基于双电容器耦合和线性补偿的高稳定度平顶脉冲强磁场调控系统分析与设计 被引量：1

1

作者 张绍哲 魏文琦 +2 位作者 樊俊显 谢剑峰 韩小涛 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期303-312,共10页

平顶脉冲磁场具备脉冲磁场强度高和稳态磁场稳定度高的双重优势,是现代物理科学研究的重要工具。为满足脉冲场核磁共振、I-V测量等科学实验对平顶脉冲磁场高稳定度的需求,该文提出基于双电容器回路耦合放电和线性补偿的平顶磁场调控方... 平顶脉冲磁场具备脉冲磁场强度高和稳态磁场稳定度高的双重优势,是现代物理科学研究的重要工具。为满足脉冲场核磁共振、I-V测量等科学实验对平顶脉冲磁场高稳定度的需求,该文提出基于双电容器回路耦合放电和线性补偿的平顶磁场调控方案。为此,理论分析双电容器回路耦合放电过程,建立配置主/辅回路电容电压和放电时序的优化方法,基于IGBT有源区的流控特性,设计线性调节补偿回路和前馈反馈相结合的控制器,研制与主磁体解耦的1 T补偿磁体,对双电容器回路耦合放电产生的背景磁场进行高精度调控,最终实现了强度为45.2 T、持续时间为8 ms以及稳定度为0.02%的平顶脉冲磁场,满足相关固态核磁共振等科学实验需求。 展开更多

关键词 平顶脉冲磁场 双电容器耦合 磁场补偿 线性调控 高稳定度

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基于PCB空心线圈和数字积分器的脉冲强磁场装置放电电流测量 被引量：12

2

作者 韩小涛 黄澜涛 +3 位作者 孙文文 丁鹏程 谢剑锋 施江涛 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期13-19,共7页

脉冲强磁场装置放电电流的准确测量对实现放电过程的监控具有重要意义。文章通过仿真分析了脉冲强磁场装置放电过程及电流波形特性,根据脉冲大电流的特性及空心线圈的基本原理,提出了基于印制电路板(PCB)空心线圈和改进Al-Alaoui算法数... 脉冲强磁场装置放电电流的准确测量对实现放电过程的监控具有重要意义。文章通过仿真分析了脉冲强磁场装置放电过程及电流波形特性,根据脉冲大电流的特性及空心线圈的基本原理,提出了基于印制电路板(PCB)空心线圈和改进Al-Alaoui算法数字积分器的电流测量方案。通过和Pearson 4427电流互感器的标定和对比测试,验证了电流测量的准确性和稳定性,该方案可满足脉冲电流测试需要。 展开更多

关键词 脉冲强磁场 脉冲大电流 印制电路板型空心线圈 数字积分器

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长脉冲强磁场的蓄电池性能测试平台研制

3

作者 丁同海 韩璟琳 +2 位作者 吕以亮 肖后秀 李亮 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1094-1097,共4页

国家脉冲强磁场科学中心(筹)在国际上首次大规模地将铅酸蓄电池用于脉冲强磁场,该蓄电池型电源由900台12 V/200 Ah的阀控式铅酸蓄电池通过串并联组成770 V/35 k A/2 s的电源系统,初步实现了35.8 T/2 s的长脉冲磁场以及25 T/200 ms/0.01... 国家脉冲强磁场科学中心(筹)在国际上首次大规模地将铅酸蓄电池用于脉冲强磁场,该蓄电池型电源由900台12 V/200 Ah的阀控式铅酸蓄电池通过串并联组成770 V/35 k A/2 s的电源系统,初步实现了35.8 T/2 s的长脉冲磁场以及25 T/200 ms/0.01%的高精度平顶磁场,拓宽了科学实验的研究领域。为了提高科学实验的效率、电源系统的安全性以及电池的寿命,专门研制了一套蓄电池性能测试平台。该平台由基于IGBT并联的脉冲放电开关、阻性负载、电压电流测量以及基于Lab VIEW的控制系统等组成,可以实现蓄电池静态和动态性能的测定。试验结果表明该平台运行可靠,满足设计要求。 展开更多

关键词 蓄电池 测试平台 IGBT 虚拟仪器

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平顶脉冲强磁场技术及其应用 被引量：4

4

作者 韩小涛 张绍哲 +2 位作者 魏文琦 王俊峰 李亮 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第19期5021-5034,共14页

平顶脉冲磁场(FTPMF)是指峰值磁场能持续稳定一段时间的特殊强磁场,兼具脉冲磁场高场强和稳态磁场高稳定度的双重优点,在前沿基础科学研究和工程技术领域中具有重要应用价值。该文根据飞轮储能脉冲发电机、电容器、蓄电池在功率、容量... 平顶脉冲磁场(FTPMF)是指峰值磁场能持续稳定一段时间的特殊强磁场,兼具脉冲磁场高场强和稳态磁场高稳定度的双重优点,在前沿基础科学研究和工程技术领域中具有重要应用价值。该文根据飞轮储能脉冲发电机、电容器、蓄电池在功率、容量、输出电压等方面的特点,综述了FTPMF的产生及其高精度调控方法,介绍了改善FTPMF的稳定度、平顶时间等参数指标的最新技术进展。分析了FTPMF对改善核磁共振(NMR)性能和在测量材料物性中的关键作用,结合国家脉冲强磁场科学中心工作,给出了铌金属单质^(93)Nb在22T下的NMR测量、自旋二聚体Ba_(3)Mn_(2)O_(8)在64T下的比热测量、以及电荷密度波材料Li_(0.9)Mo_(6)O_(17)在30T下的非线性I-V测量应用情况。最后,对发展FTPMF需要的电源系统协同供电、小型化与模块化、脉冲磁体材料、寿命及其状态监测等技术,以及FTPMF在脉冲场回旋管太赫兹波源上的应用等进行了展望。 展开更多

关键词 平顶脉冲磁场 脉冲电源 调控技术 核磁共振 太赫兹回旋管

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脉冲强磁场实验装置虚拟仿真实验教学系统设计 被引量：10

5

作者 韩小涛 曹全梁 +2 位作者 肖后秀 吕以亮 谌祺 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2023年第2期175-182,共8页

为解决脉冲强磁场实验装置难以直接用于实验教学问题,构建了脉冲强磁场实验装置虚拟仿真实验教学系统。通过设计认知学习、虚拟装配、参数设计等多个不同模块层级的虚拟训练,旨在使学生充分了解和掌握脉冲强磁场实验装置的组成、工作原... 为解决脉冲强磁场实验装置难以直接用于实验教学问题,构建了脉冲强磁场实验装置虚拟仿真实验教学系统。通过设计认知学习、虚拟装配、参数设计等多个不同模块层级的虚拟训练,旨在使学生充分了解和掌握脉冲强磁场实验装置的组成、工作原理和基本设计方法。该虚拟仿真系统开辟了大科学装置实验教学新路径,在学生工程实践能力培养、科研反哺教学、学科交叉融合等方面取得了显著成效。 展开更多

关键词 大科学装置 脉冲强磁场实验装置 虚拟仿真 实验教学

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脉冲强磁场电子自旋共振实验测试技术研究进展 被引量：1

6

作者 王振兴 欧阳钟文 +1 位作者 肖后秀 韩小涛 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2022年第12期1-9,共9页

该文介绍了国际强磁场ESR谱仪概况。首先,针对强磁场ESR分辨率高、应用范围广等优点,阐明我国建设强磁场ESR谱仪的必要性和紧迫性;然后介绍我国脉冲强磁场ESR谱仪的综合性能指标和开放运行情况,分析强磁场ESR实验技术的发展方向和应用... 该文介绍了国际强磁场ESR谱仪概况。首先,针对强磁场ESR分辨率高、应用范围广等优点,阐明我国建设强磁场ESR谱仪的必要性和紧迫性;然后介绍我国脉冲强磁场ESR谱仪的综合性能指标和开放运行情况,分析强磁场ESR实验技术的发展方向和应用领域新需求;最后,提出了我国脉冲强磁场ESR谱仪优化提升的目标和规划。 展开更多

关键词 脉冲强磁场 ESR谱仪 大功率回旋管 脉冲波ESR

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用于细胞活性研究的高重频脉冲磁场装置

7

作者 樊俊显 张绍哲 +2 位作者 李可欣 相文佩 韩小涛 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第13期3907-3916,共10页

一定时间的脉冲磁场序列可刺激某些类型的细胞和组织产生有益的生物效应。由于磁体本质上是一个大感性负载,难以同时实现磁体电流的高di/dt和高精度调节。为此,该文提出一种两级联合调控拓扑,前级电路为同步降压电路,用于实现di/dt随磁... 一定时间的脉冲磁场序列可刺激某些类型的细胞和组织产生有益的生物效应。由于磁体本质上是一个大感性负载,难以同时实现磁体电流的高di/dt和高精度调节。为此,该文提出一种两级联合调控拓扑,前级电路为同步降压电路,用于实现di/dt随磁场期望值同步调节,后级电路是桥式电路,用于实现脉冲磁场波形周期、振幅、稳定度、刺激间隔等参数的控制,为了实现电流从快速上升到稳定值的平滑过渡,引入一种由滞环控制器和PI控制器组成的混合型控制器。在此基础上,研制了频率范围为1 Hz~5 kHz、脉冲边沿小于50μs、可调精度为0.1 mT、峰值强度高达10 mT的便携式高频脉冲磁场发生装置样机,并应用于脉冲磁场对高龄小鼠的体外成熟卵母细胞受精和胚胎发育能力影响的研究。在脉冲磁场作用下囊胚形成率从15.15%提高至52.94%,表明脉冲磁场显著促进了高龄小鼠体外成熟卵母细胞的发育能力。 展开更多

关键词 重频脉冲磁场 细胞活性 磁场发生装置 混合型控制器

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磁场分选在废旧锂电池正负极材料回收中的应用

8

作者 陈英健 吴尚 +4 位作者 曹元成 杜宝帅 王振兴 欧阳钟文 汤舜 《储能科学与技术》 北大核心 2025年第5期1918-1927,共10页

随着电动汽车、移动通讯和储能行业的快速发展,废旧锂离子电池的数量逐年增加。这些废旧电池中的正负极材料含有Co、Li、石墨等高价值资源,其回收利用对于资源的再生和环境保护具有重要意义。传统的火法和湿法回收工艺尽管有效,但往往... 随着电动汽车、移动通讯和储能行业的快速发展,废旧锂离子电池的数量逐年增加。这些废旧电池中的正负极材料含有Co、Li、石墨等高价值资源,其回收利用对于资源的再生和环境保护具有重要意义。传统的火法和湿法回收工艺尽管有效,但往往存在能耗高、污染严重、回收流程长的问题。磁场分选技术作为一种绿色、高效的分离方法,通过利用材料间物理性质的差异来实现分离,常与其他回收工艺融合使用,在废旧锂电池正负极材料回收中具有广阔的应用前景。本文综述了磁场分选技术在废旧锂电池回收中的应用现状,重点分析了近年来发展的高梯度磁选、涡流分选、湿式磁选等磁场分选方法在回收工艺中的基本原理和具体应用,并总结各技术在材料分离、金属杂质去除中的作用和效果。同时,本文也指出了当前磁场分离技术在大规模产业化应用中面临的挑战,如磁场强度不足、设备集成度不高、适应性差等问题,并对未来发展趋势进行了展望,推动废旧锂电池材料回收的绿色化、闭环化发展。 展开更多

关键词 废旧锂电池 正负极材料 磁分选 回收

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平顶脉冲磁场连续微调控系统设计 被引量：1

9

作者 万昊 张绍哲 +3 位作者 刘沁莹 魏文琦 王正磊 韩小涛 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期106-111,共6页

针对现有电容器放电开环控制产生的平顶脉冲磁场稳定度难以满足核磁共振要求这一问题,提出一种平顶磁场闭环连续微调控方案。在脉冲磁体中放置一个补偿线圈,其由蓄电池供电,采用前馈控制加反馈控制的策略,利用IGBT有源区对补偿线圈的磁... 针对现有电容器放电开环控制产生的平顶脉冲磁场稳定度难以满足核磁共振要求这一问题,提出一种平顶磁场闭环连续微调控方案。在脉冲磁体中放置一个补偿线圈,其由蓄电池供电,采用前馈控制加反馈控制的策略,利用IGBT有源区对补偿线圈的磁场进行线性调控,补偿背景磁场的波动,形成高稳定度平顶磁场。为此,设计了IGBT工作于有源区的驱动电路,搭建了原型机进行实验,结果表明,该方法能够将磁场稳定度提升至50×10^(−6),验证了方案的可行性。 展开更多

关键词 平顶脉冲磁场 核磁共振 IGBT有源区 前馈控制 PI控制

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基于重大科技基础设施建设迈向一流大学的路径分析——复杂产品系统动态能力演化视角 被引量：5

10

作者 乔黎黎 韩小涛 刘中全 《科技进步与对策》 CSSCI 北大核心 2021年第23期10-19,共10页

科技强国和创新型国家建设越来越依赖于重大科技基础设施的支撑能力。当前我国高校承担重大科技基础设施任务大多处于在建阶段,符合高校特点的能力建设模式尚在探索中。通过对2007-2020年脉冲强磁场重大科技基础设施发展的纵向案例研究... 科技强国和创新型国家建设越来越依赖于重大科技基础设施的支撑能力。当前我国高校承担重大科技基础设施任务大多处于在建阶段,符合高校特点的能力建设模式尚在探索中。通过对2007-2020年脉冲强磁场重大科技基础设施发展的纵向案例研究,建立复杂产品系统(CoPS)的动态能力演化分析框架,从技术能力和组织能力分析高校承担重大科技基础设施动态能力搜索—获取—转型的演化过程。研究发现,高校通过建立新型“举校”体制,发展自组织网络调动校内外组织和技术互补性资源,能够有效构建高校的复杂组织和技术能力,统筹提升科研成效、学生质量和教师质量,实现面向服务国家战略目标的转型,从而获得一流大学的持续竞争优势。 展开更多

关键词 重大科技基础设施 复杂产品系统 动态能力 一流大学

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静磁场对纯钛表面成骨细胞和巨噬细胞的影响

11

作者 蒋沐岐 孙宇轩 +3 位作者 孙亚生 聂志祥 张贞 胡丽 《口腔医学研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期512-518,共7页

目的:本研究旨在探讨静磁场对纯钛表面成骨细胞及巨噬细胞的影响及机制。方法:在0 mT和100 mT静磁场作用下,细胞分别被接种到孔板表面和大颗粒喷砂酸蚀处理钛片表面。CCK-8法检测静磁场对成骨细胞及巨噬细胞活力的影响;细胞骨架荧光染... 目的:本研究旨在探讨静磁场对纯钛表面成骨细胞及巨噬细胞的影响及机制。方法:在0 mT和100 mT静磁场作用下,细胞分别被接种到孔板表面和大颗粒喷砂酸蚀处理钛片表面。CCK-8法检测静磁场对成骨细胞及巨噬细胞活力的影响;细胞骨架荧光染色检测静磁场下成骨细胞及巨噬细胞的形态改变;免疫荧光染色检测静磁场下成骨细胞的骨特异性转录因子2(runt-related transcription factor 2,Runx2)蛋白表达;实时荧光定量聚合酶链反应(real-time fluorescence quantitative PCR,RT-qPCR)检测成骨细胞中成骨相关基因及巨噬细胞中免疫相关基因表达;流式细胞术检测巨噬细胞极化相关蛋白CD86、CD206表达水平。结果:100 mT静磁场可以有效促进钛片表面成骨细胞增殖,促进成骨相关基因碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、Ⅰ型胶原蛋白(collagen typeⅠ,COL-1)、Runx2、骨保护蛋白(osteoprotegerin,OPG)表达,增强成骨相关蛋白Runx2合成;100 mT静磁场会促进巨噬细胞增殖,且能促进巨噬细胞第3天时向M1型极化,在第7天时会抑制炎症相关基因肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)表达。结论:静磁场具有促进大颗粒喷砂酸蚀处理钛片表面成骨细胞增殖、矿化能力,以及促进钛表面巨噬细胞从前期促炎作用向后期抗炎作用的转变能力。 展开更多

关键词 静磁场 钛 成骨 免疫

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基于数字锁相的脉冲磁体阻抗测量系统的研究 被引量：2

12

作者 谢剑锋 黄澜涛 +2 位作者 张贝 施江涛 韩小涛 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2013年第7期99-101,104,共4页

电阻和电感的精确测量对于磁体的设计和分析具有重要意义。文中阐述了数字锁相放大技术测量脉冲磁体阻抗的基本原理。详细分析了参考信号与被测信号频率偏差对测量结果的影响。提出了一种基于无感高精电阻的改进方案。改进的测量系统在... 电阻和电感的精确测量对于磁体的设计和分析具有重要意义。文中阐述了数字锁相放大技术测量脉冲磁体阻抗的基本原理。详细分析了参考信号与被测信号频率偏差对测量结果的影响。提出了一种基于无感高精电阻的改进方案。改进的测量系统在一定的频率偏差范围内,可以减小频率偏差对测量结果的影响。最后,通过实验验证了这一方案的可行性。 展开更多

关键词 脉冲磁体 锁相放大 阻抗测量 频率偏差

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基于铜环驱动的TA2钛板电磁成形数值模拟与实验研究

13

作者 张望 朱鑫辉 +1 位作者 邱立 欧阳少威 《电工技术学报》 北大核心 2025年第11期3339-3348,共10页

电磁驱动成形技术是一种利用脉冲电磁力作用使高电导率驱动板发生运动,进而推动低电导率板件发生塑性变形的特种成形工艺,能够有效弥补传统电磁成形在成形低电导率材料时的不足。然而现有电磁驱动成形中驱动板同样发生塑性变形,无法得... 电磁驱动成形技术是一种利用脉冲电磁力作用使高电导率驱动板发生运动,进而推动低电导率板件发生塑性变形的特种成形工艺,能够有效弥补传统电磁成形在成形低电导率材料时的不足。然而现有电磁驱动成形中驱动板同样发生塑性变形,无法得到重复利用,导致生产成本高,并且成形后形貌难以调控。为此,该文以TA2钛板为研究对象,提出一种利用铜环驱动钛板发生塑性变形的成形方法。数值模拟与实验结果表明,在单次放电下(7 kV),直径80 mm的金属铜环可驱动钛板发生塑性变形,成形高度达14 mm。同时,实心铜环并没有发生变形,可重复利用。此外,通过改变铜环尺寸和形状,可以灵活调节板件的成形形貌。当圆形驱动环的直径分别为65、80和95 mm时,在板件顶部可观察到直径分别为58、72和87 mm的均匀变形区域,与环的形状高度吻合。在此基础上,结合数值方法进一步研究了板件的动态变形过程,揭示了铜环驱动下钛板的变形行为与成形机理。相关研究成果对于推动电磁驱动成形技术发展和深度应用具有重要现实意义。 展开更多

关键词 电磁成形 驱动成形 钛板 变形 形貌调控

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多边形金属板件洛伦兹力驱动冲压成形动态过程分析及成形效果优化 被引量：1

14

作者 熊奇 陈开创 +2 位作者 马朝杰 王毅哲 阎诺 《电工技术学报》 北大核心 2025年第7期2007-2019,共13页

洛伦兹力驱动冲压成形技术是一种在传统冲压成形中引入电磁成形技术的先进制造技术,其成形速度远大于传统冲压成形,能够有效提高板件的成形极限。然而,现有针对洛伦兹力驱动冲压成形技术的研究主要对成形的可行性进行验证,成形形状多为... 洛伦兹力驱动冲压成形技术是一种在传统冲压成形中引入电磁成形技术的先进制造技术,其成形速度远大于传统冲压成形,能够有效提高板件的成形极限。然而,现有针对洛伦兹力驱动冲压成形技术的研究主要对成形的可行性进行验证,成形形状多为轴对称结构,且未对成形效果进行分析,难以满足工业中差异化的需求。因此,该文提出一种多边形金属板件洛伦兹力驱动冲压成形方案,建立有限元模型对动态过程和成形效果进行了分析,并对成形效果进行了优化。结果表明:该方案成功实现了成形深度为35mm的多边形金属板件成形,最大成形速度为19.10 m/s,远大于传统冲压成形。最终板件贴模质量良好、等效应变较小、最大减薄率为20.13%。进一步针对最大减薄率进行参数优化,优化后板件最大减薄率为8.31%,相较于优化前提升了58.71%。该研究将拓展电磁成形技术的应用场景,实现差异化的零件加工成形。 展开更多

关键词 电磁成形 洛伦兹力 板件 成形效果 减薄率

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基于磁性表征的磷酸铁锂电池SOH估计方法 被引量：1

15

作者 吴尚 侯成伟 +3 位作者 汤舜 曹元成 欧阳钟文 王振兴 《电源技术》 北大核心 2025年第9期1926-1932,共7页

随着磷酸铁锂(LFP)电池退役潮的到来,废旧LFP的回收与再生工作成为研究热点,其中电池的健康状态(SOH)评估是再生流程中的重要一环。为了提供一种快捷的商用LFP电池SOH评估方法,采用了恒流充放电测试、X射线衍射(XRD)表征和磁性表征研究... 随着磷酸铁锂(LFP)电池退役潮的到来,废旧LFP的回收与再生工作成为研究热点,其中电池的健康状态(SOH)评估是再生流程中的重要一环。为了提供一种快捷的商用LFP电池SOH评估方法,采用了恒流充放电测试、X射线衍射(XRD)表征和磁性表征研究了循环1次、500次、1000次和3000次的商业LFP电池。恒流充放电测试结果表明,上述电池的SOH分别为100%、90%、37%和30%,根据磁性表征结果评估上述电池的SOH误差不超过7%。通过磁性表征参数得到电池内部物质比例,将本源物质与活性锂损失、SOH关联起来,为未来开发基于磁性表征的原位无损检测技术提供依据。 展开更多

关键词 磷酸铁锂电池 磁性表征 SOH评估

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脉冲电源双馈调速系统的仿真研究

16

作者 刘威葳 徐鹏 蒋成玺 《广东电力》 2012年第10期46-50,共5页

国家脉冲强磁场科学中心(筹)从美国引进的100 MW脉冲发电机电源系统的绕线式异步电动机的额定频率为60 Hz,同步转速为720 r/min,但当其供电频率为50 Hz时,其额定转速达不到其设计值,导致与电动机转子同轴的发电机飞轮的储能也达不到设计... 国家脉冲强磁场科学中心(筹)从美国引进的100 MW脉冲发电机电源系统的绕线式异步电动机的额定频率为60 Hz,同步转速为720 r/min,但当其供电频率为50 Hz时,其额定转速达不到其设计值,导致与电动机转子同轴的发电机飞轮的储能也达不到设计值185 MJ。针对该问题,设计了一套双闭环解耦控制的双馈调速方案,使得该电动机能够稳定运行于转速为720 r/min的超同步工况。用MATLAB/Simulink传真平台建立100MW脉冲电源系统电动机的超同步双馈调速系统的模型,并结合相关实际参数,针对超同步运行状况进行仿真。仿真结果证明了该双馈调速系统设置的正确性。 展开更多

关键词 绕线式异步电动机 双闭环解耦控制 双馈调速 100 MW脉冲电源系统

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高校重大科技基础设施实验技术队伍建设问题及对策 被引量：9

17

作者 施江涛 韩小涛 +1 位作者 乔黎黎 李震彪 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2022年第4期9-13,共5页

重大科技基础设施对国家创新体系建设具有重要的支撑作用,从“十一五”开始,高校逐步成为建设重大科技基础设施的重要力量。实验技术队伍是设施建设和运行不可或缺的人力资源,但高校实验技术人员数量不足,队伍整体水平较为薄弱,制约了... 重大科技基础设施对国家创新体系建设具有重要的支撑作用,从“十一五”开始,高校逐步成为建设重大科技基础设施的重要力量。实验技术队伍是设施建设和运行不可或缺的人力资源,但高校实验技术人员数量不足,队伍整体水平较为薄弱,制约了高校重大科技基础设施的高水平建设和高效运行。该文以脉冲强磁场实验装置为例,分析了该装置建设和运行过程中实验技术队伍建设存在的问题,并提出优化用人方式、合理定编定岗、畅通发展渠道的建议,以期为高校在进一步加强重大科技基础设施实验技术队伍建设方面提供借鉴与参考。 展开更多

关键词 重大科技基础设施 高校 实验技术队伍 队伍建设

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超高场脉冲磁体失效及结构屈曲研究

18

作者 肖后秀 黄煜 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第19期5067-5073,共7页

结构力学表明,磁体失效包含材料强度失效和结构整体失效两个方面。现有磁体失效模型是基于材料强度模型,忽略结构失稳问题,难以解释超高场脉冲磁体经常在低于其设计值就发生破坏的现象。且已有研究显示,屈曲是导致超高场脉冲磁体失效的... 结构力学表明,磁体失效包含材料强度失效和结构整体失效两个方面。现有磁体失效模型是基于材料强度模型,忽略结构失稳问题,难以解释超高场脉冲磁体经常在低于其设计值就发生破坏的现象。且已有研究显示,屈曲是导致超高场脉冲磁体失效的主要原因之一,但脉冲磁体屈曲的形成机理和演变规律尚不明确。该文从结构稳定性的角度出发,分析指出脉冲磁体自由分离层可等效为薄壁圆柱壳,具有高屈曲风险,并提出基于圆柱壳体结构屈曲的超高场脉冲磁体力学失效分析方法,建立脉冲磁体静态电磁屈曲Ansys有限元模型,进行了屈曲行为研究分析,仿真结果与实际结果吻合。屈曲分析结果表明:在电磁载荷方面,轴向电磁力是产生屈曲的决定性因素,径向电磁力对于外层绕组轴向屈曲的影响不明显,可在一定程度上抑制内层绕组的轴向屈曲;在绕组结构方面,外层绕组对螺旋绕组缝隙较为敏感,需重点关注。 展开更多

关键词 脉冲强磁场 脉冲磁体 自由分离层 屈曲

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一种新型空心圆柱型取能磁芯设计

19

作者 李黎 梁鸿元 +2 位作者 唐诗琪 陈益华 吕清扬 《水电能源科学》 北大核心 2024年第4期205-209,共5页

针对现有非侵入式磁芯功率密度低、质量大、结构复杂的特点,设计了一种结构简单、可一体化制作的新型空心圆柱型磁芯,经仿真验证,其功率密度与壳层厚度成类反比例关系。此外,建立了空心圆柱型磁芯的准确功率模型,使磁芯设计不再受限于... 针对现有非侵入式磁芯功率密度低、质量大、结构复杂的特点,设计了一种结构简单、可一体化制作的新型空心圆柱型磁芯,经仿真验证,其功率密度与壳层厚度成类反比例关系。此外,建立了空心圆柱型磁芯的准确功率模型,使磁芯设计不再受限于有限元仿真软件,简化了磁芯的优化难度。进而试验验证表明,在相同条件下,相较传统圆柱型磁芯,空心圆柱型磁芯的质量减小了49%,功率密度提高了82%,具有良好的工程实用价值和应用前景。 展开更多

关键词 磁场能量收集 非侵入式磁芯 高功率密度 有限元仿真 功率模型

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基于MHA-CNN-SLSTM和误差补偿的短期互感器误差预测 被引量：3

20

作者 陈豪钰 李振华 +3 位作者 张绍哲 程江洲 李振兴 邱立 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第24期74-84,共11页

为提高互感器误差预测准确度,首先引入对立搜索算子策略、非线性收敛控制因子对传统海鸥算法进行改进,提出一种基于改进海鸥优化算法(improved seagull optimization algorithm,ISOA)优化变分模态分解(variational mode decomposition,V... 为提高互感器误差预测准确度,首先引入对立搜索算子策略、非线性收敛控制因子对传统海鸥算法进行改进,提出一种基于改进海鸥优化算法(improved seagull optimization algorithm,ISOA)优化变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)关键参数的方法,实现误差数据自适应分解。然后,基于多头注意力机制(multi-head attention,MHA)对误差影响特征交叉处理,挖掘各特征间关联性,通过强相关性特征与误差间关系建立弱相关特征与误差间深层联系,避免因数据浪费造成预测精度降低。并考虑训练集与测试集间关系,提出考虑样本相似性的长短期记忆神经网络(similar long short-term memory,SLSTM),动态调整网络权重和偏置。最终构建MHA-CNN-SLSTM预测模型,并将预测值与实际值误差作为训练集再次输入预测模型,生成补偿数据补偿初步预测值,进一步提高预测精度。最后,以某实测互感器数据进行验证,结果表明所提模型具有更高的预测精度和更好的效果。 展开更多

关键词 超短期预测 变分模态分解 多头注意力机制 LSTM 误差补偿

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