Analysis of the Electric Locomotives Neutral-section Passing Harmonic Resonance

For the further analysis and suppression of the electric locomotives neutral-section passing overvoltage, on the basis of theoretical analysis of the neutral-section passing harmonic resonance conditions, this paper establishes simplified harmonic resonance simulation models of the electric locomotives neutral-section passing using MATLAB/Simulink, and makes the overvoltage simulation analysis of the existing electric locomotives neutral-section passing system in the event of a harmonic resonance. Results show that when the system harmonic resonance occurs, the operating overvoltage of the neutral-section passing is serious intensified by the overvoltage of the harmonic resonance, which will make the voltage of the pantograph collector head exceeding 100kV. This amplitude of the overvoltage will breakdown the air gap, which will be a serious threat to the safety operation of the electric railway. However, this kind of neutral-section passing overvoltage hasn’t cause the attention in the field and theoretical studies, which need more analysis and verification in the further study.

PASS M0设备在洛阳电网中的设计与应用

通过PASS M0设备在洛阳电网中的两个设计应用实例,阐述PASS M0设备在变电站改造工程中所具有的优势。与新建变电站相比,变电站改造工程不仅受限于原设计方案,还需要考虑施工过渡的可行性和过渡过程中的供电可靠性,按常规思路采用敞开式(AIS)或全封闭式(GIS)开关设备对变电站进行改造,方案往往难以或不可能实施。PASS M0设备综合AIS和GIS开关设备的优势,在变电站改造工程中具有不可替代的优越性。

使用PASS设备优化网架结构的应用实例

介绍PASS设备在从化吕田变电站改造工程中的应用实例,体现了PASS设备在空间不足、停电困难等约束条件下,与传统敞开式设备(AIS)和GIS设备相比,具有工期短、停电时间少、施工难度低等优点,为变电站接线形式的改变和间隔扩建,片区网架结构的优化提供一种方便、高效的选择。

基于CPU与GPU的异构模板计算优化研究

模板计算是一类使用固定模板的算法,被广泛应用于图像处理、计算流体动力学模拟等领域,现有的模板计算存在计算并行度弱、缓存命中率低、无法充分利用计算资源等问题。在消息传递接口(MPI)计算模型和跨平台多线程(OpenMP)计算模型的基础上提出MPI+OpenMP、统一计算设备架构(CUDA)+OpenMP两种混合计算模型。相较于常规的MPI计算模型,MPI+OpenMP计算模型通过使用MPI进行多节点之间的粗粒度通信,使用OpenMP实现进程内部的细粒度并行计算,并结合单指令多数据、非一致内存访问、数据预取、数据分块等技术,提高模板计算过程中的缓存命中率与计算并行能力,加快计算速度。在只采用CUDA进行模板计算时,CPU的计算资源没有得到充分利用,浪费了大量计算资源,CUDA+OpenMP计算模型通过对计算任务的负载划分让CPU也参与到计算中,以减少通信开销及充分利用CPU的多核并行计算能力。实验结果表明,OpenMP+MPI计算模型相较于MPI计算模型的平均加速比为3.67,CUDA+OpenMP计算模型相较于CUDA计算模型的平均加速比为1.26,OpenMP+MPI和CUDA+OpenMP两种计算模型的性能均得到了显著提升。

消毒供应室护士手卫生管理中运用PDCA循环理念的效果

目的探析消毒供应室护士手卫生管理中运用PDCA循环理念的效果。方法选取在湖南省第二人民医院消毒供应室内工作的护士21名作为研究对象,于2022年1—6月期间实施常规手卫生管理,将相关数据归入常规组。于2022年7—12月期间实施PDCA循环理念的手卫生管理,将相关数据归入PDCA组。比较两组护士的综合素质、手卫生认知水平、手卫生工作完成率以及医疗器械的清洗消毒合格率。结果PDCA组护士的综合素养高于常规组,差异有统计学意义(P<0.05)。PDCA组的手卫生认知水平高于常规组,差异有统计学意义(P<0.05)。PDCA组的手卫生工作完成率略高于常规组,但差异无统计学意义(P>0.05)。PDCA组的医疗器械清洗消毒合格率高于常规组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论将PDCA循环理念的手卫生管理运用到消毒供应室护士中,可增强护士综合素质,拓展手卫生认知,更好地执行器械清洗消毒工作。

优化工艺提高甲醇产能的研究

为进一步提高装置产能及相同原料气量条件下的甲醇产量,降低甲醇单耗,对甲醇合成反应原理及运行现状进行了分析,考察了温度、压力、空速、催化剂选择性及气体组分对甲醇产量的影响,并采取了相应的优化措施。通过对催化剂床层温度、装置弛放气量、气体组分等影响因素进行优化,提高了CO和CO_(2)的单程转化率,减少了气体损耗,增强了催化剂选择性,在同样的能耗和气量条件下提高了甲醇产能,减少了副产物生成,大幅提高了装置的运行效益。

基于电子射野影像装置的肺部肿瘤立体定向体部放射治疗在体三维剂量验证模体研究及临床应用

目的:探讨基于电子射野影像装置的肺部肿瘤立体定向体部放射治疗在体三维剂量验证模体研究及临床应用。方法:通过电子射野影像装置在体三维剂量验证系统,在静态和动态模体上测试不同立体定向体部放射治疗照射技术计划(静态调强、滑窗调强、旋转调强及适形、动态适形旋转治疗),比较在体三维剂量分布5种剂量/距离一致性标准(5%/2 mm、3%/3 mm、3%/2 mm、3%/1 mm、2%/2 mm)的γ通过率,检测计划照射精度,并对临床肺立体定向体部放射治疗病例进行在体三维剂量验证靶区和危及器官剂量体积分析。结果:模体研究结果显示,在静态模体中静态调强、滑窗调强、旋转调强照射方式γ通过率差异无统计学意义(P均>0.05),在动态模体中静态调强计划γ通过率偏低,其他照射方式计划之间相近。临床应用结果显示,临床病例在体三维剂量验证3%/3 mm标准明显低于治疗前剂量验证结果,剂量体积直方图分析中体积变化大的危及器官存在较大剂量偏差。结论:基于电子射野影像装置的肺部肿瘤立体定向体部放射治疗在体三维剂量验证,能为肺部肿瘤立体定向体部放射治疗治疗期间剂量投照的准确性提供有效安全性检查,可应用于临床,为自适应治疗提供基础。

一种分布式宽带高通滤波器的设计方法

提出一种新型分布参数高通滤波器设计方法,利用1/4波长的最佳分布式高通滤波器模型,通过折叠式子网络设计,将多个子网络串联形成分布参数宽频高通滤波器。该方法设计灵活简便,结构尺寸小,技术拓展性强。经过实际器件验证,测试结果与仿真设计吻合良好,验证了方法的准确性。该设计方法适用于Sub-6 GHz大功率微波集成电路,解决了目前高通滤波器技术存在的结构尺寸大、设计不灵活等难题。

溜井全景扫描成像装置及其井壁检测试验

为研究矿石溜放对溜井井壁围岩的磨损破坏规律,保证溜井安全连续稳定生产,需要对溜井井壁进行检测。为实现溜井直径大、有浮石、粉尘多、湿度高和无光源等特殊条件下的井壁安全检测,研制了垂直溜井全景扫描成像装置。该装置采用4台高分辨率工业摄像机目标跟踪技术、4个高照度LED冷光灯照明技术、千兆网数据传输技术、旋转编码器井深定位技术等,实现对井壁全断面、无缝式扫描;通过组合式电缆与自锁绞盘提升系统实现装置提升;通过图像筛选与拼接处理,得到溜井井壁全景图。将该装置应用于矿山溜井进行井壁检测试验,采集到的井壁图像清晰直观,为溜井井壁磨损破坏规律研究、制定和实施溜井检修方案提供了直接依据。试验结果表明,该装置能适用于复杂条件垂直溜井的井壁检测。

高速铁路过分相电磁暂态过程分析

高速铁路过分相过电压对高速铁路安全运营具有较大威胁,过分相过程和影响因素分析研究可为预防与抑制过分相过电压提供参考,对保障高速铁路运行安全具有重要意义。本文详细划分并分析高速铁路过分相各暂态过程,建立系统等效数学模型并进行推导计算,同时分别对每一个暂态过程建立MATLAB/Simulink仿真模型,仿真分析高速铁路过分相过电压。仿真结果表明:该过分相暂态过程数学分析与仿真分析基本相符,可用于过分相暂态过程分析;过分相过电压幅值大小不仅与列车车速、中性段长度等因素相关,还与主断路器切合时刻、左右两供电臂相位差等因素相关。

1000kV特高压固定串联补偿装置关键元件工作条件研究

基于长治—南阳—荆门特高压交流试验示范工程扩建工程,利用电磁暂态程序(EMTP),研究了区外和区内故障时,1 000 kV特高压串补关键元件工作条件。研究首次提出:采用金属氧化物限压器(metal oxide varistor,MOV)-并联间隙组合作为特高压串补的过电压保护措施;区外故障时仅由MOV限制电容器的过电压,间隙不动作;区内故障时,火花间隙及旁路开关可以动作,从而将电容器和MOV旁路;特高压串补过电压保护水平为2.3 pu;长南I线和南荆I线串补MOV的最大能耗水平分别为57 MJ/相和45 MJ/相;采用"电抗器+MOV串电阻"型阻尼回路作为串补电容器的放电阻尼装置,电容器放电回路的自振频率约为300 Hz;短路期间,特高压串补火花间隙和旁路开关最大放电电流为153 kA。

香蕉假茎切块还田机构设计与台架试验

香蕉是我国最重要的经济作物之一,随着我国香蕉产业的迅速发展,对香蕉假茎的处理技术提出了迫切的要求。根据香蕉假茎先分段再切块还田的工艺设计思想,研制开发出了一种由圆盘锯齿刀背刀交错布置于两条转轴上的类似对辊式运动原理的香蕉假茎切块还田机构,并以此机构进行了功率影响试验和性能试验。试验结果表明,该香蕉假茎切块还田机构功率消耗较小,大于3kW的功率就能满足切块需要,且样机的切块质量性能很好,切块质量在250g以下的合格率为84%,94%以上的切块最大投影面积尺寸在110mm×60mm的区域内,符合香蕉假茎切块还田的农艺要求。

基于MPI+CUDA的异构并行可压缩流求解器

在CPU/GPU异构体系结构计算集群上,建立了基于MPI+CUDA的异构并行可压缩流求解器。讨论了异构结构上的可压缩流并行算法的并行模式,在CPU上执行计算密集度低、指令复杂的计算任务,在GPU上执行计算密集度高、指令单一的计算任务。通过数个算例,对比了异构并行计算和传统CPU并行计算计算结果和计算效率。将该算法运用于高超声速流动的数值模拟中,数值结果显示,基于MPI+CUDA的异构并行可压缩流求解器鲁棒性好,计算效率较CPU同构并行计算提高10倍以上。

Nd∶YAG脉冲激光器双光路输出分时控制系统的设计

针对现有激光器多光路加工特点,采用Nd∶YAG脉冲激光器为光源,研制出激光器双光路输出分时控制系统。提出了具体的分时分光技术方案,设计出能够实现分时分光的分光装置,以及对装置的工作状态进行实时控制的分时控制电路,并确定了系统的程序流程。在不降低输出功率的前提下,实现了激光在不同时间、不同输出端口的输出,完成了分时分光。为避免因分光装置抖动而造成的光纤损坏,利用黑色相纸对光斑进行采样。结果表明:在全反镜改变位置后至激光输出,延时300 ms为最佳时间。该系统能实现激光的时分复用、动态分光,满足了多光路输出需求;而且系统的扩展能力强,能够根据实际激光加工状况,为激光加工设备的改进和升级提供思路。

Pro/E二次开发技术在架空乘人装置参数化建模的研究

为了缩短架空乘人装置的设计周期,提高设计水平,提出了架空乘人装置参数化建模设计理论,阐述了参数化建模原理,并在Pro/Engineer的平台上,利用Pro/Toolkit工具包进行二次开发。实践证明,使用参数化的方法对架空乘人装置进行建模,节约了时间,提高了设计效率。

基于EDose软件电子射野影像系统的调强剂量验证

目的:探讨电子射野影像系统(EPID)用于调强放射治疗三维剂量验证的可行性。方法:分别使用Varian公司的Trilogy加速器自带的EPID及EDose软件和美国Sun Nuclear公司的Mapcheck剂量验证系统及配套模体对10例调强放射治疗的患者进行剂量验证,记录并比较分析两种系统的绝对剂量和相对剂量γ通过率的相关性。结果:采用γ(3%/3mm)标准时,相对剂量EPID和Mapcheck验证的γ通过率分别为(98.51%±1.10%)、(98.73%±0.69%);绝对剂量EPID和Mapcheck验证的γ通过率分别为(96.50%±3.33%)、(97.64%±1.51%),两者均无统计学意义(P>0.05)。其它标准的γ通过率有统计学意义。结论:EPID可以作为调强三维剂量验证的工具,比Mapcheck更方便快捷。

甘蔗联合收割机剥叶装置的性能试验和参数优化

为了确定甘蔗联合收割机剥叶装置主要参数对性能指标的影响规律,利用自制的剥叶装置试验台,采用二次通用旋转组合试验设计方法,以各辊(喂入辊、第1级剥叶辊、第2级剥叶辊、输出辊)转速为试验因素,以甘蔗未剥净率、蔗茎合格率为试验指标,完成了室内物理模拟试验。并对试验数据进行数理统计分析,初步研究了剥叶性能影响机理。试验得到影响剥叶装置性能的最佳参数组合,为甘蔗联合收获机械的设计提供了试验依据。

基于EPID宫颈癌IMRT验证的不同Gamma通过率参数影响分析

目的:使用Varian非晶硅电子射野影像系统(EPID)对80例宫颈癌术后患者的放疗计划进行Gamma通过率验证,分析不同机架角度、两台同型号加速器间Gamma通过率的差异;探讨3种参数设置对Gamma通过率的影响,为计划验证提供理论依据。方法:对每一患者制定7野均分治疗计划并创建验证计划,在两台相同型号的Varian Unique(1、2)加速器上进行验证并获取验证图像;通过Portal Dosimetry(PD)软件获得不同参数设置(标准剂量差异与距离符合度)下的Gamma通过率,对其进行统计学分析。结果:参数设置分别为PD_Global/PD_Local 1%/1 mm、2%/2 mm、3%/3 mm,剂量阈值10%。(1)当参数为PD_Global(2%/2 mm、1%/1 mm)时,Gan=0°的Gamma通过率优于其他角度;Gan=104°、256°的Gamma通过率低于其他角度(P<0.05)。参数为PD_Local(3%/3 mm、2%/2 mm、1%/1 mm)时,Gan=0°的Gamma通过率低于其他角度(P<0.05)。(2)参数为PD_Global 1%/1 mm、PD_Local 1%/1 mm时,Unique-2的Gamma通过率高于Unique-1(P<0.05)。结论:严格的参数设置能够体现机架角度、加速器性能等对Gamma通过率的影响;针对不同部位的肿瘤需要加入相关的分析条件。为提高放疗的精确性,物理师需要增加对射野影像装置、机架角位移、多叶准直器到位精度等设备参数的检测频率,并通过大量数据的累积与临床相结合,制定更严格的Gamma通过率参数与限值。

换热器管程自动化清洗装置研究现状与发展

针对实际作业中换热器结垢的情况,必须定期对其进行清洗、检修。通过对常用清洗方式进行分析比较及不同原理、不同结构的清洗装置进行综合分析,指出了其不足、改进方法及发展方向。目前,学者的研究大多是基于高压水射流清洗技术的自动化换热器管程清洗装置。通过对国内外多种清洗装置的研究发现,定位装置、传动装置和控制装置是其关键部件。由于市场和技术的需求,对换热器管程清洗机器人而言,智能化、多功能化、信息化和绿色化将是未来的发展趋势。

电力机车车载过分相装置的优化设计探讨

介绍车载过分相装置的现状,提出了优化设计的设想,即电子柜内增加LCU并配备过分相功能:对于模拟相控新造车,采用换代电子柜;对于装配模拟电子柜的既有车,只需更换2块插件、内部改线即可;对于微机控制的电子柜,配备过分相功能的接口。按此要求设计的模拟电子柜,已分别在SS3B和SS4改进型的机车上装车考核。