基于灰色神经网络的小样本纳米TiO2改性聚酰亚胺薄膜寿命评估

在纳米TiO2改性聚酰亚胺(PI)薄膜寿命评估中,针对失效数据少、寿命分布无法唯一确定、成本高和试验时间长等问题,提出一种基于灰色神经网络的小样本绝缘寿命评估方法。采用原位聚合法制备纳米TiO2改性PI薄膜,进行加速电老化试验并获取失效数据;构建并训练灰色神经网络,得到与原始数据特征、变化规律相似的扩充数据。采用最小二乘法进行参数估计,分析对比不同失效数据样本量、分布模型和经验累计失效函数的寿命评估结果。通过实际算例,分析扩充前后的最优寿命评估不同方案。结果表明:Weibull分布和数学期望公式的组合更适合原始样本容量的寿命评估。利用扩充后的绝缘失效数据进行寿命评估效果更好,选用反幂函数模型、对数正态分布和中值公式的组合,对扩充样本进行寿命评估最合适。

难熔金属合金及其高温抗氧化涂层研究现状与展望

难熔金属合金具有熔点高、高温强度高和加工性能良好等优点,被广泛用于航空航天、核工业等领域,但其高温抗氧化性能较差,涂覆高温抗氧化涂层是解决难熔金属合金热/氧防护问题的有效方式。概述钼、铌、钽、钨、铼等五种难熔金属合金国内外常用合金牌号及其主要性能,总结这五种难熔金属合金的高温抗氧化涂层常用体系、制备方法及其高温抗氧化性能,并提出多组元成分设计、复合梯度结构设计以及制备方法组合优化将是涂层研发的发展方向,有望逐步满足难熔金属合金各类热端部件的高温防护需求。

考虑电动汽车群和新增实体的电力市场多方交易策略研究

目前,电力市场在新增实体和大规模电动汽车并网的影响下,交易主体呈现多元化的趋势。以博弈理论为基础,通过实验计算模拟的方式分析了电力市场的交易方式及策略选择的新形态。首先考虑了地理位置、收益及系统网损等因素,建立了电动汽车群、新增实体和电网公司多方动态非合作博弈模型。以6个新增实体和2个电动汽车群为例,采用协同进化遗传算法求解其纳什均衡解。通过算例模拟分析,验证了所提方法的合理有效性。该研究为分析电动汽车群和新增实体对电力市场多方交易决策的影响提供理论参考。

TiC陶瓷中H原子扩散行为第一性原理计算研究

采用第一性原理计算方法研究了H原子在立方TiC晶格中的结构稳定性及扩散行为。结果表明:H原子在TiC晶格中的最稳定位点位于Ti/C六面体中靠近C原子的C-H(C-HS)位置,H被C原子捕获而形成C-H键,键长1.15A(1A=0.1 nm),零点修正(ZPE)后形成能为1.58 eV;其次是Ti/C六面体中心位置(CS),H原子主要与Ti原子成键,ZPE修正后的形成能为1.75 eV。采用CI-NEB方法计算预测了TiC晶格中H间隙原子的最优扩散路径,即先在Ti/C六面体内沿(110)晶面进行"跳跃"扩散,扩散势垒为0.47 eV;然后以C原子为中心,沿(100)晶面进行两次"旋转"扩散穿越Ti/C原子面,扩散势垒为0.28 eV。

聚偏氟乙烯多铁性的第一性原理研究

采用密度泛函理论的第一性原理计算方法对裁剪后的聚偏氟乙烯分子链的磁性质和铁电性质进行了理论模拟计算,计算结果表明具有C-H悬挂键的聚偏氟乙烯分子链表现出铁磁性,进一步自旋密度的结果表明磁性起因于截面处碳自旋局域化且自旋密度沿聚偏氟乙烯分子链延伸到碳原子中,但迅速衰减。差分电荷密度的结果揭示磁性的引入同时增强结构的电极化性能,结构存在磁电耦合。

纳米复合PI薄膜在HTSAMDT运行工况下的电气特性研究

高温超导非晶合金变压器(HTSAMDT)铁芯的工作环境与传统硅钢型变压器完全不同,传统纤维素油纸不适用于HTSAMDT,寻找适用液氮环境的绝缘材料亟待解决。聚酰亚胺(PI)薄膜是一种具备优异介电、机械、耐高低温等性能的材料,但现在国内外缺乏其在HTSAMDT的工况应用中的研究,为了填补相关研究的空白,本文开展了纳米复合PI薄膜在HTSAMDT模拟工况中的研究。本文采用原位聚合法制备纳米Al_(2)O_(3)、TiO_(2)复合PI薄膜,且纳米粒子的填充量为0wt%,1wt%,3wt%,5wt%,7wt%,厚度为25μm和50μm。研究不同质量分数、厚度、工况环境对纳米复合PI薄膜表面电阻率和局部放电场强(PDIV)的影响,得出纳米复合PI薄膜的表面电阻率、PDIV值均大于纯PI薄膜,25μm薄膜表面电阻率、PDIV值均要大于50μm薄膜,液氮工况测得的表面电阻率、PDIV值均要大于常温结果。