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电磁脉冲焊接过程板件动态变化测试实验教学研究
1
作者 王鹏飞 吴赵骁 +2 位作者 米彦 侯世英 周言 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第8期187-194,共8页
该文设计了一个铜板与铝合金板电磁脉冲焊接过程板件动态变化测试实验教学方案。该方案通过采集分析放电电压、放电电流、碰撞速度和角度,实现焊接效果非破坏性评估,激发了学生的学习兴趣。通过分析放电电流波形,掌握欠阻尼放电特性及... 该文设计了一个铜板与铝合金板电磁脉冲焊接过程板件动态变化测试实验教学方案。该方案通过采集分析放电电压、放电电流、碰撞速度和角度,实现焊接效果非破坏性评估,激发了学生的学习兴趣。通过分析放电电流波形,掌握欠阻尼放电特性及影响因素;计算碰撞前端点的速度和角度,揭示碰撞参数变化规律;结合焊接窗口,构建放电参数、碰撞参数与焊接效果的对应关系。该方案可强化学生对串联RLC二阶电路、非破坏性评估方法的理解,体现“两性一度”课程理念。实验操作简单、成本低廉,具有推广价值,可提升学生对电磁脉冲焊接技术的认知,增强学科交叉思维与科研素养。 展开更多
关键词 电磁脉冲焊接 磁脉冲焊接 碰撞速度 碰撞角度 学科交叉
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复杂环境下光学反馈拉曼光谱气体检测技术研究 被引量：2
2
作者 万福 罗智懿 +4 位作者 孙宏程 王锐 白耀天 龙英凯 陈伟根 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期147-155,共9页
介绍了一种稳健的光反馈锁相方法,通过结合腔透射信号的强度和形状来识别相位偏差,使得整个2π周期中任意位置的相位都可以生成合适的误差信号。避免了传统光反馈锁相方法在进行相位调整时仅能处理微小相位偏差的不足。模拟在不同反馈... 介绍了一种稳健的光反馈锁相方法,通过结合腔透射信号的强度和形状来识别相位偏差,使得整个2π周期中任意位置的相位都可以生成合适的误差信号。避免了传统光反馈锁相方法在进行相位调整时仅能处理微小相位偏差的不足。模拟在不同反馈相位下透射信号的强度和形状,理论分析全相位可调光反馈锁频方法的可行性,提出了反馈相位调节思路。基于该方法设计并搭建了光学反馈拉曼光谱气体检测平台,实验验证了在模拟干扰(快速气流冲击)的环境条件下,所提出的光反馈锁相方法具有更高的稳定性和更强的恢复能力,并对空气中的O_(2)、N_(2)以及CO_(2)标准浓度气体进行了拉曼光谱检测,检测限分别为4.8 Pa(48.83μL/L)、5.8 Pa(57.43μL/L)和4.4μL/L。 展开更多
关键词 光学反馈 拉曼光谱 腔增强 气体检测 反馈相位 频率锁定
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基于模糊推理的储能系统锂离子电池模组热扩散概率评估方法
3
作者 胡力月 黄威 +3 位作者 周云 周英强 邵常政 王柯 《储能科学与技术》 北大核心 2025年第7期2662-2674,共13页
锂离子电池模组(lithium-ion battery module,LIBM)是当前储能系统中应用最广泛的电池组件,一旦发生热扩散事故,将会影响整个储能系统的可靠运行。然而,现有的热扩散定性分析模型无法直接用于定量评估时变运行条件下的LIBM热扩散概率。... 锂离子电池模组(lithium-ion battery module,LIBM)是当前储能系统中应用最广泛的电池组件,一旦发生热扩散事故,将会影响整个储能系统的可靠运行。然而,现有的热扩散定性分析模型无法直接用于定量评估时变运行条件下的LIBM热扩散概率。在此背景下,提出了一种基于模糊推理的LIBM热扩散概率评估方法。首先,利用COMSOL对LIBM热扩散行为进行建模,研究不同受热方式、LIBM排列方式、SOC(state of charge,SOC)对LIBM热扩散的影响,挖掘LIBM热扩散的规律。然后,基于仿真试验数据,建立以锂离子电池单体自身温度、单体间的距离、环境温度为输入,LIBM热扩散概率评估值为输出的模糊推理系统。为了提高评估结果的准确性,采用改进蜣螂优化算法(improved dung beetle optimizer,IDBO)对评估系统中隶属度函数的形状进行优化。结果表明:当LIBM内电池之间的接触面积变小时,热扩散速度变缓;当缓慢受热时,LIBM内最迟发生热失控的电池单体热失控温度更大。相较于传统蜣螂算法、粒子群算法和麻雀搜索算法,本文所提基于模糊推理的LIBM热扩散概率评估方法的PCC相关性指标可分别提高0.076、0.041和0.047,能够为工程实际中开展储能系统LIBM热扩散风险预警和防控提供更加合理的参考依据。 展开更多
关键词 储能系统 锂离子电池模组 热扩散概率 模糊推理 改进蜣螂优化算法
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基于TCN-Wpsformer混合模型的超短期风电功率预测 被引量：14
4
作者 徐钽 谢开贵 +3 位作者 王宇 胡博 邵常政 赵宇生 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期54-61,共8页
针对基于梯度下降的递归神经网络难以捕获时间跨度较长的风电功率长期依赖关系的问题,提出一种基于时间卷积网络(TCN)和窗口概率稀疏Transformer(Wpsformer)混合模型的超短期风电功率预测方法。将包含时间季节性特征的时间编码与包含原... 针对基于梯度下降的递归神经网络难以捕获时间跨度较长的风电功率长期依赖关系的问题,提出一种基于时间卷积网络(TCN)和窗口概率稀疏Transformer(Wpsformer)混合模型的超短期风电功率预测方法。将包含时间季节性特征的时间编码与包含原始数据位置信息的绝对位置编码进行拼接,引入TCN提取时间片段特征,将时间片段特征融入自注意力机制,以时间片段的相关性联系替代时间点的相关性联系。通过Wpsformer模型多步输出超短期风电功率预测值,与原始Transformer模型相比,Wpsformer模型使用窗口概率稀疏自注意力机制,在捕获长期依赖关系的同时筛选出重要程度相对较高的时间片段特征进行计算,提高了预测精度且降低了计算成本。曹店风电场的算例结果表明,所提模型在预测精度方面具有明显优势。消融实验证明了所提模型各模块的必要性。 展开更多
关键词 超短期风电功率预测 时间卷积网络 窗口概率稀疏Transformer 窗口概率稀疏自注意力机制
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考虑燃料电池和电解槽虚拟惯量支撑的电力系统优化调度方法 被引量：2
5
作者 李晨 任洲洋 李文沅 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期9-16,共8页
质子交换膜(PEM)燃料电池和电解槽可向系统提供虚拟惯量支撑,提高系统频率稳定水平。针对目前缺乏相关模型及调度方法的现状,提出考虑氢能系统虚拟惯量支撑的电力系统优化调度方法。基于虚拟同步机技术,构建PEM燃料电池和电解槽的虚拟... 质子交换膜(PEM)燃料电池和电解槽可向系统提供虚拟惯量支撑,提高系统频率稳定水平。针对目前缺乏相关模型及调度方法的现状,提出考虑氢能系统虚拟惯量支撑的电力系统优化调度方法。基于虚拟同步机技术,构建PEM燃料电池和电解槽的虚拟惯量响应模型,提出考虑多工况运行模式的燃料电池和电解槽的虚拟惯量评估模型。构建计及氢能系统虚拟惯量和频率支撑的电力系统频率安全约束模型。针对含氢能的电力系统,提出考虑频率安全约束的日前优化调度模型及求解方法。基于改进的IEEE 118节点标准测试系统进行仿真分析,结果表明,所提方法能够有效量化PEM燃料电池和电解槽的虚拟惯量水平,充分发挥其惯量及频率支撑作用,有效降低频率变化率和最大频率偏差。 展开更多
关键词 虚拟惯量 电解槽 燃料电池 频率安全 电力系统 优化调度
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一种基于压电驱动的扭转式MEMS电场传感器设计与仿真优化 被引量：1
6
作者 刘阳 饶宇飞 +6 位作者 李海峰 王誉铮 魏诗超 马斌 杨庆 柯锟 廖伟 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第28期12211-12219,共9页
电力传感技术是实现新型电力系统数字化转型的关键,其中电场参量是重要的监测对象之一。提出一种基于压电驱动的扭转式微机电系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)电场传感器。该微机电系统电场传感器的通过驱动结构带动屏蔽电... 电力传感技术是实现新型电力系统数字化转型的关键,其中电场参量是重要的监测对象之一。提出一种基于压电驱动的扭转式微机电系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)电场传感器。该微机电系统电场传感器的通过驱动结构带动屏蔽电极在感应电极表面周期性振动实现电场的调制测量。其压电驱动结构为4个对称分布的L型压电悬臂梁,屏蔽电极和感应电极为两对交错耦合的梳齿电极构成。接着通过COMSOL仿真软件建立了结构的固体力学-静电耦合模型,计算了敏感结构的谐振频率和振动幅值。结果显示:结构的工作模态下的谐振频率可达到25047 Hz,在3 V的交流驱动电压下屏蔽电极末端位移为85.06μm。进一步通过参数扫描方式对敏感结构的关键参数进行仿真分析。优化了梳齿电极的长度、宽度、间距、个数等参数以及感应电极长度、感应电极宽度、梳齿电极的个数和感应电极间距。最后完成了传感器的测试。测试结果表明:该传感器的灵敏度为3.24 mV/(kV/m),测量误差最大仅为3.75%。 展开更多
关键词 微机电系统(MEMS) 电场传感器 压电驱动 COMSOL
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酯基绝缘油:研究进展与未来趋势 被引量：8
7
作者 王飞鹏 李博君 延思晨 《广东电力》 北大核心 2024年第9期36-44,共9页
酯基绝缘油因其低碳排放、高安全性和环保优势,被视为潜在的下一代变压器绝缘油。在人口密集的都市、高速大容量轨道交通、海上风电、水源地和森林等环保区域,其具有广阔的应用前景。酯基绝缘油与矿物绝缘油在分子结构上存在差异,因此... 酯基绝缘油因其低碳排放、高安全性和环保优势,被视为潜在的下一代变压器绝缘油。在人口密集的都市、高速大容量轨道交通、海上风电、水源地和森林等环保区域,其具有广阔的应用前景。酯基绝缘油与矿物绝缘油在分子结构上存在差异,因此理化和电气性能有所不同。为此,综述酯基绝缘油的研究现状,通过对合成酯、天然酯与传统矿物绝缘油的对比分析,探讨酯基绝缘油在提升电气设备安全性和环境可持续性方面的潜力,并指出未来研究应关注的关键问题。 展开更多
关键词 酯基绝缘油 变压器 产气特性 流注放电 环保 防火
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电池动态电化学阻抗谱的无源检测方法研究
8
作者 吴绪 杨丽君 +2 位作者 肖滟琳 王平 李思全 《仪器仪表学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期107-117,共11页
电化学阻抗谱(EIS)作为一种无损检测方法,被广泛用于研究电池内部电化学过程,在充放电过程中进行动态阻抗谱(DEIS)的检测更能够真实反映电池的健康状态。目前,DEIS检测主要依赖于电化学工作站,由于受限于测试仪器的激励源功率,多停留在... 电化学阻抗谱(EIS)作为一种无损检测方法,被广泛用于研究电池内部电化学过程,在充放电过程中进行动态阻抗谱(DEIS)的检测更能够真实反映电池的健康状态。目前,DEIS检测主要依赖于电化学工作站,由于受限于测试仪器的激励源功率,多停留在实验室电芯的检测和研究中,尚无法应用于大功率模组电池的现场检测。提出一种无需额外施加激励的电池DEIS检测方法,设计了适用于电芯及模组的静态、动态EIS检测系统。以磷酸铁锂电池和标准RC阻容盒为检测对象,对比分析了传统电化学工作站和本文提出检测系统的测试效果。结果表明,该方案不但测试误差小、稳定性好,且具有不受外加激励源功率限制的显著优势,在未来大规模储能电池的运行状态评估中具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 电化学阻抗谱 储能电池 在线测量 无源激励 功率限制
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