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再生冷却通道内超临界流动中的布雷斯悖论研究
1
作者
邹浚波
刘朝阳
+2 位作者
李昕
张锦成
吴晓萌
《航空兵器》
北大核心
2025年第1期90-98,共9页
基于碳氢燃料的再生冷却系统是突破超燃冲压发动机长时间可靠运行的关键,加工误差可能导致的局部连通会改变系统流量分配,进而容易造成结构破坏。现有研究发现特定工况下微型网络通道内会发生流动的布雷斯悖论现象,即通道网络局部连通...
基于碳氢燃料的再生冷却系统是突破超燃冲压发动机长时间可靠运行的关键,加工误差可能导致的局部连通会改变系统流量分配,进而容易造成结构破坏。现有研究发现特定工况下微型网络通道内会发生流动的布雷斯悖论现象,即通道网络局部连通时系统流量反而低于不连通情况。本文重点探究宏观尺度条件下局部连接通道网络内是否会发生布雷斯悖论,关注该现象发生的条件及影响因素,研究系统流量变化对热防护系统换热特性的影响。首先基于数值模拟方法,证明了布雷斯悖论现象的存在,即特定工况下连接通道开启状态的H型通道总流量反而小于连接通道关闭状态下的总流量。然后考虑障碍物位置、大小、连通位置以及宽度等因素,对比分析了仿真结果与平行冷却通道的系统流量大小,在此基础上总结了布雷斯悖论现象发生的规律。
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关键词
再生冷却通道
布雷斯悖论
超临界流体
对流换热
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职称材料
不同荷电区间钛酸锂电池循环容量衰减机制研究
2
作者
钟晓晖
李将渊
+5 位作者
陆玮
张乾能
张辉
郑卓群
解晶莹
罗英
《储能科学与技术》
北大核心
2025年第8期2960-2969,共10页
钛酸锂电池具有高安全、快速充放电能力以及长的循环寿命,在储能调频市场应用前景广阔。然而目前关于不同荷电状态下的高倍率循环老化研究较少。本工作面向短时高频次储能应用场景需求,以商用钛酸锂电池为研究对象,系统探究了在不同SOC...
钛酸锂电池具有高安全、快速充放电能力以及长的循环寿命,在储能调频市场应用前景广阔。然而目前关于不同荷电状态下的高倍率循环老化研究较少。本工作面向短时高频次储能应用场景需求,以商用钛酸锂电池为研究对象,系统探究了在不同SOC区间上限和SOC区间下限循环条件下,以4 C倍率进行充放电循环老化的钛酸锂电池电化学性能演变规律,并通过容量增量曲线和电压微分曲线等无损分析手段,解析了钛酸锂电池容量热力学衰减的主导模式。实验结果表明,随着SOC区间上限条件的增加或SOC区间下限条件的降低,钛酸锂的循环容量显著降低。同时,高荷电区间下负极嵌锂深度的补偿以及恒压充电过程的修复作用,使得钛酸锂电池在高荷电区间的循环稳定性优于低荷电区间。对充电曲线的分析表明,钛酸锂电池容量衰减规律与SOC区间条件具有强相关性。活性锂损失是导致钛酸锂电池在(0~100%)SOC、(0~80%)SOC、(80%~100%)SOC区间循环发生容量衰减的主要因素。而(20%~100%)SOC区间循环的钛酸锂电池容量衰减主要由正极活性材料损失引起。这些工作揭示了SOC区间对钛酸锂电池高倍率循环容量衰减的影响规律,为推动钛酸锂电池在短时高频次储能场景的应用提供了理论指导。
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关键词
钛酸锂电池
SOC区间
循环老化
容量衰减
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职称材料
TiO_(2)包覆高镍NCM811的电化学性能研究
被引量:
2
3
作者
叶创新
宛传友
+3 位作者
瞿诗霞
张俊林
陈光巳
陈志缘
《强激光与粒子束》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期161-166,共6页
高镍材料具有较好的电化学性能,但其存在着表面稳定性较差的问题,通过钛酸四丁酯在NCM811材料表面水解生成TiO_(2),改善了高镍材料的表面稳定性。利用SEM和TEM对改性后的材料进行表面分析,结果表明,实验成功将TiO_(2)层均匀地包覆在高镍...
高镍材料具有较好的电化学性能,但其存在着表面稳定性较差的问题,通过钛酸四丁酯在NCM811材料表面水解生成TiO_(2),改善了高镍材料的表面稳定性。利用SEM和TEM对改性后的材料进行表面分析,结果表明,实验成功将TiO_(2)层均匀地包覆在高镍NCM811表面,并且发现,在表面包覆过程中,还发生了体相掺杂。利用表面包覆和体相掺杂的共同作用,在1C放电的条件下,循环200圈后,材料的容量保持率从81.40%提升至92.39%,改善了材料的电化学性能。
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关键词
高镍材料
三元材料
表面包覆
二氧化钛
循环性能
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职称材料
基于副边LLC谐振变换器的功率处理单元建模与分析
4
作者
卢泓霖
吴鑫杰
+3 位作者
张德斌
屈诚志
张仲松
张宇
《强激光与粒子束》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期152-160,共9页
随着航空航天技术的不断发展,航天器对于霍尔电推进功率处理单元(PPU)的需求不断提高,高增益、大功率以及高效的PPU成为研究的主流方向。LLC拓扑能够在全负载范围内实现软开关,因此在PPU阳极电源中具有广阔的应用前景。原边LLC因其原副...
随着航空航天技术的不断发展,航天器对于霍尔电推进功率处理单元(PPU)的需求不断提高,高增益、大功率以及高效的PPU成为研究的主流方向。LLC拓扑能够在全负载范围内实现软开关,因此在PPU阳极电源中具有广阔的应用前景。原边LLC因其原副边增益特性,给阳极电源高增益变换器的谐振电感设计带来极大的挑战。针对上述问题,提出了一种改进的副边LLC谐振拓扑,在保留原边LLC谐振电路软开关特性的同时,有效解决了谐振电感设计问题,使得PPU阳极电源具备高增益的性能。首先利用时域分析法建立了副边LLC拓扑数学模型,其次在模型的基础上给出其峰值增益的计算方法,最后通过一台样机验证了所建模型的正确性并验证了副边LLC电路的有效性。
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关键词
PPU
阳极电源
副边LLC
时域分析法
高效率
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职称材料
一种扩展移相调制的双有源桥变换器参数优化
5
作者
孙伟翔
王新征
+3 位作者
石磊磊
李嘉琪
林江
刘世超
《强激光与粒子束》
2025年第9期108-117,共10页
随着有源相控阵雷达的发展,相控阵雷达对发送接收(TR)电源的需求不断提高,宽输入电压范围、高频化和高效率的TR电源成为当今的主流研究方向。双有源桥(DAB)变换器能够实现宽输入电压范围,并且控制方式多样化,在TR电源领域具有广泛的应...
随着有源相控阵雷达的发展,相控阵雷达对发送接收(TR)电源的需求不断提高,宽输入电压范围、高频化和高效率的TR电源成为当今的主流研究方向。双有源桥(DAB)变换器能够实现宽输入电压范围,并且控制方式多样化,在TR电源领域具有广泛的应用前景,但DAB变换器的电感量和开关频率等系统参数对TR电源的传输功率和功率MOS管的通态电流影响很大。基于DAB变换器中的扩展移相(EPS)调制方法,推导了其功率传输特性和电感电流大小等表达式,并以考虑过载需求的最大传输功率、MOS器件最大通态电流降额设计、最小输出电压纹波频率为限制指标,提出一种基于EPS调制下的DAB电路参数优化设计方法,基于参数限制规划了可靠运行区ROA,为设计相应的电感值、开关频率,优化DAB参数提供参考依据。最后通过对两路输出的DAB变换器进行相应的MATLAB仿真分析,仿真结果表明输出电压纹波、MOS管通态电流大小、输出功率符合预期需求指标,验证上述理论推导的准确性。
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关键词
双有源桥
参数规划
扩展相移调制
可靠运行区
多路输出
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职称材料
题名
再生冷却通道内超临界流动中的布雷斯悖论研究
1
作者
邹浚波
刘朝阳
李昕
张锦成
吴晓萌
机构
国防科技大学空天科学学院
上海空间电源研究所空间电源全国重点实验室
出处
《航空兵器》
北大核心
2025年第1期90-98,共9页
文摘
基于碳氢燃料的再生冷却系统是突破超燃冲压发动机长时间可靠运行的关键,加工误差可能导致的局部连通会改变系统流量分配,进而容易造成结构破坏。现有研究发现特定工况下微型网络通道内会发生流动的布雷斯悖论现象,即通道网络局部连通时系统流量反而低于不连通情况。本文重点探究宏观尺度条件下局部连接通道网络内是否会发生布雷斯悖论,关注该现象发生的条件及影响因素,研究系统流量变化对热防护系统换热特性的影响。首先基于数值模拟方法,证明了布雷斯悖论现象的存在,即特定工况下连接通道开启状态的H型通道总流量反而小于连接通道关闭状态下的总流量。然后考虑障碍物位置、大小、连通位置以及宽度等因素,对比分析了仿真结果与平行冷却通道的系统流量大小,在此基础上总结了布雷斯悖论现象发生的规律。
关键词
再生冷却通道
布雷斯悖论
超临界流体
对流换热
Keywords
regenerative cooling channel
Braess’s paradox
supercritical fluid
convective heat transfer
分类号
TJ760 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
V231 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
不同荷电区间钛酸锂电池循环容量衰减机制研究
2
作者
钟晓晖
李将渊
陆玮
张乾能
张辉
郑卓群
解晶莹
罗英
机构
宁波北仑第三集装箱码头有限公司
湖州永兴锂电池技术有限公司
上海空间电源研究所空间电源全国重点实验室
出处
《储能科学与技术》
北大核心
2025年第8期2960-2969,共10页
基金
国家自然科学基金项目(U23B20171)。
文摘
钛酸锂电池具有高安全、快速充放电能力以及长的循环寿命,在储能调频市场应用前景广阔。然而目前关于不同荷电状态下的高倍率循环老化研究较少。本工作面向短时高频次储能应用场景需求,以商用钛酸锂电池为研究对象,系统探究了在不同SOC区间上限和SOC区间下限循环条件下,以4 C倍率进行充放电循环老化的钛酸锂电池电化学性能演变规律,并通过容量增量曲线和电压微分曲线等无损分析手段,解析了钛酸锂电池容量热力学衰减的主导模式。实验结果表明,随着SOC区间上限条件的增加或SOC区间下限条件的降低,钛酸锂的循环容量显著降低。同时,高荷电区间下负极嵌锂深度的补偿以及恒压充电过程的修复作用,使得钛酸锂电池在高荷电区间的循环稳定性优于低荷电区间。对充电曲线的分析表明,钛酸锂电池容量衰减规律与SOC区间条件具有强相关性。活性锂损失是导致钛酸锂电池在(0~100%)SOC、(0~80%)SOC、(80%~100%)SOC区间循环发生容量衰减的主要因素。而(20%~100%)SOC区间循环的钛酸锂电池容量衰减主要由正极活性材料损失引起。这些工作揭示了SOC区间对钛酸锂电池高倍率循环容量衰减的影响规律,为推动钛酸锂电池在短时高频次储能场景的应用提供了理论指导。
关键词
钛酸锂电池
SOC区间
循环老化
容量衰减
Keywords
lithium titanium oxide batteries
state-of-charge range
cyclic aging
capacity fade
分类号
TM912 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
TiO_(2)包覆高镍NCM811的电化学性能研究
被引量:
2
3
作者
叶创新
宛传友
瞿诗霞
张俊林
陈光巳
陈志缘
机构
上海空间电源研究所空间电源全国重点实验室
出处
《强激光与粒子束》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期161-166,共6页
文摘
高镍材料具有较好的电化学性能,但其存在着表面稳定性较差的问题,通过钛酸四丁酯在NCM811材料表面水解生成TiO_(2),改善了高镍材料的表面稳定性。利用SEM和TEM对改性后的材料进行表面分析,结果表明,实验成功将TiO_(2)层均匀地包覆在高镍NCM811表面,并且发现,在表面包覆过程中,还发生了体相掺杂。利用表面包覆和体相掺杂的共同作用,在1C放电的条件下,循环200圈后,材料的容量保持率从81.40%提升至92.39%,改善了材料的电化学性能。
关键词
高镍材料
三元材料
表面包覆
二氧化钛
循环性能
Keywords
high nickel material
ternary material
surface coating
titania
cyclic performance
分类号
TQ131.1 [化学工程—无机化工]
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职称材料
题名
基于副边LLC谐振变换器的功率处理单元建模与分析
4
作者
卢泓霖
吴鑫杰
张德斌
屈诚志
张仲松
张宇
机构
上海空间电源研究所空间电源全国重点实验室
浙江大学电气工程学院
出处
《强激光与粒子束》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期152-160,共9页
基金
上海市超级博士后基金项目(2021287)。
文摘
随着航空航天技术的不断发展,航天器对于霍尔电推进功率处理单元(PPU)的需求不断提高,高增益、大功率以及高效的PPU成为研究的主流方向。LLC拓扑能够在全负载范围内实现软开关,因此在PPU阳极电源中具有广阔的应用前景。原边LLC因其原副边增益特性,给阳极电源高增益变换器的谐振电感设计带来极大的挑战。针对上述问题,提出了一种改进的副边LLC谐振拓扑,在保留原边LLC谐振电路软开关特性的同时,有效解决了谐振电感设计问题,使得PPU阳极电源具备高增益的性能。首先利用时域分析法建立了副边LLC拓扑数学模型,其次在模型的基础上给出其峰值增益的计算方法,最后通过一台样机验证了所建模型的正确性并验证了副边LLC电路的有效性。
关键词
PPU
阳极电源
副边LLC
时域分析法
高效率
Keywords
power processing unit
anode power supply
secondary LLC resonance circuit
time domainanalysis method
high-efficiency
分类号
TN86 [电子电信—信息与通信工程]
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职称材料
题名
一种扩展移相调制的双有源桥变换器参数优化
5
作者
孙伟翔
王新征
石磊磊
李嘉琪
林江
刘世超
机构
上海空间电源研究所空间电源全国重点实验室
出处
《强激光与粒子束》
2025年第9期108-117,共10页
基金
国家自然科学基金联合基金重点项目(U2241284)。
文摘
随着有源相控阵雷达的发展,相控阵雷达对发送接收(TR)电源的需求不断提高,宽输入电压范围、高频化和高效率的TR电源成为当今的主流研究方向。双有源桥(DAB)变换器能够实现宽输入电压范围,并且控制方式多样化,在TR电源领域具有广泛的应用前景,但DAB变换器的电感量和开关频率等系统参数对TR电源的传输功率和功率MOS管的通态电流影响很大。基于DAB变换器中的扩展移相(EPS)调制方法,推导了其功率传输特性和电感电流大小等表达式,并以考虑过载需求的最大传输功率、MOS器件最大通态电流降额设计、最小输出电压纹波频率为限制指标,提出一种基于EPS调制下的DAB电路参数优化设计方法,基于参数限制规划了可靠运行区ROA,为设计相应的电感值、开关频率,优化DAB参数提供参考依据。最后通过对两路输出的DAB变换器进行相应的MATLAB仿真分析,仿真结果表明输出电压纹波、MOS管通态电流大小、输出功率符合预期需求指标,验证上述理论推导的准确性。
关键词
双有源桥
参数规划
扩展相移调制
可靠运行区
多路输出
Keywords
dual active bridge
parameter planning
extend-phase-shift modulation
reliable operation area
multi-output
分类号
TN86 [电子电信]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
再生冷却通道内超临界流动中的布雷斯悖论研究
邹浚波
刘朝阳
李昕
张锦成
吴晓萌
《航空兵器》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
不同荷电区间钛酸锂电池循环容量衰减机制研究
钟晓晖
李将渊
陆玮
张乾能
张辉
郑卓群
解晶莹
罗英
《储能科学与技术》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
TiO_(2)包覆高镍NCM811的电化学性能研究
叶创新
宛传友
瞿诗霞
张俊林
陈光巳
陈志缘
《强激光与粒子束》
CAS
CSCD
北大核心
2024
2
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职称材料
4
基于副边LLC谐振变换器的功率处理单元建模与分析
卢泓霖
吴鑫杰
张德斌
屈诚志
张仲松
张宇
《强激光与粒子束》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
一种扩展移相调制的双有源桥变换器参数优化
孙伟翔
王新征
石磊磊
李嘉琪
林江
刘世超
《强激光与粒子束》
2025
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职称材料
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