Order parameters and synchronization of FitzHugh-Nagumo small-world networks

This paper numerically investigates the order parameter and synchronisation in the small world connected FitzHugh-Nagumo excitable systems. The simulations show that the order parameter continuously decreases with increasing D, the quality of the synchronisation worsens for large noise intensity. As the coupling intensity goes up, the quality of the synchronisation worsens, and it finds that the larger rewiring probability becomes the larger order parameter. It obtains the complete phase diagram for a wide range of values of noise intensity D and control parameter g.

Study of scattering from time-varying Gerstners sea surface using second-order small slope approximation

Backscattered fields from one-dimensional time-varying Gerstners sea surface are calculated utilising the secondorder small slope approximation. It is well known that spectral properties of the backscattered echoes relate to the velocity of the small elementary scatterers on sea surface profiles. Therefore, modeling Doppler spectra from the ocean requires an accurate description of the sea surface motion. The profile of nonlinear Gerstners sea surface shows verticalskewness of sea waves, it is sharper at the crest and flatter at the trough than linear waves, and its maximum slope position is closer to the crest than to the trough. Furthermore, the horizontal component of the small elementary scatterers orbit velocity on the sea surface, which yields noticeable influence on Doppler spectra, can be obtained conveniently by Gerstners sea surface model. In this study the characteristics of Doppler spectra of backscattered fields from time-varying Gerstners sea surface are investigated and the dependences of the Doppler frequency and the Doppler bandwidth on the parameters, such as the wind speed, the radar frequency, the incident angle, etc. are discussed. It is shown that the Doppler bandwidth of microwave scattered fields from Gerstners sea surface is considerably broadened. For the case of high frequency backscattered fields, the values of the higher-order spectrum peaks are larger than those obtained by linear sea surface.

基于小扰动频率量测数据的电网节点惯量分布评估方法

惯量在电力系统抵抗扰动中起到关键作用。随着新能源渗透率的提升,电力系统中低惯量与惯量时空分布不均的特征日益凸显,准确评估电网节点惯量分布具有重要意义。为此,文中提出一种基于小扰动频率量测数据的节点惯量分布评估方法。首先,分析了频率与惯量的数学耦合机理,揭示了新型电力系统惯量分布特征。然后,根据单次小扰动下的频率量测数据与系统电源参数,分别提出了考虑各节点频率相较于系统中心频率变化水平偏差的节点等效惯量定义方法,以及基于自适应阶数多项式拟合的节点频率变化率计算方法,两层方法相结合即可计算出单次小扰动下的节点等效惯量。进一步,鉴于单次小扰动下求出的节点等效惯量具有一定的随机误差,提出考虑多次扰动事件评估结果的动态聚合策略,形成适用于新型电力系统的节点等效惯量分布评估方法。最后,分别以IEEE 39节点系统、中国某省级电网为例验证了所提方法的有效性。结果表明,所提方法所需数据量少,仅需各节点同步相量测量单元采集的频率量测数据即可实现对电网惯量分布的有效评估,评估结果准确性高且时效性强。

SWISS整流器分数阶PID控制策略

针对SWISS整流器的传统整数阶PID控制策略动态响应速度较慢、鲁棒性较差的问题,提出一种基于分数阶PID的SWISS整流器控制策略。基于SWISS整流器的工作原理建立其小信号模型,得到SWISS整流器的等效传递函数,并设计基于分数阶PID电压控制的双闭环控制结构。为简化分数阶PID的阶次参数设计,采用整数阶PID参数预整定的方法得到参数初值,并利用粒子群算法对分数阶PID控制器参数进行进一步设计优化。仿真和实验结果表明,分数阶PID控制策略下的SWISS整流器发生参考电压突变时电压稳定时间小于7 ms、超调量小于2%,发生负载扰动时电压稳定时间小于4 ms、超调量小于3%,动态性能优于整数阶PID控制策略。

奇点附近高阶齐次线性微分方程解及其任意阶导数的值分布

本文研究高阶齐次线性微分方程解及其任意阶导数的值分布,其中系数在奇异点附近解析或者亚纯.得到该方程解的增长性的一些估计,并推广和改进了相关定理.

一种基于小信号模型分析的水电机组参与电网一次调频方法

由于水电机组自身复杂的动态特性,导致高比例水电在参与电网调频过程中易产生超低频振荡,不利于电网安全稳定运行。为此,提出一种基于小信号建模分析的水电机组参与电网调频方法。首先,为体现更贴近实际工作状态的动态特性,基于小信号分析对水电机组参与电网调频进行模型构建;然后,考虑到小信号模型会反映系统诸如超低频振荡等危害的发生特征,进而突出系统的非线性,进行分数阶PID(FOPID)控制器设计调速系统;在此基础上,利用遗传算法以频率偏差最小为目标进行控制器参数优化,以进一步改善控制效果。仿真分析表明,所建水电机组小信号模型能够准确反映水轮机的动态特性,同时性能优越的FOPID控制器能有效地抑制超低频振荡。

平台经济下两类柔性生产空间的对比研究——基于新制度经济学的视角

平台经济的兴起改变了柔性生产空间的机制与特征。基于新制度经济学视角建立分析框架,通过对广州市康乐鹭江片区与南村镇的对比,发现平台经济作用下柔性生产空间分为平台嵌入型与平台重构型两类:前者通过零工经济、缩小空间规模以适应日常小单量生产的趋势,通过地理邻近与社会网络组织应对爆发式的大规模生产,达成柔性生产;后者以诱致性规则引导企业扩大生产规模,基于算法对订单进行即时分配,达成柔性生产。二者的共同基础是灵活的空间供给制度;二者在虚拟空间对地理邻近与社会网络替代程度不同;在组织模式上分别表现为后福特主义强化与重返福特主义。城市规划需再审视城中村等边缘空间在新经济中的空间制度价值,也应关注数字平台所设规则对于城市的影响。

SMILE术后患者早期角膜生物力学变化与角膜体积变化、角膜高阶像差变化之间的关系

目的探讨飞秒激光小切口角膜基质透镜取出术(SMILE)术后患者早期角膜生物力学的变化,分析角膜生物力学变化与角膜体积变化、角膜高阶像差变化之间的关系。方法选取2021年1月至8月在佛山市第二人民医院视光学中心拟行SMILE的近视及近视散光患者72例(72眼)作为研究对象,取患者的右眼作为观测眼。术前和术后3个月分别应用新一代Corvis ST测量患者角膜生物力学新型参数[非接触生物力学校正眼压(bIOP)、2 mm处变形幅度的比值(DA ratio)、综合半径(IR)、最薄点厚度/厚度变化率(ARTh;用来评估角膜的形态和质量)、第一次压平时角膜硬度参数(SP-A1)、Corvis生物力学指数(CBI)和应力和应变参数(SSI)];应用Pentacam测量患者角膜生物力学参数,包括:角膜体积(CV_(3 mm)、CV_(5 mm)、CV_(7 mm)和CV_(10 mm));全角膜、角膜前表面、角膜后表面总均方根[RMS(Cornea、CF、CB)];全角膜、角膜前表面、角膜后表面高阶像差均方根[RMS HOA(Cornea、CF、CB)]。采用配对t检验或Wilcoxon符号秩检验分析各项参数的变化;采用偏最小二乘回归分析和Spearman相关性分析研究SMILE术后角膜生物力学新型参数变化量与角膜体积变化量、角膜高阶像差参数变化量之间的相关性。结果术后3个月,患者角膜bIOP、ARTh、SP-A1和SSI较术前明显下降;DA^(ratio)、IR和CBI较术前明显升高,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。术后3个月,患者角膜CV_(3 mm)、CV_(5 mm)、CV_(7 mm)和CV_(10 mm)均较术前显著降低,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。角膜体积变化量从小到大依次为CV_(3 mm)、CV_(5 mm)、CV_(7 mm)、CV_(10 mm),越往周边减少量增加。术后3个月,患者RMS(Cornea、CF、CB)、RMS HOA(Cornea、CF、CB)均较术前显著增加,差异均有统计学意义(均为P<0.05);相对于角膜前表面高阶像差的变化,角膜后表面高阶像差的变化相对稳定。相关分析结果显示,△ARTh与△CV_(3 mm)、△CV_(5 mm)均呈正相关,与△CV_(10 mm)呈负相关(均为P<0.05);△bIOP与△CV_(3 mm)、△CV_(5 mm)、△RMS HOA(CF)、△RMS HOA(Cornea)均呈负相关,与△CV_(10 mm)呈正相关(均为P<0.05);△IR与△CV_(10 mm)呈负相关(P<0.05);△SP-A1与△CV_(10 mm)呈正相关(P<0.05);△CBI与△CV_(3 mm)、△CV_(5 mm)均呈负相关,与△CV_(10 mm)、△RMS(CF)均呈正相关(均为P<0.05)。结论SMILE术后患者早期角膜生物力学发生了一些变化,这些角膜生物力学变化与不同区域角膜体积变化、角膜高阶像差参数变化存在一定的相关性。

计及内环控制小信号稳定性的构网型变流器模型降维方法

随着电力系统电力电子化程度加深,具有电压源特性的构网型变流器将成为未来电力系统的常规装备之一。为了准确高效地分析含构网型装备的电力系统控制运行与安全稳定特性,需对具有强非线性特性的构网型变流器进行降阶。传统的基于电流环、电压环简化的降阶方法构建的简化模型由于忽略了内环控制与线路耦合阻抗对装备同步稳定性的潜在影响,在部分场景下难以保证稳定性分析的准确性。基于此,在现有降阶方法的基础上,充分考虑内环控制的小信号特性与线路耦合阻抗的影响,提出了一系列改进的简化模型,并就各简化模型对频域、特征值、时域分析的适应性进行了分析。分析得出在各类场景下没有能始终保持高精度的简化模型,需要根据场景更换模型简化方法,并根据分析结果总结了变流器简化模型选择与控制参数整定的相关依据。

一种水平线无板停机的节能改造

在行业内部竞争中,厂内运行成本是关键。针对湿法水平线的智能程序进行研究,在不增加硬件的情况下,通过修改可编程控制器(PLC)程序,在该设备运行过程中,减少加压泵浦和传送电机的运行时间,从而大幅降低该设备的水电成本。节能效果为25%~40%,达到节能减排、降本增效的目的,特别适合小批量快单、研发单、设备稼动率不足、长期待机等首件的工厂。此改造不仅为工厂降成本持续发力,同时也是积极响应国家推行的节能政策。

表征柔性直流电网电压动态特性的降阶小扰动稳定模型

柔性直流技术是提高新能源渗透率,实现“双碳”目标的关键技术之一。低阶、准确的小扰动稳定模型有利于快速分析复杂柔性直流电网电压的超调振荡,为增强柔直系统安全稳定奠定基础。该文以表征直流电压动态特性为目标构建了直流电网降阶小扰动稳定模型。首先,建立直换流站直流侧阻抗模型的二阶解析式,把下垂外环控制参数等效为具有阻感特性的下垂导纳,并将不同控制模式下的柔直换流站以串并联阻抗电路形式统一表达;其次,基于直流网络拓扑聚合形成直流电网降阶传递函数阻抗矩阵,通过对降阶模型进行频率响应分析,定量探究多端柔直换流站通过直流网络耦合对直流电压动态特性产生的交互作用,指导下垂增益、外环控制系数等关键参数的选取;最后,在多场景电磁仿真中验证所述降阶模型的正确性与有效性。

基于Ordered Probit模型分析的居民休闲生活满意度的影响研究——以浙江省中小城市为例

休闲生活满意度作为衡量居民生活质量、社会及城市发展的重要参考因素,越来越受到人们的重视。本文以浙江省中小城市为例,运用文献分析法、问卷调查法和Ordered Probit模型计量法,对中小城市居民休闲生活满意度的影响机制进行了探讨。分析结果显示城市社会环境、生态环境、休闲设施、休闲场所等城市特征变量与居民的年龄、月收入、学历程度和休闲时间等变量对休闲满意度影响显著。值得思考的是,城市经济水平变量在去除个人特征和休闲特征变量之后,对居民休闲满意度产生了负向显著影响。

不同程度近视患者行SMILE术后的有效光学区及角膜高阶像差比较

目的:比较低、中、高度近视患者行飞秒激光小切口基质透镜取出术(SMILE)后的有效光学区和角膜高阶像差。方法:收集2019-02/2021-02在我院行SMILE手术的患者134例,均取右眼入组,按等效球镜度(SE)分为低度近视组SE>-3.00 D,中度近视组-6.00 D<SE≤-3.00 D,高度近视组SE≤-6.00 D三组,分别于术前和术后1 mo行Pentacam检查,分析各组内手术前后角膜总高阶像差(tHOA)、球差、彗差有无差异,及术后三组间角膜总高阶像差、球差、彗差及有效光学区大小(EOZ)有无差异。结果:SMILE术后1 mo,三组术后有效光学区均小于预设光学区,随着屈光度数增加,有效光学区越小(P<0.05);术后1 mo角膜总高阶像差、球差、彗差均高于术前,除低近视度组球差术前与术后1 mo无差异(P>0.05),其余组别均有差异(P<0.05);角膜总高阶像差、球差和彗差随着屈光度数增加而增加,三组角膜总高阶像差和球差有差异(均P<0.05),高度近视组与中度近视组、低度近视组彗差结果均有差异(P<0.05),中度近视组与低度近视组彗差结果无差异(P>0.05)。结论:随着手术矫正的屈光度数增加,术后有效光学区减少越多,角膜高阶像差增加越明显;SMILE术后1 mo角膜高阶像差较术前增加。

Third-order Stokes wave solutions for interfacial internal waves in a three-layer density-stratified fluid

Interracial internal waves in a three-layer density-stratified fluid are investigated using a singular perturbation method, and third-order asymptotic solutions of the velocity potentials and third-order Stokes wave solutions of the associated elevations of the interfacial waves are presented based on the small amplitude wave theory. As expected, the third-order solutions describe the third-order nonlinear modification and the third-order nonlinear interactions between the interracial waves. The wave velocity depends on not only the wave number and the depth of each layer but also on the wave amplitude.

SQUEEZE FLOW OF A SECOND-ORDER FLUID BETWEEN TWO PARALLEL DISKS OR TWO SPHERES

The normal viscous force of squeeze flow between two arbitrary rigid spheres with an interstitial second-order fluid was studied for modeling wet granular materials using the discrete element method. Based on the Reynolds' lubrication theory, the small parameter method was introduced to approximately analyze velocity field and stress distribution between the two disks. Then a similar procedure was carried out for analyzing the normal interaction between two nearly touching, arbitrary rigid spheres to obtain the pressure distribution and the resulting squeeze force. It has been proved that the solutions can be reduced to the case of a Newtonian fluid when the non-Newtonian terms are neglected.

分数阶Cuk变换器的瞬态和稳态特性分析

文中建立了电感电流连续模式(CCM)运行的分数阶Cuk变换器的非线性等效电路模型和非线性数学模型,利用等效小参量(ESP)符号分析法得到了其等效数学模型;然后基于谐波平衡原理,迭代求解获得了变换器状态变量瞬态和稳态近似周期解;进而分析了电感和电容分数阶次对状态变量直流工作点和周期解闭合轨道以及纹波分量的影响,并通过仿真验证了文中方法所得状态变量瞬态解和稳态解的准确性;最后,以电感和电容阶次均为0.9的分数阶Cuk变换器为例进行了实验验证。实验和文中方法所得状态变量(输出电压与电感电流)的稳定时间分别为1.56 ms和1.52 ms,输出电压平均值分别为2.110 V和2.959 V,纹波电压峰值分别为96 mV和109 mV,电感电流平均值分别为0.112 A和0.148 A,纹波电流峰值分别为52 mA和59 mA。可见,对于状态变量的瞬态和稳态特性,文中方法和实验所得结果均比较接近。文中还进一步验证了该方法的有效性以及所得状态变量瞬态和稳态解的准确性。文中方法所得分数阶变换器的稳态解同储能元件的阶次相关,可用于分析分数阶阶次对电路特性的影响;此外,也可根据所得到的稳态解的解析表达式,对变换器系统的稳定性进行分析。

Identification of the Optimum Locations of Power System Stabilizers in a Multimachine Power System Using Second Order Eigenvalue Sensitivity Analysis

This research paper deals with the identification of the best location of the Power System Stabilizers (PSS) and also the tuning of PSS parameters in order to improve the overall dynamic stability of multi machine power systems. The location of PSS is determined by identifying the critical modes and their corresponding first and second order eigenvalue sensitivities. In this formulation, sensitivity analysis of a particular mode can be performed with only its eigenvalues and their left and right eigenvectors. The simplicity and efficiency of this approach sharply contrast to the complexity of the traditional approach, where all eigenvalues and eigenvectors are required at the same time. The effectiveness of this method in selecting the optimum location for placement of PSSs is compared with the participation factor method. The proposed sensitivity theory used to identify the best PSS location in a five machine, eight bus El-Metwally and Malik System to increase the damping of both local and inter area modes for various operating conditions.

Synthesis of Poly (3-acetylpyrrolyl methine) with Azobenzene Side Groups and Study on Its Third-order Nonlinear Optical Property

A novel soluble π-conjugated polymer, poly [（3-acetylpyrrole-2, 5-diyl） p-（N, N-dimethylamino） azobenzylidene] （PAPDMAABE）, was synthesized by condensation of 3-acetylpyrrole with 4-aldehyde-4＇-dimethylaminoazobenzene （ADMAA）. The chemical structure of PAPDMAABE was characterized by Fourier transform infrared spectroscopy （FTIR）, ^1H-NMR, and UV-Vis-NIR spectra. Transmission electron microscope （TEM） analysis for PAPDMAABE indicates that part of PAPDMAABE is in crystal state, due to the short-range order of the polymer. Thermogravimetric analysis （TGA） curve shows that the polymer has good thermal stability and its decomposition temperature is 248℃. The optical band gap of PAPDMAABE obtained from the optical absorption spectrum is about 1.73 eV. The resonant third-order nonlinear optical property of PAPDMAABE at 532 nm was studied using degenerate four-wave mixing （DFWM） technique. The resonant third-order nonlinear optical susceptibility of the polymer is about 7.48×10^-8 esu.

面向低慢小目标探测的稳健发射波束控制技术

针对低空、慢速小目标探测易被地面动目标或强地物杂波影响的问题,提出一种抑制近地侧杂波对低慢小目标检测影响的稳健发射波束控制算法。通过约束发射波束对地侧副瓣电平,可以减少对地侧区域的动目标或强地物杂波的回波。算法以波束稳健性为目标函数,以峰均比约束优化发射能量利用率,将该优化问题转换为二阶锥优化(Second-Order Cone Programming,SOCP)问题,并求解该优化问题。仿真结果表明,该算法能够在保持发射效率的同时有效减少近地侧副瓣发射功率,同时提高发射波束的稳健性。

基于相移原理的LCC-HVDC降维谐波状态空间建模

电网换相换流器型高压直流输电(line commutated converter high voltage direct current,LCC-HVDC)的强非线性导致其内部频率耦合复杂多样,传统建模方法难以兼顾准确性与实用性。为此,提出了一种基于相移原理的降维谐波状态空间(harmonic state space,HSS)建模方法,将谐波域相移原理与HSS理论相结合,建立了LCC-HVDC系统的降维HSS模型。通过PSCAD/EMTDC平台搭建LCC-HVDC系统的时域仿真算例,验证了所建模型的正确性。在此基础上分析了LCC-HVDC系统的小扰动稳定性,并采用参与因子对失稳模态的主导因素进行了辨识。基于所建立的模型进一步研究了HSS截断阶数对模型精度及稳定性分析的影响,并给出了LCC-HVDC系统HSS模型截断阶数选取的建议。结果表明,所提模型具有较高的完整性与准确性,且相较于传统HSS模型的维度降低了一半,大大缩短了计算时间,有效降低了理论分析的复杂度。