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基于光斑识别的角度传感器及其非线性补偿技术 被引量：1
1
作者 肖光华 侯庆民 +2 位作者 张靖 李鑫 贾子光 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第1期97-101,共5页
为了解决现有霍尔角度传感器存在成本高、易受电磁干扰的问题,设计了一种基于光斑识别的角度传感器,将摄像头与激光发射器放置在一个密封的铝盒内,由旋转轴带动激光发射器转动,并向摄像头发射激光束,在摄像头端采集到的图像上形成不同... 为了解决现有霍尔角度传感器存在成本高、易受电磁干扰的问题,设计了一种基于光斑识别的角度传感器,将摄像头与激光发射器放置在一个密封的铝盒内,由旋转轴带动激光发射器转动,并向摄像头发射激光束,在摄像头端采集到的图像上形成不同像素的光斑,将每一个光斑中心点坐标转换为旋转轴转动的角度。采用基于最小二乘的椭圆拟合算法,对光斑中心点像素坐标进行计算。再利用高斯曲线拟合法,对输入输出曲线进行拟合,以分析传感器的非线性误差。并利用反向传播(BP)神经网络算法对传感器进行非线性补偿。实验结果表明:经BP神经网络算法补偿后,传感器的平均非线性误差为1.63、均方根误差为1.24,比未补偿前分别降低了0.61和2.56。且测量的均方误差为0.8°。 展开更多
关键词 角度传感器 光斑识别 最小二乘的椭圆拟合 高斯曲线拟合 反向传播神经网络
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茯苓菊苣复合多糖对二型糖尿病大鼠血糖水平的影响 被引量：3
2
作者 王晓宇 邢书燕 +2 位作者 张丹洋 李亚晨 包永明 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期133-143,共11页
【目的】探究茯苓菊苣复合多糖(Poria cocos and chicory complex polysaccharides,PCCP)对二型糖尿病(T2DM)模型大鼠的降血糖及肝脏保护作用,为天然多糖产品的开发应用提供参考。【方法】制备茯苓菊苣复合多糖,测定其中的多糖含量。随... 【目的】探究茯苓菊苣复合多糖(Poria cocos and chicory complex polysaccharides,PCCP)对二型糖尿病(T2DM)模型大鼠的降血糖及肝脏保护作用,为天然多糖产品的开发应用提供参考。【方法】制备茯苓菊苣复合多糖,测定其中的多糖含量。随机挑选10只SD大鼠作为正常对照组(CK1),其余大鼠利用高脂饮食诱导联合腹腔注射低剂量链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)建立二型糖尿病大鼠模型。将糖尿病模型大鼠随机分为模型对照组(CK2)和茯苓菊苣复合多糖低、中、高剂量组(LM、MM、HM)及阳性对照(二甲双胍)组(CK3),每组10只,其中LM、MM、HM组分别每日灌胃茯苓菊苣复合多糖2.85,5.7,8.55 g/kg,CK3每日灌胃二甲双胍300 mg/kg,CK1和CK2每日灌胃等量生理盐水,连续灌胃4周。灌胃结束时检测大鼠体质量及餐后2 h血糖浓度、大鼠口服葡萄糖耐量(OGTT)和胰岛素耐量(ITT),以及血清中胰岛素浓度、血脂指标(总胆固醇(T-CHO)、总甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)浓度)、肝损伤指标(肝脏系数和谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)活性),并测定肝脏组织的氧化应激指标(超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽(GSH)、过氧化氢酶(CAT)活性)。显微镜下观察各组大鼠胰腺组织的病理变化。【结果】制备的茯苓菊苣复合多糖中多糖质量分数为(72.17±0.66)%。CK2大鼠组血糖与CK1组相比显著升高,MM组和HM组血糖与CK2组相比显著降低,体质量显著增加,肝脏系数显著降低。与CK2组相比,LM、MM、HM组大鼠胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)显著降低,口服葡萄糖耐量和胰岛素耐量得到改善,AST和ALT活性显著降低;MM组T-CHO、TG、LDL-C浓度显著降低。显微观察结果表明,CK2组大鼠胰岛细胞数量明显减少,MM、HM组胰岛细胞数量有所恢复。肝组织氧化应激结果表明,CK2组大鼠SOD、CAT、GSH活性与CK1组相比显著降低,HM组SOD、CAT、GSH活性与CK2组相比显著升高。【结论】茯苓菊苣复合多糖具有降低二型糖尿病大鼠血糖的功效,对高血脂症有缓解作用,对肝脏和胰腺有保护作用。 展开更多
关键词 茯苓 菊苣 复合多糖 二型糖尿病 降血糖
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基于自容式技术的系泊缆水下监测方法 被引量：9
3
作者 杜宇 武文华 +2 位作者 王延林 唐达 岳前进 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1003-1008,1014,共7页
针对深水系泊缆缺少在位监测手段的问题,开展了系泊缆力学行为监测系统的研究。采用悬链线系统集中质量模型对深水系泊缆动力行为开展理论分析,通过改变传统求解中的边界条件,提出了一种适用于深水系泊缆张力监测的测量策略;同时针对水... 针对深水系泊缆缺少在位监测手段的问题,开展了系泊缆力学行为监测系统的研究。采用悬链线系统集中质量模型对深水系泊缆动力行为开展理论分析,通过改变传统求解中的边界条件,提出了一种适用于深水系泊缆张力监测的测量策略;同时针对水下系泊缆缺少成熟测量装置的问题,基于自容式技术开发了系泊系统水下测量传感器和水下安装/回收装置。监测系统在南海一座半潜式平台开展了5个月的连续测量,证明了监测系统的可靠性;同时通过20 min的采集样本分析,证明了系泊缆测量方法能够有效的获取系泊缆张力信息。 展开更多
关键词 南海 浮式平台 系泊系统 系泊缆张力 集中质量法 现场监测 水下测量 自容式传感器
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冰激直立腿海洋平台疲劳寿命分析 被引量：15
4
作者 张大勇 刘笛 +2 位作者 许宁 岳前进 郭龙玮 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2015年第4期35-44,共10页
由于渤海特殊环境条件与油藏分布决定了该海域导管架油气平台属于典型的柔性抗冰结构。多年现场观测发现,该类结构存在显著的冰激振动现象。冰振不仅能激起较大的甲板加速度响应,还会引起明显的导管架管节点交变应力。在结构设计与安全... 由于渤海特殊环境条件与油藏分布决定了该海域导管架油气平台属于典型的柔性抗冰结构。多年现场观测发现,该类结构存在显著的冰激振动现象。冰振不仅能激起较大的甲板加速度响应,还会引起明显的导管架管节点交变应力。在结构设计与安全保障中进行疲劳分析及寿命估计是必要的。对于直立腿抗冰结构,精确的冰激疲劳寿命计算方法还不成熟。基于多年的现场监测,首先分析了冰与直立腿抗冰结构相互作用过程;其次,提出了冰激直立腿平台的疲劳寿命分析流程;最后,选取渤海某典型直立腿平台,利用ANSYS数值模拟,对比了稳态冰力和随机冰力下结构的疲劳损伤,进而计算出疲劳寿命。本研究为寒区柔性结构抗冰设计与安全保障提供了理论基础。 展开更多
关键词 冰激振动 直立结构 抗冰平台 疲劳寿命 渤海
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舱壁结构抑制液体晃荡砰击的试验研究
5
作者 申利敏 卫志军 +2 位作者 陆志妹 季顺迎 张大勇 《船舶力学》 北大核心 2025年第1期31-40,共10页
液体晃荡砰击载荷是液化天然气(LNG)运载装备液舱结构设计的关键载荷之一。液体晃荡砰击载荷过大时,会导致液舱结构产生局部破坏,进而导致液舱内液体泄露,甚至船体倾覆。基于前期数值结果,本文设计了梯形体和正方体两种壁面结构,开展了... 液体晃荡砰击载荷是液化天然气(LNG)运载装备液舱结构设计的关键载荷之一。液体晃荡砰击载荷过大时,会导致液舱结构产生局部破坏,进而导致液舱内液体泄露,甚至船体倾覆。基于前期数值结果,本文设计了梯形体和正方体两种壁面结构,开展了不同壁面结构下的液体晃荡砰击试验。针对自由液面演化过程以及液体晃荡砰击载荷分布特性,结合统计分析方法,定性和定量地分析了壁面结构对液体晃荡砰击的抑制效果。研究结果表明,壁面结构的存在改变了液体晃荡砰击过程中的流场分布,使砰击由液体直接砰击改变为裹气液体的间接砰击。裹气液体晃荡砰击过程中产生了大量气液混合物和气泡,从而有效地降低了砰击载荷,并且正方体结构抑制砰击载荷的效果优于梯形体结构。 展开更多
关键词 液体晃荡 防晃结构 砰击载荷 试验研究 统计分析
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渤海海洋平台不规则锥体抗冰振性能 被引量：10
6
作者 王胜永 岳前进 +1 位作者 毕祥军 张大勇 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第32期6-10,共5页
海洋平台桩腿外侧立管结构在海冰载荷直接作用下易发生强烈冰激振动响应,继而导致立管结构低周疲劳断裂破坏。提出了应用不规则锥体作为降低立管结构强烈冰激振动的方法,通过现场振动监测数据及数值计算分析表明,在工程实践应用中不规... 海洋平台桩腿外侧立管结构在海冰载荷直接作用下易发生强烈冰激振动响应,继而导致立管结构低周疲劳断裂破坏。提出了应用不规则锥体作为降低立管结构强烈冰激振动的方法,通过现场振动监测数据及数值计算分析表明,在工程实践应用中不规则锥体有效地降低了立管结构的冰激振动响应,避免了立管结构低周疲劳失效问题,从而也为平台结构外侧立管结构的抗冰振提供了一种参考方法。 展开更多
关键词 海洋平台 低周疲劳断裂 冰激振动 不规则锥体 抗冰振性能
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海洋电缆中关键力学问题的研究进展与展望 被引量：13
7
作者 阎军 胡海涛 +4 位作者 苏琦 尹原超 吴尚华 卢海龙 卢青针 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期846-861,I0001,共17页
海洋能源是当今世界各国竞相开发的关键领域.海洋电缆是连接海洋能源生产系统各设施的能源传输、生产控制的关键装备之一,被誉为海洋能源开发的“生命线”.如何设计海洋电缆能够抵抗极端海洋灾害,同时满足安装、服役中弯曲柔顺性的要求... 海洋能源是当今世界各国竞相开发的关键领域.海洋电缆是连接海洋能源生产系统各设施的能源传输、生产控制的关键装备之一,被誉为海洋能源开发的“生命线”.如何设计海洋电缆能够抵抗极端海洋灾害,同时满足安装、服役中弯曲柔顺性的要求,实现“刚柔并济”的结构性能,是海洋能源开发领域亟待解决的核心难题.本文围绕海洋电缆多构件、多层螺旋缠绕的结构特点,全面总结了海洋电缆设计、分析及测试领域关键力学问题的研究进展.首先,针对海洋电缆结构的理论分析,阐述了拉伸、扭转和弯曲刚度的基本理论以及拉扭耦合和非线性弯曲行为研究进展.其次,介绍了数值仿真方法在海洋电缆工程中的应用,特别介绍了海洋电缆数值分析专业软件方面的研究成果.再次,探讨了海洋电缆多场耦合分析、结构优化设计和疲劳寿命的计算方法.最后详细介绍了海洋电缆结构的实验测试技术和测试装备.本文通过对海洋电缆研究方法和研究热点的详细综述,揭示了该领域的主要研究方法和关键技术难点,并展望了海洋电缆未来发展的主要技术需求和研究方向.上述工作对海洋电缆在我国海洋油气能源开发中的高可靠性工程应用提供了基础理论和技术参考. 展开更多
关键词 海洋电缆 理论方法 有限元仿真 优化设计 实验测试
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半潜式海洋平台抗冰性能分析 被引量：6
8
作者 张大勇 于东玮 +3 位作者 王国军 王帅飞 李书兴 刘大辉 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期208-220,共13页
全球范围内,北极海底油气资源十分丰富。随着钻探技术的进步,加上易开采油气资源变少,北极地区的油气开采已经是势在必行。半潜式海洋平台拥有较强的抵抗极端环境的能力,在冰区不同的冰况下亦可操作。由于冰与不同结构物作用的复杂性,... 全球范围内,北极海底油气资源十分丰富。随着钻探技术的进步,加上易开采油气资源变少,北极地区的油气开采已经是势在必行。半潜式海洋平台拥有较强的抵抗极端环境的能力,在冰区不同的冰况下亦可操作。由于冰与不同结构物作用的复杂性,长期以来尚未形成关于半潜式海洋平台在海冰作用下的设计准则。本文通过对典型半潜式平台与海冰相互作用机理与冰载荷模型分析,提出了该类结构在海冰作用下的主要失效模式及评价方法。最后,以我国首座北极海域传统半潜式钻井平台为例,对其抗冰性能进行了评价,明确了半潜式平台在抗冰设计及安全保障中需要考虑的关键失效模式。 展开更多
关键词 半潜式海洋平台 冰载荷 海冰 抗冰性能
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极地海洋工程装备圆管结构的对流换热影响 被引量：2
9
作者 操太春 吴刚 +3 位作者 孔祥逸 于东玮 吴琳 张大勇 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期17-23,共7页
电伴热是极地海洋工程装备防寒主要措施,而热平衡是对流换热的关键问题.以圆管构件为研究对象,采用有限元数值仿真软件Fluent数值仿真与模型实验相结合的方法,分析了圆管构件在风速为0~40 m/s、温度为-40~0℃的极地环境条件下对流换热... 电伴热是极地海洋工程装备防寒主要措施,而热平衡是对流换热的关键问题.以圆管构件为研究对象,采用有限元数值仿真软件Fluent数值仿真与模型实验相结合的方法,分析了圆管构件在风速为0~40 m/s、温度为-40~0℃的极地环境条件下对流换热系数变化情况;基于数值仿真数据建立了电加热圆管构件对流换热系数的预测模型.结果表明:增大风速和降低温度都会增加圆管构件的对流换热系数;温度低于-30℃或风速大于25 m/s且温度低于-20℃时,温度对圆管的对流换热系数影响增大;实测数据验证了该模型的合理性. 展开更多
关键词 极地 圆管构件 对流换热 数值模拟 实验测试
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极地海洋工程装备平板构件的对流换热影响分析
10
作者 操太春 吴刚 +3 位作者 孔祥逸 于东玮 吴琳 张大勇 《极地研究》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期568-576,共9页
电伴热是极地海洋工程装备防寒主要措施,热平衡是对流换热的关键问题。本文以平板构件为研究对象,采用数值模拟和模型试验相结合的方法,开展极地复杂环境因素对海洋工程装备电加热平板构件热平衡影响分析。首先选取风速、温度为主要环... 电伴热是极地海洋工程装备防寒主要措施,热平衡是对流换热的关键问题。本文以平板构件为研究对象,采用数值模拟和模型试验相结合的方法,开展极地复杂环境因素对海洋工程装备电加热平板构件热平衡影响分析。首先选取风速、温度为主要环境参数,风速为0~40m·s^(–1)、温度为–40~0℃,基于Fluent仿真和试验测试获得电加热平板构件在不同风速、温度下的对流换热系数。结果表明:增大风速和降低温度都会使平板的对流换热系数增大,在风速一定的情况下,温度对平板的换热影响较小;在温度一定的情况下,平板的对流换热系数随着风速的增加而显著增大。最后,基于试验数据建立了电加热平板构件的对流换热系数数学预测模型,并采用数值模拟验证了该模型的正确性。 展开更多
关键词 极地 平板构件 对流换热 实验测试 数值模拟
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基于插值修正ACER的脐带缆响应短期极值预测方法研究
11
作者 阎军 赵春雨 +3 位作者 苏琦 柴威 卢青针 杨志勋 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期930-937,共8页
针对脐带缆在随机载荷作用下其响应难以准确预测的问题,本文提出了一种基于插值技术与平均条件超越率(average conditional exceedance rate,ACER)的海洋脐带缆响应极值预测方法。构造随机波浪荷载作用下脐带缆结构响应的数值模型,获取... 针对脐带缆在随机载荷作用下其响应难以准确预测的问题,本文提出了一种基于插值技术与平均条件超越率(average conditional exceedance rate,ACER)的海洋脐带缆响应极值预测方法。构造随机波浪荷载作用下脐带缆结构响应的数值模型,获取脐带缆关键位置处的张力与曲率响应时程数据。分别求解张力和曲率时间序列对应的1~4阶ACER函数值,选取合适阶数的ACER函数,采用三次样条插值与B样条插值技术对平均条件超越点的尾部区域进行插值。对插值曲线外推,实现在不同超越概率下脐带缆的结构响应极值预测。本方法适用于非独立同分布下的海洋脐带缆张力与曲率响应数据的极值预测,并利用Gumbel极值分布模型进行对比,讨论并验证本文所提方法在海洋脐带缆响应极值预测中的适用性。 展开更多
关键词 水下生产系统 脐带缆 随机载荷 极值预测 平均条件超越率 三次样条插值 B样条插值 Gumbel分布
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富硫型水库沉积物AVS和SEM空间分布特征及重金属风险评价 被引量：1
12
作者 关昊鹏 谢筱婷 +6 位作者 陈思睿 邓莎 陈小强 金业 林琳 汪天祥 许士国 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期452-466,共15页
随着湖库外源性污染的有效控制,沉积物污染特征成为影响湖库水环境质量的关键因素。本文以富硫型水库——汤河水库为研究对象,分析探讨水库沉积物的理化性质、重金属总量、酸可挥发性硫化物(acid volatile sulfide,AVS)和同步提取重金属... 随着湖库外源性污染的有效控制,沉积物污染特征成为影响湖库水环境质量的关键因素。本文以富硫型水库——汤河水库为研究对象,分析探讨水库沉积物的理化性质、重金属总量、酸可挥发性硫化物(acid volatile sulfide,AVS)和同步提取重金属(simultaneously extracted metals,SEM)的空间分布特征,采用沉积物基准法(sediment quality guidelines,SQGs)和AVS与SEM关系法对重金属可能诱发的生态风险和毒性效应进行评估。结果表明:汤河水库沉积物中AVS含量在0.03~51.75μmol/g之间,并呈现坝前深水区>东支流库区>西支流库区的空间分布特征。根据Pearson相关性分析可知,汤河水库沉积物AVS含量与间隙水中SO^(2-)_(4)浓度、沉积物烧失量(LOI)含量呈显著正相关,与沉积物间隙水中NO^(-)_(3)浓度和沉积物pH呈现显著负相关。间隙水中SO^(2-)_(4)浓度和沉积物LOI含量是控制AVS产量的重要因素。水库沉积物中ΣSEM变化范围为0.52~2.75μmol/g,呈现出东支流库区>坝前深水区>西支流库区的分布规律。水库沉积物中ΣSEM/AVS和ΣSEM-AVS的变化范围分别为0.06~22.73和-49.18~2.44μmol/g,显示出水库坝前深水区表层0~10 cm沉积物不具有生态风险,而东、西支流库区沉积物中的SEM因为不能完全被AVS所固定而存在潜在生态风险。就单一重金属而言,汤河水库坝前深水区和东西支流中部区域沉积物Ni、Cu、Pb和Zn含量均介于临界效应含量(threshold effects level,TEL)值和可能效应含量(probable effect level,PEL)值之间,可产生低级风险毒性效应,但Ni的毒性效应风险接近中级,今后应予以重点关注。富硫型水库沉积物中容易出现高含量AVS,沉积物间隙水中SO^(2-)_(4)和NO^(-)_(3)的浓度是决定沉积物AVS净产量的重要因素。流域内重金属土壤背景值以及工业、采矿产业排放的废水类型直接影响着诱发生态风险的重金属种类。 展开更多
关键词 酸可挥发性硫化物 同步提取重金属 生态风险 富硫型水库 沉积物 汤河水库
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极地环境下圆管液滴撞击特性分析
13
作者 于东玮 吴刚 +4 位作者 刘志兵 纪杨 刘晨阳 韩雪阳 张大勇 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期1209-1220,共12页
覆冰是威胁极地环境下海洋工程装备上部设施安全运行的潜在危险,而液滴收集系数反映了结冰对象捕获过冷却液滴的有效程度,因而是覆冰生长预测的关键参数。本文采用欧拉法对颗粒两相圆柱绕流进行数值仿真,通过研究液滴的斯托克斯数(St)... 覆冰是威胁极地环境下海洋工程装备上部设施安全运行的潜在危险,而液滴收集系数反映了结冰对象捕获过冷却液滴的有效程度,因而是覆冰生长预测的关键参数。本文采用欧拉法对颗粒两相圆柱绕流进行数值仿真,通过研究液滴的斯托克斯数(St)和液滴雷诺数(Rew)两个关键因素,对液滴运动轨迹的影响规律进行分析。研究发现,斯托克斯数对液滴运动轨迹影响明显,在St较大(St>1)时,收集系数完全取决于St,而Rew的影响较弱,随着Rew的增加,整体收集系数和局部收集系数缓慢减小;在St较小(0.26<St<1)时,随着Rew的增加,局部和整体收集系数显著减小;由于流体在圆柱下游形成漩涡,在St<0.26时具有更大的随流性,驱使液滴卷吸入圆柱尾部近壁区,甚至与圆柱后壁发生碰撞,使得局部和整体收集系数随Rew增加而变大。 展开更多
关键词 极地 欧拉法 收集系数 数值模拟 圆柱绕流
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电伴热下极地装备踏步板构件的对流换热影响
14
作者 韩雪阳 吴琳 +3 位作者 刘志兵 于东玮 孔祥逸 张大勇 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1687-1697,共11页
为解决恶劣极地环境引起的海洋装备防寒问题,工程上通常采用电伴热的方式.采用数值模拟和实验的方法,对电伴热踏步板构件在典型极地环境下热平衡的影响因素进行分析.环境要素为风速和温度,风速为0~40 m/s、温度为-40~0℃.基于数值仿真... 为解决恶劣极地环境引起的海洋装备防寒问题,工程上通常采用电伴热的方式.采用数值模拟和实验的方法,对电伴热踏步板构件在典型极地环境下热平衡的影响因素进行分析.环境要素为风速和温度,风速为0~40 m/s、温度为-40~0℃.基于数值仿真和实验测试获得电加热踏步板构件在不同风速及温度下的对流换热系数.结果表明,增大风速和降低温度都会增大踏步板的对流换热系数;风速是影响踏步板换热的主要因素,而温度的影响较小.基于实验数据,参考平板构件对流换热的经典理论,建立电加热踏步板构件的对流换热系数预测模型,并采用数值仿真验证该模型的正确性. 展开更多
关键词 极地防寒 踏步板 对流换热 数值模拟 热平衡
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直立宽大结构局部冰压力幅值研究 被引量：1
15
作者 彭鑫 王国军 +3 位作者 付仰华 黄亚婷 董睿 张大勇 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期561-570,共10页
为了明确极区直立宽大结构局部冰压力幅值及压力面积曲线的影响因素,本文首先对ISO 19906规范中的局部冰压力计算方法进行了分析,发现其局限性较大。其次,基于离散元方法模拟不同海冰条件与多种尺度结构的相互作用,发现局部冰压力幅值... 为了明确极区直立宽大结构局部冰压力幅值及压力面积曲线的影响因素,本文首先对ISO 19906规范中的局部冰压力计算方法进行了分析,发现其局限性较大。其次,基于离散元方法模拟不同海冰条件与多种尺度结构的相互作用,发现局部冰压力幅值随冰厚的增大而明显增大,随结构宽度的增大而减小;局部冰压力幅值及其标准差随宽厚比的增加而减小,表现出明显的尺寸效应。最后,采用方形区域平均法研究了冰厚和宽度两种尺寸因素对压力-面积曲线参数的影响,选取某种相似工况与ISO规范进行对比。验证了离散元模拟方法处理局部冰压力-面积曲线的合理性,可为平台的抗冰性能分析和结构设计提供一定依据和参考。 展开更多
关键词 直立宽大结构 局部冰压力 离散元方法 尺寸效应 方形区域平均法
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高效单原子催化剂Ce&Co/CN改性微生物燃料电池阴极用于实际废水处理 被引量：1
16
作者 陈振宇 姚佳敏 +1 位作者 柳丽芬 李渤海 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期996-1001,共6页
采用煅烧法由尿素、金属盐制备出双金属掺杂Ce&Co/g-C_(3)N_(4)单原子催化剂。用PVDF粘结到铜片载体上形成电极,以此电极构建耦合生物产电和电催化的微生物燃料电池及二级串联连续处理含盐有机胺废水的体系。结果表明,在此微生物燃... 采用煅烧法由尿素、金属盐制备出双金属掺杂Ce&Co/g-C_(3)N_(4)单原子催化剂。用PVDF粘结到铜片载体上形成电极,以此电极构建耦合生物产电和电催化的微生物燃料电池及二级串联连续处理含盐有机胺废水的体系。结果表明,在此微生物燃料电池体系中(阴极光照、单级水力停留时间8 h),经两级反应器处理后,COD总去除率为95.1%,TN总去除率为85.8%。计算得出催化剂COD去除能力是53.46 kg/(kg·d)。 展开更多
关键词 单原子催化 双金属掺杂 难降解废水 微生物燃料电池
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基于任意拉格朗日欧拉方法的射流破土仿真分析
17
作者 吴尚华 鲁滢 +3 位作者 武硕 尹原超 张陶 岳前进 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第13期162-171,共10页
基于任意拉格朗日-欧拉方法对射流破土过程进行仿真分析。以琼州海峡黏土质砂为研究对象,选用MAT-FHWA-SOIL模型建立土体材料本构。运用LS_DYNA软件建立包括射流源、喷嘴、水域及土体的仿真模型,探究射流破土机理。并讨论射流关键参数... 基于任意拉格朗日-欧拉方法对射流破土过程进行仿真分析。以琼州海峡黏土质砂为研究对象,选用MAT-FHWA-SOIL模型建立土体材料本构。运用LS_DYNA软件建立包括射流源、喷嘴、水域及土体的仿真模型,探究射流破土机理。并讨论射流关键参数对破土效果的影响,对射流压力、喷嘴直径、射流靶距进行单因素研究。研究发现在其他射流参数不变的情况下,射流压力增大1倍,最大冲坑深度也增大1倍;土体的冲蚀体积会随着射流压力的增大而增加,与射流时间近似呈线性关系;喷嘴直径从5 cm增大到9 cm时,最大冲坑深度增幅为43%。在20~60 cm之间的射流靶距对清理效果的影响较小。该研究可为海底电缆抢修的射流破土作业过程提供依据。 展开更多
关键词 射流破土 任意拉格朗日-欧拉法 冲坑深度 过程仿真
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硫化纳米零价铁在环境污染物处理中的应用进展
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作者 周建宇 占敬敬 +1 位作者 朱自强 杨春林 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1366-1371,共6页
介绍了硫化纳米零价铁的制备方法、影响处理效果的因素、应用场景、毒性和回收利用过程。纳米零价铁(nZVI)作为新兴材料,具有很强的吸附性和还原性,广泛用于去除土壤、地下水等环境中的氯代烃、农药以及重金属。但其易钝化以及较差的电... 介绍了硫化纳米零价铁的制备方法、影响处理效果的因素、应用场景、毒性和回收利用过程。纳米零价铁(nZVI)作为新兴材料,具有很强的吸附性和还原性,广泛用于去除土壤、地下水等环境中的氯代烃、农药以及重金属。但其易钝化以及较差的电子选择性的特点一定程度上限制了其实际处理效果。近些年,学者们通过多种改性手段改变nZVI的性质。其中,硫化改性合成的硫化纳米零价铁(S-nZVI)还原性、电子选择性和稳定性更强,由于其独特的结构特征,S-nZVI在水环境和土壤环境的治理修复中具有广阔的应用前景,而进一步明确活性位点的催化机制是确定S-nZVI结构与活性关系的关键。 展开更多
关键词 硫化纳米零价铁 结构分析 影响因素 潜在风险
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考虑温度影响的非对称蓄能弹簧密封圈密封性能研究
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作者 覃洲扬 王雅静 +4 位作者 冯镇军 徐明朗 聂雪阳 周震寰 孙家斌 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期168-174,共7页
针对一类非对称蓄能弹簧密封圈,利用有限元方法分析不同温度下密封圈圈长、内外唇长差值和竖向间隙对密封性能的影响,并结合正交试验法对密封圈结构进行优化设计。研究结果表明:随着温度的升高,线接触压力和有效密封长度逐渐增加,峰值... 针对一类非对称蓄能弹簧密封圈,利用有限元方法分析不同温度下密封圈圈长、内外唇长差值和竖向间隙对密封性能的影响,并结合正交试验法对密封圈结构进行优化设计。研究结果表明:随着温度的升高,线接触压力和有效密封长度逐渐增加,峰值接触压力逐渐降低;随着圈长的增加,线接触压力单调增加,有效密封长度单调减小,而峰值接触压力表现出先增加后减小的非线性变化趋势;随着内外唇长差值的增加,线接触压力、有效密封长度和峰值接触压力均存在极值点;在给定温度下,主要设计参数对线接触压力和有效密封长度的影响程度依次为密封圈圈长、内外唇长差值和竖向间隙,对峰值接触压力的影响最为显著的设计参数是内外唇长差值,其次是竖向间隙。 展开更多
关键词 非对称蓄能弹簧密封圈 静密封性能 正交试验法 结构优化
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叶片覆冰对支撑结构抗冰性能的影响分析
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作者 纪杨 于东玮 +2 位作者 刘晨阳 蔡沛霖 张大勇 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第9期3511-3518,共8页
风能作为一种清洁能源具有较大发展潜力。然而,在寒冷潮湿环境下,风力机叶片容易出现覆冰现象,导致风机支撑结构的整体力学性能发生变化。重点关注风力机叶片覆冰后支撑结构的冰振特性,为优化风电系统设计和提高结构安全性提供参考。首... 风能作为一种清洁能源具有较大发展潜力。然而,在寒冷潮湿环境下,风力机叶片容易出现覆冰现象,导致风机支撑结构的整体力学性能发生变化。重点关注风力机叶片覆冰后支撑结构的冰振特性,为优化风电系统设计和提高结构安全性提供参考。首先,采用FENSAP-ICE软件模拟叶片覆冰过程,以明确不同环境条件下风机叶片覆冰特性。其次,采用增加质量和改变质心位置的等效质量分布方法,建立风机叶片覆冰后支撑结构的冰振响应分析方法。通过模拟研究,明确了不同环境条件下风机叶片覆冰的特性,并建立了支撑结构冰振响应分析方法。同时,选取单桩式海上风电基础结构,对不同风机叶片覆冰情况下支撑结构的力学性能进行了详细分析。3种覆冰工况与未覆冰工况下的基频结果表明,1号叶片覆冰时支撑结构一阶频率下降了0.87%,2、3号叶片覆冰时支撑结构一阶频率下降了0.23%,三叶片同时覆冰时支撑结构一阶频率下降了0.48%。 展开更多
关键词 风机叶片 模态分析 冰振响应 数值模拟
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