考虑PWM波形特征的纳米晶磁心损耗模型的研究及验证

磁心损耗精确预测对于电力电子变压器的优化设计至关重要。然而,传统的磁心损耗模型在复杂激励下适用性较差,尤其对于占空比可调、高次谐波含量丰富的PWM波磁心损耗预测,计算精度显著下降。基于Jordan损耗分离模型,建立了一种考虑PWM波形特征的磁心损耗计算方法。首先,该方法根据激励波形特征,推导出相应的波形系数及等效频率来计算PWM波激励下的动态涡流损耗,将Jordan模型的适用范围从正弦拓展到PWM波激励下的磁心损耗计算;然后,分析了不同占空比激励下激励波形有效频率及高次谐波含量变化对损耗系数的影响,并对其进行数学表征,实现了整个占空比范围内磁心损耗的精确预测;最后,搭建了高频非正弦激励下软磁材料磁特性测量平台,针对1K107B纳米晶材料,测量了两种典型PWM波激励下的损耗数据。实验结果表明,所建立的磁心损耗模型具有较高的计算精度,相比于传统的Steinmetz改进公式,整体精度提高了25%。

非正弦激励下高频变压器铁心动态磁滞特性模拟方法

高频变压器是DC/DC变换器的核心部件,其激励波形一般为非正弦波,工作频率可达数千赫兹以上,导致铁心损耗显著增加,准确模拟非正弦激励下高频变压器铁心动态磁滞特性,有助于铁心损耗计算以及变压器的电磁暂态分析。首先,该文考虑铁心磁化物理过程,利用系统级电力电子仿真软件PLECS中底层模块和语言编写程序,建立基于静态J-A磁滞模型和磁导-电容类比法的铁心静态磁滞磁导模型;然后,考虑高频条件下涡流效应与弛豫效应对铁心动态磁滞特性的影响,根据损耗统计理论建立铁心动态磁滞磁导模型;最后,基于模拟退火与Levinberg-Marquardt混合算法提取静态J-A磁滞模型参数,根据铁心损耗特性曲线采用最小二乘法提取动态损耗系数。对比分析不同占空比、高频方波电压激励下电流波形以及磁滞回线的仿真结果与实验测量结果,验证了模型的有效性。

糖尿病专科护士核心能力影响因素的结构方程分析

目的通过相关性分析和结构方程模型阐明影响糖尿病专科护士核心能力的影响因素,以期为糖尿病专科护士的管理和培养提供理论依据。方法选取广东省护理学会2016年—2021年培养的糖尿病专科护士为研究对象。采用自制的核心能力相关因素问卷(包括糖尿病护理及教育相关行为、糖尿病护理科研相关行为、继续教育相关行为、工作环境相关支持共4个维度)、糖尿病专科护士核心能力问卷对研究对象进行调查。共计发放问卷213份,回收有效问卷213份,有效回收率100%。采用相关性分析和结构方程模型对糖尿病专科护士核心能力的影响因素进行分析。结果广东省糖尿病专科护士核心能力总体处于中等偏上水平,得分较低者为科研能力20.02±6.86分,得分最高者为健康教育能力70.25±9.45分。糖尿病护理及教育相关行为、糖尿病护理科研相关行为、继续教育相关行为、工作环境相关支持与糖尿病专科护士核心能力之间具有相关性(r=0.156~0.764,P<0.05);结构方程模型显示,护理及教育相关行为对核心能力的影响最大(0.25),其次为科研相关行为(0.23),继续教育相关行为(0.13),工作环境相关支持对核心能力的影响最小(0.07)。科研相关行为、继续教育相关行为、工作环境相关支持可通过护理及教育相关行为的中介作用间接影响糖尿病专科护士核心能力。结论护理管理者应该重视糖尿病专科护士护理及教育相关行为,促进其科研相关行为,鼓励继续教育相关行为并提供工作环境相关支持来提高糖尿病专科护士核心能力。

高低频复合励磁磁心损耗量化的研究

针对高低频复合励磁磁元件磁心损耗难以精确测量和建模的问题,在详细分析现有磁心损耗测量方法和磁心损耗模型局限性的基础上,根据直流功率法测量原理搭建高低频复合励磁磁心损耗测量系统,利用损耗能精确测量的空心电感验证其测量精度。最后,基于直流偏置下脉宽调制(pulse width modulation,PWM)波励磁的磁心损耗模型,提出高低频复合励磁磁性元件的磁心损耗预测模型,并实验验证预测模型最大相对误差为-8.83%,具有较高的精度。

融合群体兴趣和核心用户影响的群组推荐方法研究

[目的/意义]为提高群组推荐准确率和可解释性,针对现有的群组推荐方法较少关注群组内核心用户对群体兴趣的影响,综合考虑群组整体兴趣和群组内核心用户对其他用户的影响,提出融合群体兴趣和核心用户影响的群组推荐方法。[方法/过程]首先,借鉴h指数思想计算群组内每个用户的影响力,识别群组内核心用户;其次,利用LDA主题模型进行群体兴趣建模和核心用户兴趣建模;最后,综合考虑群组中用户自身兴趣和其受核心用户影响而产生的兴趣进行资源推荐服务。[结果/结论]利用微博数据进行实证,验证了此方法的有效性。

渤海海域井壁取心裂解烃S_(2)烃类损失恢复回归分析

地化录井受工程、地质条件及人为因素的影响,往往造成岩石样品从井底到地表的烃类损失,不能很好地反映地下储层的真实含油气信息,因此需要一种合理准确的方法进行烃类损失恢复。针对渤海海域不同地区不同层位的岩屑值(自变量)与壁心值(因变量)之间的关系,基于最小二乘法、梯度下降法及其衍生算法,以多元线性回归和非线性回归两种方式来拟合研究区井壁取心数据。多元线性回归模型可使用标准方程法、岭回归、LASSO(Least Absolute Shrinkage and Selection Operator)及弹性网进行回归拟合,非线性回归模型可使用梯度下降法和分段函数的拟合方法。对不同回归分析方法进行分析对比可知,岭回归在计算线性关系的烃类损失方面具有较好的效果,决定系数r^(2)均超过0.7;基于岭回归分段函数拟合和非线性回归模型y=x/(b+kx)适合非线性烃类损失恢复。与传统的烃类损失恢复方法相比,使用量化的方式对研究区烃类进行恢复,更加科学全面,具有广泛的应用前景。

福建省县域森林损失时空演变特征及其影响因素分析

森林是陆地生物圈重要的生态资源,厘清区域长期森林损失状况及其影响因素,对森林资源保护和社会经济协调发展具有重要意义。基于全球森林变化(Global Forest Change)数据集,利用ArcGIS 10.8空间分析技术,对2001—2019年福建省58个县域森林损失的时空演变特征进行分析,并结合时空地理加权回归模型,探究县域森林损失的主要影响因素及其时空分异特征。结果表明:(1)2001—2019年福建省县域森林损失率呈波动上升的基本态势,森林损失面积累计达112.89万hm^(2),森林损失情况可划分为显著上升阶段、先降后升阶段和显著下降阶段。(2)整体上,福建省县域森林损失具有较强的空间正相关性和空间集聚性特征,相邻区域森林损失率的空间相关性显著,而其空间集聚效应呈现西北低、东南高的基本态势。(3)城镇化率、人均GDP、公路通车里程、人口密度和木材产量对福建省县域森林损失均具有一定的影响,但存在明显的时空异质性特征。该研究有效揭示了福建省县域森林损失时空动态特征及其影响因素,可为森林资源可持续经营提供理论依据。

SNP遗传力估计方法、影响因素及其在畜禽育种中的应用

遗传力是衡量由遗传因素解释的表型方差的比例,在实际遗传力估计中多只考虑加性遗传效应。由于畜禽传统遗传力估计需要的系谱信息完整性和准确性较难以实现,随着基因组学的发展,以全基因组单核苷酸多态性(SNP)进行遗传力估计的方法得到广泛应用。而对SNP遗传力的准确估计有利于了解遗传变异对表型的作用程度,目前已有不少SNP遗传力估计模型被开发利用。本文主要综述了SNP遗传力的概念、常用估计方法及其影响因素,并与传统遗传力估计进行比较,探究了SNP遗传力在畜禽育种中的应用潜力。

长距离密闭取芯瓦斯含量测定方法研究

为提高煤层瓦斯含量测定准确性及增大测定范围,山西某矿引进了长距离密闭取芯装置,该装置可实现煤样钻取后孔内密闭,取样深度可达到300m以上,但尚未形成相匹配的瓦斯含量测定方法。通过采用理论分析、煤样高压吸附-解吸实验、瓦斯含量测定对比试验等方法,对长距离密闭取芯瓦斯含量测定过程、瓦斯损失量补偿模型等进行了研究,形成了长距离密闭取芯瓦斯含量测定方法。该方法所测煤层瓦斯含量比煤芯管测定结果平均高约5.23%,提高了煤层瓦斯含量测定精度,对促进煤矿瓦斯治理具有重要意义。

心脏介入专科护士核心能力影响因素分析

目的 调查心脏介入专科护士核心能力现状并分析其影响因素,为相关部门制定和完善介入专科护士培养及认证标准提供参考。方法 采用目的抽样法,选取全国心血管病护理及技术培训基地和其辐射范围内医院的534名心脏介入专科护士,采用心脏介入专科护士核心能力自评问卷进行调查分析。结果 心脏介入专科护士核心能力总分为95.11(87.44,98.67)分;采用分类树模型及有序多分类logistic回归分析均显示,外出学习或进修经历、工作压力是心脏介入专科护士核心能力的影响因素(均P<0.05)。结论 心脏介入专科护士核心能力总体水平较高,护理管理者应关注并适度减轻护士工作压力,给予学习和进修机会,提升其核心能力。

计及饱和磁化的铁磁材料EEL损耗模型研究

通过搭建复杂工况下磁特性测试系统,实验获得铁磁材料在正弦及不同谐波工况下的磁滞特性和损耗特性数据;基于磁滞回线等效的思想,在椭圆回线面积等效法(EEL)的基础上,充分考虑饱和磁化的影响,引入既能有效反映磁滞回线形状变化,又能准确描述动态磁化损耗特性的形状因数,对饱和磁滞回线进行有效的形状表征,建立适用于饱和磁通密度下的正弦EEL损耗模型,提高了EEL损耗模型在正弦高磁通密度工况下的计算精度。在此基础上,综合考虑畸变磁通所引起的局部磁滞回环对磁损耗的影响,采用磁滞回线解耦的方式,分别对主磁滞回环与局部磁滞回环做近似等效处理,进而建立谐波激励下的损耗模型,对磁心损耗进行有效的分析计算,扩宽了EEL模型的应用范围。最后结合磁特性装置进行相关实验验证,证明了本文所提铁心损耗建模方法具有良好的适用性和有效性。

关键核心技术突破:概念辨析、影响因素与组织模式

当前,在科技自立自强国家战略与关键核心技术被卡脖子的紧迫形势下,关键核心技术突破成为亟待破解的理论与现实难题,但未见研究专门探析关键核心技术突破的学理概念。立足于国家战略需求牵引与现实瓶颈破解,(1)基于现有研究与现实实践,提出了关键核心技术突破的学理概念,辨析了关键核心技术突破与突破性创新及颠覆性创新的异同,理清了关键核心技术突破的主要特征;(2)基于“企业特征”和“外部环境”两个层面,构建了关键核心技术突破的影响因素模型;(3)基于参与主体的视角,归纳并总结了以重大科技项目为主体、以国家科研机构为主体、以高水平研究型大学为主体、以领军企业为主体的四大类型关键核心技术突破组织模式。本研究拓展了关键核心技术突破的相关研究,并为中国企业开展关键核心技术攻关与突破的实践提供了启示。

基于温度修正J-A动态磁滞模型的铁芯损耗计算

铁芯损耗的精确计算,是实现变压器等电磁设备高效运行和局部过热优化设计的关键。传统动态磁滞模型很难准确地模拟磁性材料在复杂环境下的磁特性,直接影响损耗计算精确性。提出温度修正J-A动态模型,依据铁磁材料Weiss分子场理论,引入温度因子ε表征温度对饱和磁化强度Ms的影响;采用模拟退火粒子群算法(SimuAPSO),克服修正后J-A动态模型参数对求解初始值选取的依赖性;将所提模型与有限元法相结合进行局部损耗计算,为解决电磁设备局部过热优化提供依据;最后,将模型模拟值与50WW600无取向硅钢片实测值对比,验证模型的准确性和有效性。该模型综合考虑温度、涡流损耗及剩余损耗,提高了不同频率下磁性材料磁特性模拟分析的准确性,对电磁设备精细化设计具有一定的指导作用。

考虑边界磁密分级的节能型卷铁芯损耗计算方法

铁芯损耗计算是节能型变压器优化设计阶段重点关注的内容。现有的分析方法往往只考虑了铁芯内涡流本身的去磁效应,而未顾及各个层级边界磁通密度分级的情况。对于大型卷铁芯,这种差异带来的电磁计算误差不可忽略。因此,需要增加对各级硅钢片边界磁通密度不均匀分布性质的讨论,以更好地服务于损耗计算。考虑了硅钢片晶粒取向、绝缘涂层的导磁性能,严格按照卷铁芯卷片分级构建了磁路网络,通过合理的近似方案得到了不同层级边界磁通密度的解析表达式,结合卷片数各异的有限元分析明确了截面边界磁通密度非均匀分布的演变规律,以此为标准,验证了所提分级磁路模型的有效性。最后,将磁路模型引入到实际节能型自耦变压器铁芯损耗的计算,对经典公式包含的磁通密度参数进行修正,并与空载损耗的测量值进行了对比,结果表明,参数优化后的损耗公式具有更高的计算精度,平均误差低于5%。

炭黑含量对太赫兹脉冲在HDPE中传播的影响

太赫兹时域光谱非常适用于聚合物材料或制品的无损检测。聚乙烯燃气管道中通常含有少量炭黑,炭黑的加入会改变材料的介电性能从而影响太赫兹脉冲在其中的传播。为揭示其影响机理,本文制备了炭黑体积分数为0~2.06%的高密度聚乙烯/炭黑样品并采集其太赫兹光谱。结果发现,随着炭黑含量的增加,太赫兹脉冲传播的相位延迟增加,透射强度下降,同时计算得到的材料在太赫兹波段的折射率、吸收系数及介电常数均随炭黑含量呈上升趋势。由德拜弛豫模型可知样品的直流电导率和弛豫强度与炭黑含量呈现正相关线性关系。对上述现象进行理论分析得出材料的介电常数变化是由于其中的载流子浓度变化及载流子弛豫行为所致。

干熄焦烧损率影响因素分析及预测

以工艺优化降低焦炭烧损率为目的,对150 t/h干熄焦烧损率进行了单因素和多因素分析,建立了相关模型。结果表明,焦炭烧损率受干熄焦多种工况影响,随循环气体CO浓度的降低和循环风量的增加,焦炭烧损率呈增大趋势;选择气料比、汽化率、排焦温度、循环气体CO浓度和料位等操作参数与焦炭烧损率进行多因素回归计算,其结果与用碳平衡方法计算所得烧损率接近,可用此多因素回归模型对焦炭烧损率进行预测。

高速永磁同步电动机变系数铁耗计算模型

高速永磁同步电机铁心损耗受磁场多因素影响,现有的计算模型难以准确计算。本文基于经典的Bertotti三项常系数铁耗模型,综合考虑高次谐波、旋转磁化、集肤效应和小磁滞回环等因素对铁心损耗计算的影响,建立了包含磁滞损耗、涡流损耗和附加损耗补偿系数的铁耗计算模型。并以一台150 kW,30000 r/min高速永磁同步电动机为例,充分考虑补偿系数随磁密波形畸变率、幅值和频率的变化,对样机在不同转速下的铁耗进行计算,实验结果表明,与传统模型相比,该模型计算结果与实测值更加接近。之后进一步分析了各因素对铁耗的影响程度,发现影响程度由大到小依次是高次谐波、旋转磁化、磁滞回环和集肤效应。

基于Cauer网络的功率电感高频涡流损耗模型

高频下磁芯涡流损耗与频率之间呈现非线性关系,传统的磁芯涡流损耗模型在高频下不再适用,在结合传统磁芯涡流模型和Cauer梯形网络的基础上,研究了基于Cauer模型的功率电感高频涡流损耗建模方法。通过构建磁芯阻抗函数描述磁芯材料中涡流损耗与频率的关系,构建磁芯阻抗Cauer Ⅰ梯形网络,并通过Euclidean算法迭代求出Cauer Ⅱ梯形网络中的参数。对磁芯3C90进行磁芯阻抗Cauer Ⅱ网络构建,在相应条件下对该网络进行仿真,仿真结果表明,磁芯阻抗Cauer网络不仅对磁芯电感系数的高频特性的拟合结果良好,且基于Cauer网络的涡流损耗仿真的功率损耗与实际测量的功率损耗接近,故基于Cauer网络的磁芯涡流损耗模型能有效预测非正弦激励下的磁芯涡流损耗。

2型糖尿病患者发生听力损失的影响因素及列线图预测模型构建

目的 分析影响2型糖尿病患者发生听力损失的影响因素并根据结果构建列线图模型。方法 收集在本院接受治疗的2型糖尿病患者236例,根据患者是否发生听力损失将其分为正常听力组(137例)和听力损失组(99例)。收集患者临床资料,以多因素Logistic回归分析影响2型糖尿病患者发生听力损失的因素,构建列线图预测模型,使用拟合度曲线及ROC曲线评估列线图模型的有效性及区分度。结果 对患者资料进行单因素分析结果显示,年龄、糖尿病视网膜病变、高血压、PT、FIN为影响2型糖尿病患者发生听力损失的因素(P<0.05),但与性别、高脂血症、收缩压、舒张压、病程、体质量指数、LDL-C、HDL-C、TC、TG、HbA1c、IMT无关(P>0.05);将单因素分析P<0.05的因素纳入模型,进行多因素Logistic回归分析显示,年龄较大、低水平的PT、糖尿病视网膜病变及高血压为影响2型糖尿病患者发生听力障碍的独立危险因素(P<0.05);根据多因素回归分析结果构建影响2型糖尿病患者发生听力损失的列线图模型,以拟合度曲线评估预测模型的有效性,显示预测值与实际值一致性较好,χ2=6.357,P=0.421。以ROC曲线评估列线图模型的区分度,其ROC曲线下面积为0.835,特异性、敏感性分别为91.24%、64.65%。结论 年龄较大、低水平的PT、糖尿病视网膜病变及高血压为影响2型糖尿病患者发生听力障碍的独立危险因素,所构建的列线图预测模型具有较好的区分度及有效性,可作为临床更加简洁、直观预测2型糖尿病患者发生听力损失的工具。