达到最优受到关注,因此优化海上风电场汇集系统的经济性是一个研究重点问题。从海上风电场内部电气汇集系统的特征出发,根据海上风电汇集系统的经济性组成因素对各个经济性因素建立数学模型,以全局投资成本最低为目标,同时考虑损耗约束条件对汇集系统设计,并在此基础上优化海底电缆拓扑。对风机排布采用放射型模糊聚类算法RFCM(Radial Fuzzy C-Means)与最小生成树算法相结合。对风机进行模糊聚类分片后将聚类片区得出的风电机群的海底电缆分布路径采用Prim最小生成树算法进行优化找出电缆连接最小路径,得出最经济性的分布拓扑,此组合算法能够解决穷举法维数过多的问题,为海上风电汇集系统优化问题的提供了一种快速简洁的方法。在此算法的基础上考虑电缆损耗大小因素的约束,得出经济性优良且电缆线路损耗更小的设计方案。最后算例分析一个规划中的海上风电场,证明该组合优化算法与联合优化的有效性。 展开更多
关键词 海上风电场 电气汇集系统 损耗约束 放射型模糊聚类算法RFCM PRIM算法 经济性优化
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SIMP插值的约束层阻尼结构拓扑优化 被引量：11
2
作者 李攀 郑玲 房占鹏 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2014年第8期1122-1126,共5页
针对约束层阻尼结构拓扑优化问题,采用SIMP插值模型和变密度方法,构建了以模态损耗因子为目标函数,约束阻尼材料用量为约束条件的拓扑优化模型。推导了模态损耗因子对设计变量的灵敏度表达式。采用优化准则法,计算了约束层阻尼的最优拓... 针对约束层阻尼结构拓扑优化问题,采用SIMP插值模型和变密度方法,构建了以模态损耗因子为目标函数,约束阻尼材料用量为约束条件的拓扑优化模型。推导了模态损耗因子对设计变量的灵敏度表达式。采用优化准则法,计算了约束层阻尼的最优拓扑构型,给出了拓扑优化计算的流程。结果表明:采用该拓扑优化方法对约束层阻尼材料进行优化布局,能在减少阻尼材料用量的前提下,显著提高结构模态损耗因子,降低频率响应幅值。 展开更多
关键词 SIMP 约束层阻尼 模态损耗因子 灵敏度分析 拓扑优化
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低损耗Topas环烯烃共聚物光纤研究 被引量：1
3
作者 刘长蕊 许新统 +5 位作者 张莹莹 陈霖 郑婉君 杨西 梁华伟 阮双琛 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS 北大核心 2014年第2期164-168,共5页
以大直径空芯微结构Topas环烯烃共聚物光纤为太赫兹波传输媒介,数值计算得其在1.89和2.52 THz处的限制损耗约为1.25和1.59 dB/m.实验结果表明,该结构光纤能将1.89和2.52 THz的太赫兹波很好地限制在其空气芯中传输,存在较小的弯曲损耗,且... 以大直径空芯微结构Topas环烯烃共聚物光纤为太赫兹波传输媒介,数值计算得其在1.89和2.52 THz处的限制损耗约为1.25和1.59 dB/m.实验结果表明,该结构光纤能将1.89和2.52 THz的太赫兹波很好地限制在其空气芯中传输,存在较小的弯曲损耗,且1.89 THz处的约束损耗低于2.52 THz处,与计算结果吻合,并获得较好传输效果. 展开更多
关键词 微结构聚合物光纤 连续太赫兹波 Topas 环烯烃共聚物光纤 太赫兹传输 太赫兹成像 约束损耗
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夜间有雾图像的光照模型构建及去雾 被引量：8
4
作者 余顺园 朱虹 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期729-734,共6页
夜间有雾图像会出现严重退化,而且人工光源的存在也使得环境光呈现不均匀性。针对上述问题,本文提出了一种适用于夜间有雾图像的光照模型,并在此基础上实现了夜间图像去雾。模型中主要包含了环境光和透射率两个参数,这两个参数都会随着... 夜间有雾图像会出现严重退化,而且人工光源的存在也使得环境光呈现不均匀性。针对上述问题,本文提出了一种适用于夜间有雾图像的光照模型,并在此基础上实现了夜间图像去雾。模型中主要包含了环境光和透射率两个参数,这两个参数都会随着图像局部内容的变化而产生空间变化。首先基于信息损耗约束理论对上述参数进行初始估计,随后利用快速导向滤波对其进行细化,以抑制块效应和光晕效应,最后将细化后的参数代入光照模型中,通过求解模型即可获得最终待还原目标图像。实验结果表明,本文提出的算法能够有效实现夜间有雾图像的去雾处理,在抑制亮区发散的同时能重现暗区的细节,恢复的场景具有较好的亮度和对比度,恢复的图像颜色自然,总体性能优于同类型的其它算法。 展开更多
关键词 夜间图像 图像去雾 光照模型 信息损耗约束 快速导向滤波
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太赫兹波光子晶体光纤传输特性分析 被引量：4
5
作者 曹祥杰 邹快盛 +1 位作者 赵卫 李剑锋 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第B06期35-37,共3页
利用矢量有限元法分析了太赫兹波光子晶体光纤单模截止频率和波导色散随光纤结构的变化特性.结果表明,太赫兹波光子晶体光纤的单模截止频率随着光纤空气孔占空比的变大而降低,零波导色散点频率随着空气孔占空比变大而增加,约束损耗随着... 利用矢量有限元法分析了太赫兹波光子晶体光纤单模截止频率和波导色散随光纤结构的变化特性.结果表明,太赫兹波光子晶体光纤的单模截止频率随着光纤空气孔占空比的变大而降低,零波导色散点频率随着空气孔占空比变大而增加,约束损耗随着空气孔的圈数增加而降低. 展开更多
关键词 光子晶体光纤 太赫兹波 有限元 波导色散 约束损耗
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基于小圆孔结构纤芯的高双折射光子晶体光纤 被引量：4
6
作者 何忠蛟 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2217-2221,共5页
为了实现高双折射光子晶体光纤,提出了一种在纤芯中引入微小圆孔的方法.利用全矢量有限元方法和完美匹配层条件研究了基于圆孔微细结构纤芯的光子晶体光纤的双折射特性.讨论了纤芯圆孔数量、孔径、间隔距离对光纤双折射特性的影响;设计... 为了实现高双折射光子晶体光纤,提出了一种在纤芯中引入微小圆孔的方法.利用全矢量有限元方法和完美匹配层条件研究了基于圆孔微细结构纤芯的光子晶体光纤的双折射特性.讨论了纤芯圆孔数量、孔径、间隔距离对光纤双折射特性的影响;设计了一种双折射达到10-2量级的光子晶体光纤.模拟结果表明采用三个以上圆孔可以获得较大的双折射,增大外包层数目可以有效减小约束损耗. 展开更多
关键词 光子晶体光纤 双折射 约束损耗 有限元方法
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单偏振单模微结构聚合物光纤理论设计 被引量：3
7
作者 张亚妮 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1800-1804,共5页
采用全矢量有限元法并结合完美匹配边界条件,得到了一种新型结构的单偏振单模微结构光纤,以聚合物聚甲基丙烯酸甲酯为基材,对其偏振模场、快轴模和慢轴模截至波长和约束损耗进行了研究.结果发现,通过改变光纤结构参量,可以使光纤基模两... 采用全矢量有限元法并结合完美匹配边界条件,得到了一种新型结构的单偏振单模微结构光纤,以聚合物聚甲基丙烯酸甲酯为基材,对其偏振模场、快轴模和慢轴模截至波长和约束损耗进行了研究.结果发现,通过改变光纤结构参量,可以使光纤基模两个正交偏振态截止波长不同,光纤中只能传输基模的一个偏振态(慢轴模).若调整光纤单偏振单模工作区在聚合物光纤通信窗口650nm附近,该光纤传输慢轴模的约束损耗低于0.05dB/m. 展开更多
关键词 导波与光纤光学 微结构聚合物光纤 单偏振单模 有限元法 约束损耗
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单偏振单模微结构聚合物光纤理论设计
8
作者 许强 王苗 +1 位作者 刘飞 张亚妮 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期25-27,共3页
采用全矢量有限元法并结合完美匹配边界条件,设计实现了一种新型结构的单偏振单模(single polarization single mode,SPSM)微结构光纤(Microstructured optical fibers,MOFs),以聚合物聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate,PMMA)... 采用全矢量有限元法并结合完美匹配边界条件,设计实现了一种新型结构的单偏振单模(single polarization single mode,SPSM)微结构光纤(Microstructured optical fibers,MOFs),以聚合物聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate,PMMA)为基材,对其偏振模场、快轴模和慢轴模截至波长和约束损耗进行了研究。结果发现,通过改变光纤结构参数,可以使光纤基模两个正交偏振态截止波长不同,光纤中只能传输基模的一个偏振态(慢轴模)。若调整光纤单偏振单模工作区在聚合物光纤通信窗口650nm附近,该光纤传输慢轴模的约束损耗低于0.06 dB/m。该研究为本体聚合技术制备单偏振单模微结构聚合物光纤提供了理论依据。 展开更多
关键词 导波与光纤光学 微结构聚合物光纤 单偏振单模 有限元法 约束损耗
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椭圆孔正方形点阵单偏振单模光子晶体光纤的设计
9
作者 刘飞 张亚妮 高红艳 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期30-32,共3页
设计了一种椭圆空气孔正方形点阵单偏振单模光子晶体光纤,并以聚甲基丙烯酸甲酯为基材,利用基于棱边/节点混合元的全矢量有限元法对该光纤进行了数值模拟。结果发现,其偏振模场、快轴模和慢轴模截止波长完全依赖于光纤的结构参数;通过... 设计了一种椭圆空气孔正方形点阵单偏振单模光子晶体光纤,并以聚甲基丙烯酸甲酯为基材,利用基于棱边/节点混合元的全矢量有限元法对该光纤进行了数值模拟。结果发现,其偏振模场、快轴模和慢轴模截止波长完全依赖于光纤的结构参数;通过优化光纤的结构参数,发现该光纤传输基模的一个偏振态（慢轴模）在0.62μm至0.70μm可见光波长范围内;若调整该光纤结构具有9圈椭圆空气孔时,其偏振模约束损耗在波长0.65μm处可以降至0.13dB/m。该聚合物基低损耗单偏振单模光子晶体光纤可以有效消除传统保偏光纤固有的偏振串扰和偏振模色散。 展开更多
关键词 导波与光纤光学 光子晶体光纤 单偏振单模 全矢量有限元法 约束损耗
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单偏振单模聚合物光子晶体光纤设计
10
作者 王朝晋 贺庆丽 +1 位作者 王若晖 刘飞 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期749-752,共4页
设计了一种聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)基的单偏振单模(SPSM)微结构聚合物光纤(MPOF)。利用全矢量有限元法和光束传播法相结合分析了这种光纤的偏振特性和约束损耗。通过优化光纤结构参数,发现在0.51μm～0.62μm的可见光波长范围,由于基模... 设计了一种聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)基的单偏振单模(SPSM)微结构聚合物光纤(MPOF)。利用全矢量有限元法和光束传播法相结合分析了这种光纤的偏振特性和约束损耗。通过优化光纤结构参数,发现在0.51μm～0.62μm的可见光波长范围,由于基模两个正交偏振模的截止波长不同,这种微结构聚合物光纤只能传输基模中的一个偏振模,从而实现单偏振单模运转。该11圈圆空气孔六角排列光纤结构的传导偏振模在0.57μm波长处约束损耗仅为1.13 dB/m,这种低损耗的单偏振单模微结构聚合物光纤可有效消除传统保偏光纤固有的偏振串扰和偏振模色散。 展开更多
关键词 波导与光纤光学 微结构聚合物光纤 约束损耗 单偏振单模光纤
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