单相级联型多电平变换器直流纹波电压分析及抑制策略

级联H桥型多电平变换器采用移相变压器+整流供电时具有功率因数高、输出电压谐波含量低等优点,在大功率工业领域范围内得到了广泛应用。传统的调制算法都以假设直流母线电压恒定为前提,然而在直流侧会出现低频纹波并被调制和传输到负载,导致输出电压波形畸变。目的为了探讨级联H桥单元供电侧存在大量直流纹波电压导致输出负载电压波形畸变的问题,方法本文首先采用双重傅里叶理论分析直流纹波电压,在此基础上引入一种直流纹波前馈补偿策略,通过测量每个级联H桥的直流侧实际输入电压除以电压基准值并与传统载波信号相乘,进而与调制电压进行载波移相调制;同时采用矢量控制,通过FFT变换虚拟出无功电压,以获得更快的收敛速度、更高的稳定性和更小的振荡。结果仿真和实验结果表明,所提调制算法和控制策略可有效抑制负载电压中的低次谐波,减小输出电压波形畸变,实现逆变电源的快速动态响应和无稳态误差控制。结论实验结果验证了本文所采用的调制策略和控制策略的可行性与合理性。

稀有金属矿物微区同位素定年与示踪

作为战略性关键金属矿产资源,钨、锡、铌、钽、锂、铍、铷、铯、锆、铪、稀土等稀有金属,在国民经济与国家安全方面有着重要的研究意义。稀有金属矿石矿物微区同位素定年与示踪,是开展稀有金属矿床成矿作用研究的最直接手段,具有整体分析无可比拟的优点。近年来,钨锡铌钽锆铪稀土等稀有金属矿物微区U-Pb定年与Sr-Nd-Hf同位素示踪发展迅速,而锂铍铷铯等稀有金属矿物微区Rb-Sr/Lu-Hf定年正蓬勃发展。本文综述了黑钨矿、白钨矿、锡石、铌钽矿(铌钽氧化物类矿物的简称)、独居石、磷钇矿、氟碳铈矿等稀有金属矿物微区U-Pb定年与Sr-Nd-Hf同位素示踪技术主要进展,展望了锂云母、铁锂云母、铯沸石、钾长石(天河石)等微区Rb-Sr定年与磷钇矿、磷灰石、褐帘石、独居石、黑钨矿、白钨矿等微区Sm-Nd和Lu-Hf定年的广阔前景,获得如下认识:(1)低铀矿物U-Pb定年,除了采用高灵敏度磁式等离子质谱外,元素成像技术能很好地揭示微量元素之间相关性,进而快速锁定高U/Pb区域,提高低铀矿物U-Pb定年成功率;(2)铌钽矿-锡石激光微区Hf同位素能够直接示踪花岗岩-伟晶岩稀有金属成岩成矿物质源区,但这方面工作仍需进一步加强;(3)碰撞/反应池等离子质谱的出现,使高Rb/Sr、Sm/Nd或高Lu/Hf比矿物的同位素定年成为现实,是未来稀有金属激光微区同位素年代学发展的新方向;(4)实验方法研发与标准物质研制相辅相成、相互促进,仍是当前迫切需要解决的关键技术难题。随着战略性关键金属日渐成为国内外成矿作用研究的热点,钨锡铌钽锂铍铷铯锆铪稀土等稀有金属矿物微区同位素定年与示踪方法研究,必将为我国新一轮稀有金属矿床学研究做出应有的学术贡献。

基于功率微分项的双VSG有功功率振荡抑制策略

针对虚拟同步发电机(VSG)双机并联运行时产生的有功功率振荡问题,通过建立双VSG系统的小信号模型,分析了有功功率振荡产生的机理,提出一种基于改进虚拟阻抗的瞬态功率均分策略和一种基于功率微分项的自适应惯量和阻尼的功率振荡抑制策略,将有功功率微分项与角加速度结合起来实现惯量的自适应调节,同时将有功功率微分项引入阻尼控制环节以替代传统的阻尼项,实现阻尼的自适应调节。所提出的策略可以使动态时VSG之间的角频率差更快速地趋近于零,从而减小有功功率振荡的超调,改善频率动态响应性能。搭建了VSG并联的仿真模型,仿真结果表明:所提改进控制策略可以使瞬态时实现有功均分,使动态时的有功功率振荡超调减小41%,振荡过程减小了1秒。

适配变压器全档位切换暂态分析的有载分接开关电路模型构建

有载分接开关(on-loadtap-changer,OLTC)是换流变压器的核心组件,其可靠切换过程关乎换流变的安全。然而目前国内在运特高压换流变用OLTC完全依赖进口,仿真获取OLTC不同运行状态的暂态特性数据是支撑OLTC关键电气参数设计与国产化制造的基础。经典的OLTC模型仅改变变压器变比或仅模拟单级档位切换过程,难以满足全档位电压调整与各级档位暂态特性数据同步获取的需求,导致OLTC设计优化、参数选型及故障分析缺乏足够的仿真数据支持。该文首先以真空OLTC为研究对象建立切换开关和极性开关等效电路模型,根据OLTC复杂的调压功能建立分层控制系统。其次,在PSCAD中搭建交流仿真系统,获取有载调压过程的暂态特性数据波形,与解析计算得到的电压和电流相比误差小于0.2%,证明该模型满足OLTC电磁暂态仿真研究的精度要求。最后,开展循环调压仿真,获得负载电压数据与波形。结果表明:该文提出的OLTC模型能够接收外部控制信号,进行全档位调压与极性转换仿真分析,能够为OLTC的调压研究、故障溯源分析和过渡电阻设计选型等提供基础模型。

寒区某超长隔震结构建造全过程温缩变形分析

针对严寒地区某超长隔震结构建造周期长、平面形状复杂、结构跨度大、季节温差显著及分阶段施工的特点,建立了超长隔震结构建造全过程隔震层温缩变形的计算方法,结合现场的施工进度、方案和步序,采用有限元软件对建造全过程进行了详细的模拟,分析了结构建造全过程隔震层的温缩变形大小及演化规律,并与现场实测结果进行对比验证,最后探讨了结构分阶段施工、施工路径及后浇带设置方式对隔震层温缩变形的影响规律.结果表明:建造全过程温缩变形的模拟结果与实测结果吻合较好,隔震层的温缩变形随着施工进度推移大体呈周期性变化,且与环境温度变化有很大的相关性;超长隔震结构分阶段施工时,各阶段结构之间存在相互约束作用,结构最终的温缩变形是各阶段结构协调变形的结果;合理的施工路径和结构单元划分,能有效减小隔震层的温缩变形;相较于不设置后浇带的情形,当结构后浇带处附加钢筋连通时,隔震层最大温缩变形仅降低了6.3%,而当后浇带处钢筋全部搭接时,隔震层最大温缩变形降低36.3%.

糯小麦“山农糯麦1号”籽粒及淀粉品质分析

为更好地了解糯小麦的品种特性,以山东省第一个审定的高产糯小麦“山农糯麦1号”为材料,研究其籽粒和淀粉特性。结果发现:该品种几乎不含直链淀粉(仅0.1%),较普通小麦具有较高的蛋白质含量(16.4%)和面粉白度(81.2%)。扫描电镜观察淀粉粒度分布不均匀,A型淀粉颗粒较多。快速粘度分析(RVA)测定表明淀粉具有较低的糊化温度,较短的糊化时间,较低的峰值黏度、最终粘度和回生值。加工时面团吸水率明显较高,形成时间大于稳定时间。这些结果将为山农糯麦1号适于用作配粉和加工食品提供参考依据。

节流式燃/氧分离组合固体发动机推力性能调节数值研究

节流式燃/氧分离组合固体发动机将燃烧室分为富燃燃烧室和富氧燃烧室,采用富燃固体推进剂和富氧固体推进剂串联装填的形式,在两个燃烧室中间增加节流阀,通过调节节流阀开度实现推力调节。利用商业软件对节流式燃/氧分离组合固体发动机在节流阀流道半径不同时的工作状态进行模拟,研究节流式燃/氧分离组合固体发动机的工作特性,获得节流式燃/氧分离组合固体发动机燃气流动和掺混特征,揭示节流式燃/氧分离组合固体发动机推力调节机理以及节流阀流道半径对节流式燃/氧分离组合固体发动机燃烧效率的影响规律。研究发现:节流阀流道开度(即节流阀流道半径R)减小可增大发动机推力;随着节流阀开度的减小,节流阀出口燃气马赫数随之增大,而发动机燃烧效率却出现先增大后减小的规律,当节流阀出口燃气流动达到临界状态时发动机燃烧效率出现最大值。

高渗透率下基于并网逆变器阻抗重塑的锁相环设计方法

针对锁相环、电网阻抗与并网逆变器相互耦合所引发的系统稳定性下降问题。首先,建立考虑电网阻抗的锁相环控制结构模型,通过分析锁相环闭环传递函数可知,电网阻抗会使锁相环系统产生右半平面闭环极点,严重影响锁相环与逆变器系统的稳定性。其次,通过分析逆变器系统输出阻抗,说明锁相环所引入的负阻抗是逆变器系统稳定裕度下降的主要原因。鉴于此,该文提出一种新型锁相环设计方法,理论分析表明,所提方法既能够保证高渗透率下锁相环具有高鲁棒性,又能够对逆变器系统输出阻抗进行重塑,有效拓宽系统对电网阻抗的适应范围。最后,通过仿真与实验验证所提新型锁相环设计方法的有效性。

弱电网下基于电网电压前馈的并网逆变器阻抗重塑控制策略

弱电网下,锁相环在基波以上频段引入的负阻特性,会降低系统输出阻抗的相位,严重影响系统稳定性。鉴于此,该文通过系统控制框图等效变换,推导得到可以消除锁相环负阻特性的电网电压前馈函数,进而提出一种基于电网电压前馈控制的并网逆变器阻抗重塑控制策略。同时,为了提高该策略的普适性,该文利用函数近似和多目标约束为电网电压前馈函数的优化提供两种设计方法,并从系统基波电流跟踪性能、并网功率因数等方面进行误差分析,从而证明其函数优化设计方法的可行性。理论分析表明,优化后的电网电压前馈控制策略,可以有效地对系统输出阻抗相位特性进行重塑,很大程度上拓宽了系统对电网阻抗的适应范围。最后,通过仿真与实验验证所提控制策略的有效性。

节流式燃/氧分离组合固体火箭发动机动态工作过程数值研究

利用商业软件ANSYS Fluent对节流式燃/氧分离组合固体火箭发动机动态工作过程进行数值研究,揭示该发动机基本动态工作过程以及节流阀作动速度的影响。结果表明,节流阀作动会导致发动机富氧燃烧室压强、节流阀出口质量流量以及发动机推力出现负调现象;节流阀作动速度差异不影响发动机调节后的稳定工作状态;随着节流阀作动速度增大,发动机达到稳定工作状态所需时间逐渐缩短,实现性能调控的响应速度增快,但发动机各参数负调量也随之增大,从而增加了发动机发生振动的风险。

理论自由空间重力异常处理在承德高原地区应用效果分析

布格重力校正方法中存在正常场校正的高程起算面误差、高程校正误差与地形和中间层校正误差,为避免传统布格重力校正方法中存在的误差影响,提高资料解释的准确性,本文采用了理论自由空间重力异常处理技术,对在承德御道口波状高原区的实测重力资料重新进行了处理。通过与布格重力异常的对比分析,对该方法进行了评价。研究结果表明,在波状高原地区,理论自由空间重力异常相较于布格重力异常能够较好地反映区域重力场的空间分布形态,对局部信息的展现也更加清晰、丰富,对构造形态表现更加合理、准确,根据不同的地质目的,合理选择布格校正和理论自由空间重力异常处理,可提升资料解释的可靠性。

雌雄配比和种植密度对单雌性工业大麻籽糠产量的影响

以单雌性工业大麻云麻雌1号作为对象,研究不同雌雄配比(雄株比例为10%、20%和30%)种植模式下种植密度(5210、10420、15630株/hm^(2))对麻籽和麻糠产量的影响,进而探讨单雌性工业大麻用于籽糠兼用的生产模式。结果表明,在同一雌雄比例下,种植密度越大,麻籽、麻糠、麻秆及大麻二酚(CBD)理论产量越高;在最大种植密度15630株/hm^(2)下,20%雄株率下的麻籽、麻糠、麻秆及CBD理论产量均高于10%和30%雄株率的产量,其麻籽产量为5738.02 kg/hm^(2),麻糠产量为6087.14 kg/hm^(2),麻秆产量为9396.35 kg/hm^(2),CBD理论产量127.58 kg/hm^(2)。在单雌性工业大麻云麻雌1号籽糠生产实践中,建议配置花期一致的20%左右雄株,保证授粉充足,实现麻籽和麻糠丰产。

电针气海、中极、关元穴改善压力性尿失禁尿道括约肌线粒体损伤机制研究

目的:观察电针对压力性尿失禁(SUI)环境下尿控的影响,并基于线粒体动力学探讨相关作用机制。方法:对SD大鼠进行随机分组,空白组未采取任何处理,假手术组完成手术解剖未干预,模型组行双侧卵巢切除+阴道扩张,假针组予非穴位电针,电针组进行穴位电针。尿动力学仪测量各组大鼠的最大膀胱容量(MBC)和腹腔漏尿点压力(ALPP)和漏尿点压力(LPP);HE染色观察尿道括约肌肌纤维形态改变;ELISA试剂盒检测线粒体膜电位、ATP和氧化应激相关指标;电镜观察尿道括约肌线粒体形态;Western blot检测尿道括约肌线粒体动力学相关因子线粒体融合素1(Mfn1)、Mfn2、线粒体动力相关蛋白1(Drp1)、线粒体分裂因子(MFF)、沉默信息调节因子1(SIRT1)和过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子-1α(PGC-1α)蛋白表达。结果:与假手术组比较,模型组大鼠尿控指标MBC、ALPP和LPP显著降低(均P<0.05),尿道括约肌纤维断裂、排列紊乱,线粒体明显肿胀,嵴增宽;线粒体膜电位、ATP、琥珀酸脱氢酶(SDH)和超氧化物歧化酶(SOD)水平显著降低(均P<0.05),丙二醛(MDA)水平显著升高(P<0.05);SIRT1、PGC-1α、Mfn1和Mfn2蛋白表达显著降低(均P<0.05),Drp1和MFF蛋白表达显著升高(均P<0.05)。与假针组比较,电针组大鼠的MBC、ALPP和LPP显著升高(均P<0.05),尿道括约肌纤维断裂、排列紊乱及线粒体的肿胀、嵴增宽情况显著改善;线粒体膜电位和ATP水平以及SDH和SOD活性显著升高(均P<0.05),MDA水平显著降低(P<0.05);SIRT1、PGC-1α、Mfn1、Mfn2蛋白表达显著升高(均P<0.05),Drp1和MFF蛋白表达显著降低(均P<0.05)。结论:电针可通过调控线粒体动力学改善SUI环境下尿道括约肌肌纤维形态和线粒体形态及功能障碍。

体细胞质量指数对维持性血液透析患者肌少症的诊断价值

目的探讨体细胞质量指数(BCMI)在维持性血液透析(MHD)患者合并肌少症中的诊断价值。方法选取92例MHD患者为研究对象。根据MHD患者是否合并肌少症分为肌少症组(n=25)与非肌少症组(n=67)。比较2组患者的基线资料。分析MHD患者发生肌少症的影响因素。绘制受试者工作特征(ROC)曲线评估BCMI对肌少症的诊断价值。结果肌少症组的骨骼肌质量指数(SMI)、BCMI、体质量指数(BMI)、上臂肌肉围度(AMC)、腰围(WC)、体细胞质量(BCM)、相位角(PhA)、细胞外水分(ECW)、细胞总水分(TBW)、总白蛋白、前白蛋白、白蛋白、肌酐和血清磷低于非肌少症组,年龄大于非肌少症组,差异有统计学意义(P<0.05)。单因素Logistic回归分析显示,BCMI、白蛋白、年龄、BMI、SMI、ECW、TBW、PhA、AMC、WC、肌酐、血清磷均是肌少症的影响因素(P<0.05);多因素Logistic回归分析显示,BCMI是肌少症的独立影响因素(P<0.05)。BCMI诊断肌少症的ROC曲线的曲线下面积(AUC)为0.818。结论BCMI可作为诊断MHD患者合并肌少症的敏感指标,其可用于识别MHD合并肌少症的高危人群。

金融支持对黄河流域工业绿色发展的影响研究

在金融支持理论的基础上,响应黄河流域高质量发展的政策号召,探究金融支持对黄河流域工业绿色发展的影响机制。基于黄河流域省级面板数据,构建黄河流域工业绿色发展指数,将金融支持细分为金融结构与金融效率两个维度,运用基准面板模型与面板门槛模型实证检验其对黄河流域工业绿色发展的影响。研究结果表明,金融结构和金融效率均能正向影响黄河流域工业的绿色化发展;优化金融结构和提升金融效率,有助于实现黄河流域高质量发展的目标。

存储体编译和布局协同的片上缓存设计方法

为了提高片上缓存的速度、降低面积和功耗,提出了一种存储体编译和布局协同的片上缓存设计方法。该方法基于存储体在芯片上的不同空间位置预估该存储体的时序余量,分别采用拆分/合并、尺寸调整、阈值替换和长宽比变形等多种配置参数穷举组合进行存储体编译,根据时序余量选择最优的静态随机存取存储器存储体编译配置。将该方法与现有的物理设计步骤集成为一个完整的设计流程。实验结果表明,该方法能够降低约9.9%的功耗,同时缩短7.5%的关键路径延时。

基于 Moldflow 的汽车中控台框架翘曲变形分析及优化

以某汽车中控台框架为研究对象,测量试模样品发现其翘曲变形量超过了装配要求。通过Moldflow软件模拟了该塑件实际的注塑过程,翘曲变形量的模拟值与实测平均值的最大误差为5.98%,发现该塑件翘曲变形的主要因素为冷却不均和收缩不均。本文在原物料中添加质量分数为25%的玻璃纤维以及优化工艺参数后,翘曲变形量的模拟值与初始方案相比降低了86.22%。试模验证表明,优化后的翘曲变形量模拟值与实测平均值的最大误差为4.35%,证明了Moldflow软件模拟分析的准确性。试模后各检测点的最大翘曲变形量降到了1.6 mm以下,较优化之前降低了80%以上,为类似大型复杂注塑件的翘曲变形分析及优化提供了思路。

福州城区内河主要野生鱼类体内抗菌药物残留调查与分析

目的:为更好评价福州内河治理后的生态环境,在福州城区内河首次开展主要野生鱼体内6类抗菌药物残留调查。方法:以光明港、晋安河、白马河和凤坂河等4条福州主要内河水系为调查对象,共布设11个调查站位;并分别于2021年12月和2022年6月共采集27份样品,参照GB/T 22955-2008、GB/T 20762-2006等标准方法进行检测。调查结论:福州城区内河生态环境未受大部分常用抗菌药物污染,总体情况良好。

心肌梗死后心肌纤维化小鼠心肌线粒体功能和能量代谢重塑相关性的转录组学分析

目的探究心肌梗死小鼠心肌纤维化过程中线粒体呼吸功能的变化,阐述其与糖酵解通量增加的相关性。方法选取40只C57BL/6N小鼠,随机分为实验组(心肌梗死组)和对照组(假手术组),20只/组。实验组采用结扎冠状动脉左前降支的方法构建小鼠心肌梗死模型,对照组除不对左前降支进行结扎外,其他操作均与实验组相同。选取心肌梗死后28d和假手术组小鼠各5只进行安乐死取材,取左心室组织样本进行转录组学测序,采用FPKM法计算基因表达量,寻找差异表达基因。并通过GO和KEGG数据库对差异基因进行富集分析,寻找影响疾病进程的相关通路。通过绘制热图,展示富集分析中显示的通路和相关基因的表达差异,并对体外培养的小鼠原代CFs通过促纤维化激动剂TGF-β1或溶剂对照干预,通过Seahorse实验检测其线粒体呼吸和糖酵解水平。结果通过心脏大体图和心脏超声验证心梗模型构建成功,心肌梗死组舒张期左心室内径增加(P<0.05),收缩期左心室内径增加更为显著(P<0.001),左心室射血分数明显下降,差异有统计学意义(P<0.0001)。与假手术组相比,心肌梗死组上调基因124个,下调基因106个。GO和KEGG富集分析显示差异表达基因显著富集在脂肪酸代谢、细胞器等代谢通路和线粒体中。基因表达热图显示脂肪酸β氧化和线粒体功能障碍,相反糖酵解水平增加。Seahorse实验中,与溶剂对照组(Vehicle组)相比,TGF-β1干预组心肌成纤维细胞基础和最大呼吸水平明显降低,基础和最大糖酵解水平升高,差异均有统计学意义(P<0.0001)。结论在心肌纤维化过程中,心肌成纤维细胞能量代谢重塑,线粒体功能下降,相反更倾向于通过糖酵解产生能量。

基于碳势-能源价格双响应的综合能源系统低碳经济调度

利用电-气-热多元负荷节点碳势引导需求响应是实现综合能源系统(IES)低碳运行的有效手段。IES中多能流耦合关系复杂、动态特性交织,碳排放特性难以准确表达。文中针对IES中低碳运行潜力挖掘不足的问题进行了研究,提出了一种基于节点碳势-能源价格双响应的经济调度方法,用于IES源-荷协同,实现低碳运行。一方面,通过剖析气、热动态特性对碳排放流的影响机理,引入动态特性等价替换思想,得出计及动态特性的碳排放流模型,进而得到负荷节点的碳势,实现碳排放责任的分摊;另一方面,从碳视角出发,考虑多元负荷的碳排放责任,设计了基于多元负荷节点碳势-能源价格双响应的IES源-荷低碳互动机制,充分挖掘IES中多元负荷的低碳潜力。通过对IES中碳排放产生、传输、消费全过程的追踪与计量,制定兼顾经济性与低碳性的调控策略。以电网14节点-热网6节点-天然气网6节点(E14-H6-G6)和E57-H12-G12测试系统为例,验证了所提模型和方法的有效性。