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MCR-WPT系统输出功率优化控制研究
1
作者 万小波 周子梦 +1 位作者 刘宝泉 娄建勇 《海军工程大学学报》 北大核心 2025年第2期69-77,共9页
在磁耦合谐振式无线电能传输过程中,传输距离的变化会导致线圈间的互感发生变化,进而使系统的反射阻抗发生变化,最终导致系统无法以最大输出功率输出。因此,提出了利用反射阻抗理论的两种功率优化控制策略,即在发射端通过移相控制优化... 在磁耦合谐振式无线电能传输过程中,传输距离的变化会导致线圈间的互感发生变化,进而使系统的反射阻抗发生变化,最终导致系统无法以最大输出功率输出。因此,提出了利用反射阻抗理论的两种功率优化控制策略,即在发射端通过移相控制优化功率和在接收端添加DC/DC变换控制优化功率。首先,研究了反射阻抗与输出功率的关系,并阐明了两种功率优化控制策略的原理;然后,通过Matlab/Simulink搭建仿真模型并进行了研究和实验验证。研究结果表明:传输距离在5 cm、25 cm时,通过调节移相角或DC/DC变换,传输功率分别至少增加了1.17 W、0.19 W;实验与仿真之间输出功率的最大误差不超过3%,证明了这两种利用反射阻抗理论的优化控制策略均能有效实现输出功率的优化。 展开更多
关键词 磁耦合谐振式无线电能传输 反射阻抗 功率优化 移相控制 DC/DC变换控制
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一种磁耦合多频谐振式无线电能传输系统设计 被引量：1
2
作者 胡波 王汉卿 +1 位作者 李江南 李锐华 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第2期24-30,共7页
为了适应多频多负载无线供电应用场景,提出了一种单发射双接收磁耦合多频谐振式无线电能传输系统设计方案。首先,基于互感理论和耦合模理论,建立了单发射双接收无线电能传输系统等效电路模型;其次,通过分析脉宽调制对系统无线电能传输... 为了适应多频多负载无线供电应用场景,提出了一种单发射双接收磁耦合多频谐振式无线电能传输系统设计方案。首先,基于互感理论和耦合模理论,建立了单发射双接收无线电能传输系统等效电路模型;其次,通过分析脉宽调制对系统无线电能传输特性的影响规律,提出了一种基于单极性控制的多频复合脉宽调制策略;然后,针对单发射双接收磁耦合多频谐振式无线电能传输系统,设计了一种基于圆角矩形的同轴异侧单发射双接收平面螺旋形磁耦合线圈及相应的高频控制电路和谐振补偿电路;最后,搭建系统样机进行实验测试。测试结果表明,该系统能够同时实现多个磁耦合谐振频率无线电能的有效传输,验证了系统设计方案的可行性及有效性。 展开更多
关键词 无线电能传输 单发射多接收 脉宽调制 磁耦合多频谐振 实验系统
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矿用井下电缆故障感应电场-磁耦合谐振综合检测方法研究
3
作者 闫孝姮 颜志鹏 +2 位作者 陈伟华 侯潇涵 赵亮 《电子测量与仪器学报》 北大核心 2025年第2期147-159,共13页
高瓦斯矿井下供电电缆发生故障导致采煤机等设备停工,严重影响生产效率和经济效益。当前,地面电缆故障检测常用的高压脉冲闪络法、行波反射测距法等均不适用于井下检测环境,因此提出了一种感应电场-磁耦合谐振式矿用电缆故障井下综合检... 高瓦斯矿井下供电电缆发生故障导致采煤机等设备停工,严重影响生产效率和经济效益。当前,地面电缆故障检测常用的高压脉冲闪络法、行波反射测距法等均不适用于井下检测环境,因此提出了一种感应电场-磁耦合谐振式矿用电缆故障井下综合检测新方法。在低频正弦激励源条件下,建立感应电场-磁耦合谐振式电缆故障综合检测方法数学模型,采用多物理场仿真软件COMSOL对电缆开路短路故障情况下的电磁场量求解,得到电场强度、磁场强度的二维分布以及探测线圈感应电压的一维曲线,仿真及实验测定了所使用线圈开路和短路时的感应电压随提离高度的变化曲线。研究结果表明,基于低频感应电场-磁耦合谐振式综合方法进行矿用电缆故障井下检测具有可行性,在幅值1~20 V、频率范围1 kHz~20 MHz的激励下,在同一提离高度下对电缆沿线检测,可以检测长度在激励波长十分之一内电缆的开路和短路故障。为煤矿电缆故障井下检测以及产品研发提供了一种行之有效的方法。 展开更多
关键词 矿用电缆 感应电压 磁耦合谐振 井下检测 感应电场-磁耦合谐振
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单线圈EAS声磁标签质检技术研究
4
作者 盛庆元 张西良 孔宝根 《传感技术学报》 北大核心 2025年第3期435-441,共7页
声磁标签是目前电子商品防盗系统(EAS)中使用最广的一类硬标签,其电路由一个磁棒线圈、电容串联而成,对线圈电容回路的谐振频率f和品质因数Q的精确测量是EAS行业的关键技术。针对现有单、双线圈检测技术存在的不足,基于互感耦合原理,通... 声磁标签是目前电子商品防盗系统(EAS)中使用最广的一类硬标签,其电路由一个磁棒线圈、电容串联而成,对线圈电容回路的谐振频率f和品质因数Q的精确测量是EAS行业的关键技术。针对现有单、双线圈检测技术存在的不足,基于互感耦合原理,通过补偿电容串联信号提取电阻的方式改进了单线圈测量此类标签f和Q的方法。建立电路模型,用Multisim软件仿真,结果表明改进方法测量f和Q是可行的。另外,以MSP430处理器为核心研制出EAS声磁标签质量检测仪,以工作频率为58 kHz声磁标签为对象进行测试,数据表明:基于此检测技术的检测仪测量谐振频率绝对误差小于-15 Hz,品质因数绝对误差小于1.0;准确度分析表明该测试仪的测量f值与标样的定值无差异;位置分析表明探头和标签相互位置不会影响测量结果。 展开更多
关键词 声磁标签 互感耦合 谐振频率 品质因数 补偿电容
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海洋环境无线电能系统的参数设计及优化方法
5
作者 张克涵 李鑫阳 +3 位作者 代凡 冯佳明 闫争超 毛昭勇 《电源学报》 北大核心 2025年第2期188-195,共8页
针对涡流损耗问题,提出海水中无线电能传输系统参数的设计优化方法,能使系统电能传输效率最优。首先,在海水中通电线圈电磁场分析的基础上,利用涡流损耗等效阻抗,得到海洋环境无线电能传输系统的等效互感模型。其次,在初、次级侧线圈位... 针对涡流损耗问题,提出海水中无线电能传输系统参数的设计优化方法,能使系统电能传输效率最优。首先,在海水中通电线圈电磁场分析的基础上,利用涡流损耗等效阻抗,得到海洋环境无线电能传输系统的等效互感模型。其次,在初、次级侧线圈位置固定时,建立涡流损耗等效阻抗与系统工作频率及线圈匝数的关系表达式,并利用传输系统两侧线圈验证了涡流损耗等效阻抗计算方法的可行性。最后,以海水中LCC/S型无线电能传输系统的能量模型为基础,采用粒子群优化算法进行最大传输效率寻优。利用优化参数,搭建实验测试系统,结果显示,在模拟海洋环境中,当传输功率为1 kW时实验系统整体效率可达84%。 展开更多
关键词 海洋环境 磁耦合谐振 涡流损耗 涡流损耗等效阻抗 粒子群优化算法
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分数阶磁耦合谐振双向无线电能传输系统参数优化
6
作者 李若琼 翁源 李欣 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第1期141-151,共11页
磁耦合谐振双向无线电能传输(BD-WPT)系统的参数多,导致系统影响程度不一致和参数配置困难,为此结合灰色关联度分析(GRA)和多目标粒子群优化(MOPSO)算法提出分数阶磁耦合谐振BD-WPT系统多目标参数优化方法.在分析系统传输特性和线圈参... 磁耦合谐振双向无线电能传输(BD-WPT)系统的参数多,导致系统影响程度不一致和参数配置困难,为此结合灰色关联度分析(GRA)和多目标粒子群优化(MOPSO)算法提出分数阶磁耦合谐振BD-WPT系统多目标参数优化方法.在分析系统传输特性和线圈参数解析式的基础上,采用GRA进行系统各个参数的影响评估,确定了5个核心参数.为了提高系统传输效率和线圈功率密度,采用MOPSO算法优化系统参数,结果表明通过GRA有选择性地优化核心参数,可使算法输出的解集优于未采用GRA的解集.结合电动汽车实际需求,选取最优解用于BD-WPT系统的设计参考.仿真结果显示,相校于国标参数对称系统,BD-WPT系数的传输效率提高了4.5个百分点,线圈功率密度提高了0.42 kW/m^(2). 展开更多
关键词 双向无线电能传输(BD-WPT) 磁耦合谐振 灰色关联度分析(GRA) 多目标优化 多目标粒子群优化(MOPSO)算法
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基于磁耦合与自突触耦合神经元随机共振研究 被引量：1
7
作者 欧小红 覃玉荣 陈妮 《广西大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期149-160,共12页
为了研究磁、电和化学自突触耦合共同作用对神经元随机共振强度的影响,解决单一耦合方式未能如实反映人体真实耦合情况的问题,本文在同时考虑磁、电和化学自突触作用条件下,构建高斯白噪声和弱周期性外刺激信号作用下的神经元膜电位非... 为了研究磁、电和化学自突触耦合共同作用对神经元随机共振强度的影响,解决单一耦合方式未能如实反映人体真实耦合情况的问题,本文在同时考虑磁、电和化学自突触作用条件下,构建高斯白噪声和弱周期性外刺激信号作用下的神经元膜电位非线性变化模型,以膜电位一次谐波(频率和外刺激相同)的傅里叶系数作为随机共振强度评价指标,开展弱周期性外刺激信号作用下高斯白噪声诱导的神经元随机共振仿真研究。结果表明:①随机共振强度随电和化学自突触电导增大而增强,随磁耦合强度的增大而减弱;②在外刺激信号参数给定条件下,电自突触延时量决定了自突触对神经元放电起正反馈还是负反馈作用,从而增强或减弱神经元随机共振强度;③相对磁和电或磁和化学自突触2种耦合方式而言,磁、电和化学自突触的协同作用对外刺激信号的传导具有更好的调节能力。 展开更多
关键词 磁耦合 电自突触 化学自突触 随机共振
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New Progress of Magnetically-coupled Resonant Wireless Power Transfer Technology 被引量：127
8
作者 赵争鸣 张艺明 陈凯楠 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期I0001-I0022,21,共22页
近些年,无线电能传输技术受到了越来越广泛的关注。作为一种中等距离无线电能传输技术,自从美国麻省理工学院于2007年发表其研究成果后,磁耦合谐振式无线电能传输技术就成为了研究热点问题。该文在对无线电能传输技术进行总体介绍的基础... 近些年,无线电能传输技术受到了越来越广泛的关注。作为一种中等距离无线电能传输技术,自从美国麻省理工学院于2007年发表其研究成果后,磁耦合谐振式无线电能传输技术就成为了研究热点问题。该文在对无线电能传输技术进行总体介绍的基础上,主要对磁耦合谐振式无线电能传输技术进行概括论述。首先分析了磁耦合谐振式无线电能传输技术的基本结构和工作原理,介绍了目前运用于分析该技术的主要理论;接着对该技术目前的传输水平和热点问题进行了分类阐释,主要分为传输特性、新材料的应用、干扰问题和实际应用,介绍了目前的研究现状;最后在当前研究热点问题的基础之上,对该技术有待研究的问题以及发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 传输技术 电力传输 耦合共振 无线 美国麻省理工学院 WPT 传输功率 传输距离
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基于振动理论的MCR-WPT系统频率分裂特性研究 被引量：15
9
作者 孙跃 廖志娟 +2 位作者 叶兆虹 唐春森 王佩月 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第13期3140-3148,共9页
为了进一步揭示磁耦合谐振式无线电能传输(MCR-WPT)系统频率分裂现象的物理原理,并建立一套使得系统工作在最大传输功率状态的工作准则,提出了一套建模分析方法。首先根据基尔霍夫电压定律对MCR-WPT系统进行了时域建模,并通过矩阵计算... 为了进一步揭示磁耦合谐振式无线电能传输(MCR-WPT)系统频率分裂现象的物理原理,并建立一套使得系统工作在最大传输功率状态的工作准则,提出了一套建模分析方法。首先根据基尔霍夫电压定律对MCR-WPT系统进行了时域建模,并通过矩阵计算得到了传输功率的解析表达式。然后基于振动理论,分析了传输功率的频率分裂现象,阐述并推导了系统的几个关键参数:系统固有频率、电路固有频率和共振频率。接着深入分析了系统固有频率和电路固有频率之间的关系,进一步揭示了频率分裂及系统共振的物理原理。最后,通过实验验证了该理论的有效性和正确性。 展开更多
关键词 磁耦合谐振 无线电能传输 振动理论 频率分裂 共振
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MCR-WPT系统负载特性分析及线圈参数设计 被引量：5
10
作者 范兴明 贾二炬 张鑫 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期29-34,共6页
在磁耦合谐振式无线能量传输技术中,系统电气参数的变化会对传输性能产生重要的影响,因此,研究二者之间的关系对提高系统的传输性能具有重要意义。线圈作为该技术的核心部件,其参数的设计受到诸多因素的限制,如何兼顾系统的功率和效率... 在磁耦合谐振式无线能量传输技术中,系统电气参数的变化会对传输性能产生重要的影响,因此,研究二者之间的关系对提高系统的传输性能具有重要意义。线圈作为该技术的核心部件,其参数的设计受到诸多因素的限制,如何兼顾系统的功率和效率对线圈参数进行合理的设计一直是该技术的难题。为此,文中基于等效电路理论建模,着重研究了系统的负载特性,结果表明:在磁耦合谐振式无线能量传输系统中,不存在最佳负载使系统的输出功率和传输效率同时达到最大。利用MATLAB验证了理论分析的正确性。其次,通过MATLAB仿真分析了线圈的匝数、平均半径对系统传输性能的影响规律。研究表明:在普通负载状态下,系统的输出功率随着线圈匝数和平均半径的增加均表现出先增加后减小的趋势。在此基础上,以60 W负载灯泡为例对线圈参数进行设计,在传输距离为0.5 m时,传输效率可达到94%。理论计算结果证明了参数设计的可行性和实用性。 展开更多
关键词 磁耦合谐振 无线能量传输 电气参数 传输性能 参数设计
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右心室-肺动脉耦联对慢性血栓栓塞性肺动脉高压风险分层评估的价值
11
作者 任雯 吴倩 +5 位作者 杨振文 王宙明 张璋 李东 刘可夫 杨帆 《放射学实践》 北大核心 2025年第8期982-988,共7页
目的:探讨心脏磁共振成像(cMRI)在慢性血栓栓塞性肺动脉高压(CTEPH)患者确诊后1年死亡风险分层评估中的价值。方法:回顾性搜集2014年12月-2021年3月在本院经右心导管检查(RHC)确诊并接受cMRI检查的52例CTEPH患者的临床和影像资料。根据2... 目的:探讨心脏磁共振成像(cMRI)在慢性血栓栓塞性肺动脉高压(CTEPH)患者确诊后1年死亡风险分层评估中的价值。方法:回顾性搜集2014年12月-2021年3月在本院经右心导管检查(RHC)确诊并接受cMRI检查的52例CTEPH患者的临床和影像资料。根据2022年欧洲心脏病学会肺动脉高压(PH)指南推荐的COMPERA 2.0评分四分法模型,对CTEPH患者的6分钟步行距离(6MWD)、WHO心功能分级(WHO-FC);血浆脑利钠肽(BNP)或氨基末端利钠肽前体(NT proBNP)分别进行赋分计算,根据计算结果将患者分为低危-中低危组(24例)和中高危-高危组(26例),比较两组间各项cMRI定量指标值的差异,这些指标主要包括左、右心室容积、心功能参数[右心室舒张末期容积指数(RVEDVI)、右心室收缩末期容积指数(RVESVI)、右心室搏出量指数(RVSVI)、右心室射血分数(RVEF)、右心室心肌质量指数(RVMMI)、左心室舒张末期容积指数(LVEDVI)、左心室收缩末期容积指数(LVESVI)、左心室搏出量指数(LVSVI)、左心室射血分数(LVEF)、左心室心肌质量指数(LVMMI)、心室质量指数(VMI)]及右心室-肺动脉耦联(RV-PAC)。采用受试者工作特征曲线(ROC)评估RVEDVI、RVESVI、RVEF和RV-PAC四个参数在CTEPH患者风险分层中的价值。结果:与低危-中低危组相比,中高危-高危组的LVEF、RVEF和RV-PAC值降低[54.92%±8.22%vs.61.13%±5.79%,26.40%±7.89%vs.40.62%±7.31%,0.38±0.15 vs.0.70±0.23],且差异均有统计学意义(P=0.004,P<0.001,P<0.001);RVEDVI[(135.93±55.80)vs.(75.25±24.99)mL/m^(2)]、RVESVI[91.70(81.58~120.94)vs.41.01(36.97~49.85)mL/m^(2)]、RVMMI[32.36(25.68~43.65)vs.16.46(12.75~17.51)g/m^(2)]和VMI[0.70(0.56~0.81)vs.0.38(0.27~0.49)]值显著升高(P均<0.001)。ROC曲线分析示,当RV-PAC阈值为0.53时,其预测CTEPH患者风险分层的效能与RVEDVI(94.95 mL/m^(2))、RVESVI(60.78 mL/m^(2))和RVEF(34.5%)相近,对应的AUC分别为0.896、0.885、0.920和0.912。结论:中高危-高危CTEPH患者的左、右心功能明显受损,RV-PAC值减低对于评估患者的风险分层具有重要价值。 展开更多
关键词 慢性血栓栓塞 肺动脉高压 心脏磁共振成像 风险分层 右心室-肺动脉耦联
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基于多模态磁共振对终末期肾病患者脑结构-功能耦合与认知功能的相关性研究
12
作者 周宇 王海宝 +5 位作者 齐向明 李大山 方杰 邹帆 汪海龙 郭玲玲 《磁共振成像》 北大核心 2025年第5期74-79,共6页
目的首次结合分数低频振幅(fractional amplitude of low-frequency fluctuation,fALFF)方法与基于体素的形态测量学(voxel-based morphometry,VBM)技术,系统探讨终末期肾病(end-stage renal disease,ESRD)患者脑结构-功能耦合特征及其... 目的首次结合分数低频振幅(fractional amplitude of low-frequency fluctuation,fALFF)方法与基于体素的形态测量学(voxel-based morphometry,VBM)技术,系统探讨终末期肾病(end-stage renal disease,ESRD)患者脑结构-功能耦合特征及其与认知功能障碍的关联机制。材料与方法前瞻性纳入57名ESRD患者及45名健康对照者,两组均接受头颅3D-T1结构像、静息态功能MRI(resting-state functional MRI,rs-fMRI)扫描及认知功能评估测试[包括简易精神状态检查(Mini-Mental State Examination,MMSE)、蒙特利尔认知评估(Montreal Cognitive Assessment,MoCA)、连线试验A(Trail Making Test A,TMT-A)]。获取两组f ALFF及灰质体积(gray matter volume,GMV)图,计算每个体素的f ALFF与GMV的比值得到结构-功能耦合(f ALFF/GMV)图,比较两组间的差异,并将具有差异脑区的f ALFF/GMV值与认知评分进行Pearson相关性分析。结果与健康对照组相比,ESRD患者双侧海马、豆状壳核、颞中回、小脑Cere8区及右侧杏仁核、嗅皮质、海马旁回、左侧豆状苍白球、梭状回、小脑Cere7b区f ALFF/GMV值增加,双侧内侧额上回、顶下小叶f ALFF/GMV值降低(P<0.001,FDR校正)。左侧豆状壳核、左侧豆状苍白球与MMSE总分存在显著负相关;左侧豆状壳核与Mo CA总分存在显著负相关;双侧内侧额上回与TMT-A评分存在显著正相关(P<0.05,FDR校正)。结论ESRD患者在默认网络、执行控制网络多个相关脑区表现出显著的结构-功能失耦合现象,且与患者认知功能障碍程度密切相关。 展开更多
关键词 终末期肾病 结构-功能耦合 认知功能障碍 磁共振成像 多模态磁共振成像 基于体素的形态学测量 静息态功能磁共振成像
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基于TensorFlow神经网络的MCR-WPT系统负载与互感识别方法 被引量：9
13
作者 苏玉刚 阳剑 +2 位作者 戴欣 刘家鸣 侯信宇 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第18期162-169,共8页
针对磁耦合谐振式无线电能传输(MCR-WPT)系统负载与互感识别精度低、速度慢等问题,提出一种基于TensorFlow神经网络的双LCC型MCR-WPT系统负载与互感识别方法。该方法基于TensorFlow深度学习框架,采用神经网络模型,将MCR-WPT系统的负载... 针对磁耦合谐振式无线电能传输(MCR-WPT)系统负载与互感识别精度低、速度慢等问题,提出一种基于TensorFlow神经网络的双LCC型MCR-WPT系统负载与互感识别方法。该方法基于TensorFlow深度学习框架,采用神经网络模型,将MCR-WPT系统的负载与互感识别问题等效为非线性方程的求解问题,进而转化为深度学习非线性拟合问题,并给出模型的训练方法,最后得到基于TensorFlow神经网络的MCR-WPT系统负载与互感识别模型。通过离线方式训练负载与互感识别模型,并将训练完成的识别模型导入微型控制器,只需要采集系统输入电流值和传输距离就能够实现负载与互感在线同时识别,识别速度快、精度高,有利于系统的实时控制,且成本较低、易于实现,有利于工程推广应用。 展开更多
关键词 无线电能传输 磁耦合谐振 神经网络 互感识别 负载识别
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基于多模态核磁共振探讨抑郁症患者的神经血管耦合研究
14
作者 赵越 郭媛媛 +2 位作者 李成龙 章娟娟 田仰华 《重庆医科大学学报》 北大核心 2025年第6期778-784,共7页
目的:使用静息态功能磁共振和动脉自旋标记灌注磁共振,分析抑郁症(depression,DEP)患者的神经血管耦合改变,并探究其与抑郁症状之间的关系。方法:对25例DEP患者和35例健康对照(healthy controls,HC)进行神经心理学评估和多模态磁共振扫... 目的:使用静息态功能磁共振和动脉自旋标记灌注磁共振,分析抑郁症(depression,DEP)患者的神经血管耦合改变,并探究其与抑郁症状之间的关系。方法:对25例DEP患者和35例健康对照(healthy controls,HC)进行神经心理学评估和多模态磁共振扫描。通过动脉自旋标记灌注磁共振计算脑血流量(cerebral blood flow,CBF),通过功能磁共振计算局部一致性(regional homogeneity,ReHo)。最后计算CBF和ReHo之间的皮尔逊相关系数以获得神经血管耦合。结果:在全脑水平,与HC相比,DEP患者CBF-ReHo耦合降低。在脑区水平,DEP患者CBF-ReHo耦合降低的有26个脑区,主要位于视觉网络、默认网络和听觉网络。进一步相关性分析发现,左侧枕下回、左侧角回、左侧丘脑的耦合值与汉密尔顿抑郁量表(hamilton depression scale,HAMD)评分呈负相关。结论:DEP患者存在明显降低的神经血管耦合,并且与抑郁的严重程度相关。 展开更多
关键词 抑郁症 磁共振成像 脑血流量 局部一致性 神经血管耦合
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MCR-WPT发射/接收线圈性能仿真建模分析 被引量：2
15
作者 范兴明 高琳琳 +2 位作者 苏斌华 唐福鸿 张鑫 《控制工程》 CSCD 北大核心 2020年第12期2151-2157,共7页
以两线圈等效电路模型为研究对象,重点考虑谐振线圈中通过的高频电流会受趋肤效应与邻近效应的影响,致使导体的有效截面积减小,增大线圈的高频损耗。为了掌握趋肤效应与邻近效应对系统传输的具体影响,在理论分析的基础上研究了线圈参数... 以两线圈等效电路模型为研究对象,重点考虑谐振线圈中通过的高频电流会受趋肤效应与邻近效应的影响,致使导体的有效截面积减小,增大线圈的高频损耗。为了掌握趋肤效应与邻近效应对系统传输的具体影响,在理论分析的基础上研究了线圈参数对系统传输性能的影响规律,并利用Maxwell电磁场仿真软件对圆形导线横截面模型在不同频率情况下进行仿真分析,得到了趋肤效应与邻近效应各自产生的损耗随绕组厚度和频率的变化趋势,由此提出可用铜管来代替相同外径圆形实心导线,以提高材料的实际利用效率。通过理论与仿真结果对比,验证了铜管替代实心导线提高无线电能传输线圈中导线有效截面利用率的可行性,此方法可减小导线在高频电流条件下产生的电阻损耗。 展开更多
关键词 磁耦合谐振式无线能量传输 趋肤效应 邻近效应 效率分析
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渗流-应力耦合作用下尾砂结石体渗透特性演化试验研究
16
作者 韦耀祥 柴陆军 +3 位作者 程爱平 李东立 邬坤 张冬旺 《金属矿山》 北大核心 2025年第6期52-62,共11页
尾砂结石体作为一种绿色环保的注浆材料,在矿山注浆堵水技术中已得到了广泛应用,其渗透特性对矿山的安全开采至关重要。基于此,本研究制作了不同水泥含量的尾砂结石体试样,采用岩石渗透试验系统,开展了不同渗透压和围压下的尾砂结石体... 尾砂结石体作为一种绿色环保的注浆材料,在矿山注浆堵水技术中已得到了广泛应用,其渗透特性对矿山的安全开采至关重要。基于此,本研究制作了不同水泥含量的尾砂结石体试样,采用岩石渗透试验系统,开展了不同渗透压和围压下的尾砂结石体渗流—应力耦合渗透试验,阐明了尾砂结石体在渗流—应力耦合作用下的渗透特性演化规律;并结合低场核磁共振系统,揭示了尾砂结石体渗透特性演化机理。研究结果表明:(1)尾砂结石体的孔隙率、流速及渗透率演化规律高度吻合,且呈现出显著的阶段性特征,具体可分为迅速饱和阶段、体缩抑流阶段和稳定渗流阶段;(2)尾砂结石体孔隙率、流速和渗透率演化规律与水泥含量和围压的变化呈负相关关系,与渗透压变化呈正相关关系;(3)孔隙结构的变化是主导尾砂结石体渗透特性演化的关键因素,随着渗透压的提高,中孔隙以及大孔隙占比升高,渗透率进而增高;随着围压的提高,微孔隙的占比升高,渗透率从而降低。研究结果可为注浆工程提供理论指导. 展开更多
关键词 尾砂结石体 渗流-应力耦合 渗透特性 核磁共振
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复杂工况下磁耦合谐振式点火系统传输特性研究
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作者 刘畅 杨臻 +3 位作者 方炜 艾志远 王国强 常昊 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第3期77-86,共10页
设计一种磁耦合谐振式点火系统,针对不同金属材料身管和火炮发射导致身管和初级线圈温度升高,影响系统传输特性这一问题,建立点火系统数学模型,采用同轴螺线管线圈,利用有限元软件COMSOL对系统在自由空间下、不同内径和材料金属管内、... 设计一种磁耦合谐振式点火系统,针对不同金属材料身管和火炮发射导致身管和初级线圈温度升高,影响系统传输特性这一问题,建立点火系统数学模型,采用同轴螺线管线圈,利用有限元软件COMSOL对系统在自由空间下、不同内径和材料金属管内、不同温度下进行仿真,通过研究负载功率和传输效率等参数,得到传输特性变化规律。结果表明:铁和合金钢使系统谐振频率从100 kHz分别改变为142 kHz和139 kHz,以54 mm铁管和合金钢管为例,常温下新谐振频率处传输效率分别降低为2.96%和3.34%,400℃条件下二者进一步下降了0.26%和0.02%。铁磁性金属比非铁磁性金属对传输特性的影响大,金属管内径越小,温度越高,影响越大;温度变化对于铁磁性金属的影响更大。 展开更多
关键词 磁耦合谐振 点火系统 同轴螺线管 金属 高温
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基于结构-功能连接耦合分析脑卒中后功能障碍的研究进展
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作者 方圣杰 刘再兴 +2 位作者 吴亚男 洪文军 徐蓉 《磁共振成像》 北大核心 2025年第2期119-123,129,共6页
脑卒中作为常见的神经系统疾病,可导致多种功能障碍,严重影响患者的生活质量。结构连接(structural connectivity,SC)和功能连接(functional connectivity,FC)及其耦合分析在揭示脑卒中后功能障碍的神经机制方面受到了广泛关注。本文通... 脑卒中作为常见的神经系统疾病,可导致多种功能障碍,严重影响患者的生活质量。结构连接(structural connectivity,SC)和功能连接(functional connectivity,FC)及其耦合分析在揭示脑卒中后功能障碍的神经机制方面受到了广泛关注。本文通过总结SC和FC的基本原理及其机制,阐述SC-FC耦合分析的基本原理,并重点探讨SC-FC耦合分析应用于脑卒中后的运动功能障碍、认知功能障碍以及情绪障碍的作用。通过研究大脑SC和FC的耦合关系以深入探索脑卒中后功能障碍的神经机制,能够更加系统地分析功能障碍的严重程度和康复潜力的潜在神经影像学特征,为脑卒中后功能障碍的个性化治疗提供新思路。 展开更多
关键词 脑卒中 功能障碍 磁共振成像 结构-功能连接耦合 神经影像学 神经康复
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磁共振无线充电技术:进展与展望
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作者 王馨语 周王球 +1 位作者 周颢 李向阳 《计算机研究与发展》 北大核心 2025年第1期232-255,共24页
无线充电技术具有非接触、自动化以及易维护的供能特性,可以有效解决未来智能物联网(AIoT)在大规模应用时的能量供应难题.在现有无线充电技术中,磁共振无线充电技术在能量传输效用与空间自由度上有着更为均衡的技术优势,已成为当今无线... 无线充电技术具有非接触、自动化以及易维护的供能特性,可以有效解决未来智能物联网(AIoT)在大规模应用时的能量供应难题.在现有无线充电技术中,磁共振无线充电技术在能量传输效用与空间自由度上有着更为均衡的技术优势,已成为当今无线充电领域的研究热点,拥有更为广阔的应用前景.为此,大致回顾了磁共振无线充电技术的发展历程并对其相关背景概念进行了简要概述.对近年的磁共振无线充电技术相关研究进行了系统梳理,并基于设计动机和技术实现从反馈通信、优化调度、感知应用、安全保障4个角度出发,详细总结了对应工作的基本原理、实施方法等核心内容,为后续的研究提供了有效参考.其中,根据传输方式将反馈通信方面工作分为两大类,根据系统结构将优化调度方面工作分为两大类,根据应用场景从三大类介绍感知应用方面工作,根据保障对象将安全保障方面工作分为三大类.最后在上述工作的基础上,讨论了磁共振无线充电技术现有工作的可改进之处,并对未来研究方向进行了展望. 展开更多
关键词 磁共振 无线充电 反馈通信 优化调度 感知应用 安全保障
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低速转动多负载MCR-WPT系统研究 被引量：1
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作者 陈旭玲 许欣慰 +2 位作者 刘成 田婷 董硕 《电源学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期129-135,共7页
目前,磁耦合谐振式无线电能传输MCR-WPT(magnetic coupling resonance-wireless power transmission)的研究主要集中在单发射多负载静止和单发射单负载转动2种形式。通过对单发射低速转动多负载状态下的系统进行研究,建立单发射多负载... 目前,磁耦合谐振式无线电能传输MCR-WPT(magnetic coupling resonance-wireless power transmission)的研究主要集中在单发射多负载静止和单发射单负载转动2种形式。通过对单发射低速转动多负载状态下的系统进行研究,建立单发射多负载系统并进行理论分析,使用COMSOL对静止状态下多负载接收线圈进行仿真,设置静止状态与旋转状态作对比实验,分析接收端转动对MCR-WPT系统传输效率的影响,探讨低速旋转状态下系统传输效率的变化规律。结果表明,在低速转动三负载时,系统能够保持稳定的功率输出,单个负载的传输效率可以达到23.260%,总传输效率达到69.768%,低速转动对传输效率影响较小。 展开更多
关键词 无线电能传输 磁耦合谐振 低速 转动 多负载 传输效率
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