The Implementation of a High Efficiency Full-Bridge Converter

A high efficiency full-bridge converter is investigated and implemented in this paper. The measured data result from the other converter implemented by IC UCC3895 is to compare with that of the previous converter. This full-bridge converter proposed and implemented converter can obtain about 96% power efficiency in conversion procedure when compared with that of 90%, which were ever published by the conventional techniques. Apart from, the L-C resonance circuits were developed and embedded into the popular PWM (pulse width modulation) power converter, which is referred as the soft-switching, so as to down sizing the volume of the IC which can totally reduces the power losses caused in the duration of a semi-con- ductor switching.

Reliability-Based Full-Life Cycle Optimum Design of Offshore Jacket Platform

Based on the consideration of operation environment and structural property, an optimum design model of offshore jacket platform is developed in this paper, namely, the reliability-based full-life cycle optimum design model. In this model, the time-dependent reliability assessment method for structural members is established by combination of the decrease of sectional size and performance deterioration of material. The initial investment, maintenance cost and failure loss cost are assembled into the model. The total cost of the platform structure system in its full service period is chosen as the objective function, and the initial reliabilities of the layer elements partitioned in advance are taken as the design variables. Different models are obtained, depending on whether the system reliability constraint is considered or not. This optimum design model can result in the lowest full-life cost and the optimal initial layer reliability of an offshore jacket platform in the design of marine structures. The feasibility of this model is illustrated with an actual jacket platform in the Liaodong Gulf as an example.

一种星上直驱电推进的新型高压变换模块

随着卫星的功率需求越来越大,电推进等高压大功率设备在卫星上广泛应用,传统的100 V母线架构难以满足卫星日益增长的需求。提出了一种适用于直驱霍尔电推进设备的高压母线变换模块,采用两级式架构,前级采用交错Boost电路,后级采用全桥升压电路,可以提供300 V的高压母线,同时实现最大功率点跟踪(MPPT)、电流恒流充电和母线稳压等功能。

全尺度压缩空气泡沫输运管道压力分布试验

为有效提升压缩空气泡沫输运能力,更好地应对换流站火灾,开展699、406、261 m全尺度压缩空气泡沫输运管道压力分布试验研究;分析组合管道复杂程度和管道长度对压缩空气泡沫输运管道内压力的影响;采用当量阻力长度等效静压损失和局部压力损失的影响,并引入综合当量阻力系数,构建适用于工程应用的压力损失经验关系式。结果表明:在压缩空气泡沫输运阶段,管道进出口压力随时间增加先迅速升高,后趋于稳定,达到稳定状态所用时间与管长和管道复杂程度成正比,在压缩空气泡沫停止输运后,管道内压力骤降;组合管道的复杂程度不同,导致压缩空气泡沫管道内局部压力随输送距离增加,呈现非线性减小的变化趋势;得到压力损失与当量阻力长度的经验关系式,该式可用于预测管径DN50~DN200、管长1 000 m范围内的压降变化。

基于“互联网+”减重代谢手术患者全周期护理管理平台的构建与实践

目的构建和设计基于“互联网+”减重代谢手术患者全周期管理平台,并且评价分析减重代谢手术患者全周期管理平台的临床实践效果。方法选取江苏省苏北人民医院胃肠外科2021年7月—2022年9月收治的120例减重代谢手术患者作为研究对象按数字随机法分为观察组和对照组各60例,在术后12个月内进行随访。对照组进行常规的健康宣教、治疗及随访,观察组在对照组基础上,应用“互联网+”在手术全周期实施管理,观察比较两组患者术后合并症(糖尿病、高血压、高血脂、睡眠呼吸暂停综合征、脂肪肝)缓解情况,多余体质量减少百分比(%EWL)及饮食、用药、运动的依从性。结果观察组的糖尿病、高血压、高血脂、睡眠呼吸暂停综合征、脂肪肝等合并症缓解情况均优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组12个月内的平均%EWL均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);观察组中22名患者的%EWL<50%,复重率为36.67%;对照组中有45名患者的%EWL<50%,复重率为75.00%。对照组的复重率高于观察组患者,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组患者的饮食依从性、用药依从性及运动依从性的改善程度均高于对照组,差异有统计学意义(均P<0.05)。结论对减重代谢手术患者采用基于“互联网+”全周期管理平台可提高患者合并症缓解情况,减重成功率及治疗依从性。

最优解逼近下配电网线损故障诊断方法设计

针对单纯以一次阈值思路计算引起线损异常导致故障诊断准确率不高问题,设计最优解逼近的配电网线损故障诊断方法。使用等效容量法计算配电变压器容量的分配比值,并根据全网线损功率的变化情况计算接入DG后的配电网线损参数。搭建三层BP神经网络结构,利用拓扑匹配方法对配电网的异常损耗进行匹配,当判定为异常状态时,通过遗传算法优化BP神经网络的权重和阈值,对线损的异常类型进行标记和定位,得到线损异常点的定位结果,根据定位结果进行线损故障诊断。实验结果表明,使用所提方法对配电网线损故障进行诊断,诊断准确率较高,具有较好的应用价值。

带散射体的电力系统多级传输线高频耦合模型

高频电磁场会与架空输电线路产生耦合,一旦高频电磁场的波长小于传输线的高度,经典传输线理论就不再适用。传统的全波数值算法虽然可以解决这一问题,但求解效率不高,需要消耗大量的时间与计算资源。此外,电力系统输电线路往往有多个垂直端,线路布局复杂,而以往针对电力系统传输线的高效求解研究都是只有左右两个垂直端的较为简单的模型,与实际电力系统传输线的结构不符,没有考虑中间带有垂直端的情况。为了解决这些问题,文中提出一种理论有效的方法来解决有损耗地面上方带有散射体的电力系统多级传输线的高频电磁场耦合问题。采用计算效率高的渐近法,并在渐近法中引入散射体的概念,以考虑更复杂的电路结构。最后通过数值算例验证了该方法的准确性和有效性。

基于全尺度通道特征聚合编解码网络的肺结节分割算法

针对不同性质下肺结节难以精准检测的难题,提出全尺度通道特征聚合编解码网络(FCFA-Net)去辅助经验丰富的医师进行诊断。本网络由SMC、全尺度特征聚合器、自相关特征增强器、通道特征层级提取解码器以及双项限制损失函数构成,用于充分提取CT图像中的浅层与深层特征,以达到分割大小各异、形状各异的肺结节病灶。本文方法FCFA-Net网络相较于UNet、UNet++和TransUnet方法精准率分别提升9.66%、7.84%、3.75%,召回率提升5.50%、2.96%、1.37%,均交并比提升11.35%、7.16%、4.18%,F1分数提升8.07%、5.87%、3.10%,且消融实验表明各个结构均发挥作用,在参数接受范围内达到最佳效果。

应用AMESim双转向器全液压转向系统特性分析

为全液压转向系统设置双转向器可以解决大排量需求的问题,但此种布置会影响系统的动态响应特性,因此分析系统的可行性。根据某自卸车全液压转向系统的结构特点,对单转向器系统的关键参数进行分析和设计,获取各参数的数值;根据车辆转向参数的需求,对转向系统的压力损失和温升进行校核,以验证系统可否满足需求;根据前述分析,采用AMESim搭建分析模型,通过转角输入验证模型准确性,并验证负载、输入变化对系统特性的影响;基于转向系统试验台,通过输出特性分析,对前述设计和分析模型进行验证。结果可知:双转向器系统压力损失满足要求,最高温升控制在56.8℃,控制在系统要求的范围内;影响双转向器系统输出特性和油液流量的因素主要是方向盘转速和系统负载,其他因素基本无影响,仅对系统的响应时间产生影响;试验测试平台获取的角速度阶跃输入下的,转向器输出口压力、流量放大器输出口流量与仿真分析结果误差控制在5%以内,表明分析模型和结果的可靠性,为此类分析设计提供参考。

金属预成冠全冠式远中导板间隙保持器应用于第二乳磨牙早失的回顾性研究

目的:回顾性观察金属预成冠全冠式远中导板间隙保持器(distal shoe space maintainer,DSSM)在第二乳磨牙早失中的临床治疗效果。方法:收集2021年1月~2024年1月89例因第二乳磨牙早失行全冠式DSSM治疗病例,回顾性分析至少术后1年的临床资料和影像学资料,从DSSM保留率、保留状态、间隙丧失情况及DSSM维持时间4个方面分析临床治疗效果。结果:对57例完成随访到DSSM拆除病例进行数据分析,平均维持时间15(12.5,18.0)个月,其中16例出现脱落或提前拆除,第一乳磨牙的慢性炎症和脱焊在DSSM脱落失败的危险因素中有统计学意义(P<0.05),第一乳磨牙的慢性炎症在影响DSSM变形移位的危险因素中有统计学意义(P<0.05)。对84例完成1年随访病例进行数据分析,22例移位变形病例平均间隙丧失2.31(2.14,2.34)mm,62例在位状态良好病例平均间隙丧失0.13(0.09,0.18)mm,两组数据比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论:全冠式DSSM在在位保留上有优势,在位良好的病例也达到了良好的间隙保持临床效果,对于术前第一乳磨牙根尖周状态的判断及治疗和咬合管理还需予以改进。

结合GhostNetv2与YOLOv7的交通标志实时检测

针对现有轻型检测方法在交通标志检测中检出率低且鲁棒性差的问题,提出一种改进YOLOv7的轻型交通标志检测算法。在骨干网络中,引入第二代幽灵卷积核替代现有卷积核结构。在特征融合网络中,让来自骨干网络的更大尺寸的特征图参与信息融合。在训练阶段,使用带有焦点机制的高效交并比函数计算目标框回归损失,以协调梯度函数计算目标分类损失。在测试阶段,通过TensorRT对模型轻量化部署。实验结果表明,改进模型精度较YOLOv7提高9.29%,检测速度达到42.16m·s^(-1),适合部署在低功耗硬件中开展实时交通标志检测任务。

基于改进YOLOv8的自然环境下柑橘果实识别

为实现柑橘果实的精准快速识别,提出了一种改进YOLOv8网络模型。首先将YOLOv8网络模型中的部分传统卷积替换为ODConv全维动态卷积,以增强YOLOv8网络模型在复杂的自然环境下的适应能力,然后将YOLOv8的CIoU损失函数替换为MPDIoU损失函数,解决了CIoU损失函数在特殊情况下退化的问题,接着通过消融试验,分别验证了ODConv全维动态卷积与MPDIoU损失函数的有效性,改进后YOLOv8n、YOLOv8s、YOLOv8m、YOLOv8l、YOLOv8x的平均识别精度mAP分别从86.40%、88.92%、88.97%、88.99%、89.11%提高至88.25%、89.32%、89.57%、89.90%、90.12%。试验结果表明,ODConv全维动态卷积与MPDIoU损失函数能有效提高YOLOv8网络模型在自然环境下的柑橘果实识别能力。

灌溉和种植方式对稻田水氮利用及损失的影响

【目的】旨在探究灌溉和种植方式对稻田氮素损失与水分利用的影响特征。【方法】选取手工栽插(HT)、抛秧(ST)、机插(MT)、直播(DS)4种种植方式和淹水灌溉(FI)、间歇灌溉(II)2种灌溉模式,开展晚稻大田小区试验,分析评价不同灌溉和种植方式下稻田水量平衡、水分利用效率以及氮素径流淋溶损失特征。【结果】不同灌溉模式的水分利用效率均以间歇灌溉更高,不同种植方式的水分利用效率总体表现由高到低依次为HT(ST)、MT和DS。间歇灌溉模式下各种植方式处理的灌水量、耗水量、渗漏量、蒸发蒸腾量较淹水灌溉模式分别降低9.87%~22.11%、9.65%~21.49%、1.46%~3.64%、11.18%~27.15%。种植方式和灌溉模式对氮素径流和淋溶流失量影响较大,其流失量分别占施肥量的0.02%~0.17%和2.33%~3.53%。在相同灌溉模式下,不同种植方式处理的氮素地表径流损失量和淋溶损失量均由大到小依次为DS、MT、ST和HT。受灌溉模式和种植方式的影响,不同处理淋溶量和氮素淋溶损失量在各生育期内存在差异,其中以苗期和分蘖前期损失量较高,占全生育期的比例分别为43.35%~53.79%、6.67%~22.38%。综合灌溉模式和种植方式,不同处理的产量和水分利用效率均以HT-II最高、DS-FI最低,氮素淋溶损失则以HT-II最低、DS-FI最高。【结论】间歇灌溉有利于提高水稻产量和水分利用效率,直播稻的水分消耗和氮素损失高于移栽稻,手工栽插配合间歇灌溉有利于提高水稻水分利用效率和降低稻田氮素流失。在双季晚稻生产实践中,可通过加强苗期和分蘖前期的水分管理来减少稻田淋溶和氮素的淋溶损失,从而提高稻田的环境效应。

移相全桥变换器占空比丢失问题的研究

在简单分析移相全桥PWM(PS-FB-PWM)变换器工作过程的基础上,详细叙述了通过合理配置隔直电容和变压器漏感来补偿占空比丢失的原理与方法,并通过PSIM软件搭建仿真模型,验证了该方法的正确性。最后根据理论分析结果,设计并制作了一台60 V/625 A的实验样机。实验结果表明,该方法可有效减小甚至消除占空比丢失的现象,从而验证了该方法的可行性。

室内沙发热释放速率全尺寸实验研究

家具的热释放速率是衡量室内火灾危害程度的一个重要参数。本文以单人沙发为重点研究对象,在符合ISO 9705标准的全尺寸燃烧间(3.6 m×2.4 m×2.4 m)内对单人沙发进行全尺寸火灾实验模拟,测量沙发的热释放速率、质量损失速率等火灾参数,分析比较它们之间的关系,为火灾安全设计和计算机数值模拟提供实验数据。

聚龙一号装置磁绝缘传输线的电流损失特性

聚龙一号装置是我国自主研制的首台多路并联超高功率脉冲装置,可根据物理实验的需要工作在不同的脉冲输出模式,负载上获得的电流脉冲前沿75~600 ns、峰值5~10 MA可调。4层圆盘锥型磁绝缘传输线是聚龙一号装置实现超高功率脉冲向负载传输的关键部件,磁绝缘传输线中产生的电流损失会对负载电流波形产生影响并使能量传输效率降低。为此,针对聚龙一号装置,通过全电路计算,在长短两种脉冲输出模式下,研究了磁绝缘传输线的电流损失特性。研究表明：对于电流前沿较快的Z-pinch实验类型,磁绝缘形成过程中外磁绝缘线的损失电流总和约为940 k A,磁绝缘形成后在柱孔汇流区的损失为330~743 k A;而对于前沿较慢的准等熵压缩实验类型,对应的损失分别为223 k A和77~174 k A。

一种低环流损耗的宽范围ZVS移相全桥变换器

传统移相全桥变换器广泛应用于中、大功率DC-DC变换场合,但掉电保持要求限制了它在正常工作时的占空比,增加了一次侧环流损耗。针对该问题,提出一种减小环流损耗的新型软开关全桥变换器。通过在一次侧引入辅助耦合电感和辅助电容,二次侧引入辅助绕组和辅助开关管,该变换器不仅一次侧环流损耗得到大大的降低,而且一次侧开关管在全负载范围内也能够实现零电压开关(ZVS),进一步提高了变换器的变换效率。文中阐述了该变换器的工作原理和特性分析,并通过一台120W/24V、开关频率为100k Hz的原理样机验证了该变换器的优点。

隧道浅埋段施工过程监测技术

隧道浅埋段施工过程中围岩变形复杂,选取隧道拱顶竖向位移为研究对象,分析隧道浅埋段围岩竖向位移的监测方法,在阿拉坦隧道进行了实地监测,并建立有限元数值计算模型,分析隧道浅埋段围岩变形规律。结果表明:在0.6倍洞径范围内开挖对拱顶围岩竖向位移影响较大,达到总位移的61%~67%;与75 m范围内竖向位移比较,距离隧道中心1.2倍洞径处竖向位移几乎为零,围岩松动圈已延伸至地表,离隧道中心线越远扰动强度越弱。数值计算得出岩层及地表变化规律与现场实测基本一致。

应用于光伏微逆变器的柔性变换器

为满足微逆变器高加权效率的要求,提出了一种适用于光伏微逆变器的柔性拓扑DC/DC变换器。柔性变换器包含两种工作模式,分别是改进双管正激工作模式与桥式工作模式,介绍了各自的工作原理,给出了变换器中变比与缓冲电感的设计准则。根据两种工作模式下的开关损耗、导通损耗、驱动损耗以及铁芯损耗分析,确定了柔性变换器两种工作模式的切换阈值大小,并得到了变换器的占空比预计算与闭环微调相结合的控制策略。实验结果证明所提柔性变换器性能优良,并具有较高的加权效率。

Boost功率因数校正器的效率和空载损耗研究

比较了Boost功率因数校正器各种运行模式对满载效率和空载损耗的影响 ,提出了在临界导通控制方式下减少空载损耗的改进方法 。