一、感应加热中功率延伸电缆结构形式的优选设计(论文文献综述)
邢少雄[1](2021)在《基于LCLC谐振负载的高频感应加热电源研究设计》文中认为感应加热技术由于具有环保、效率高、更加安全可控等优点,在工业界得到了广泛应用。同时感应加热的应用场合很多,不同工件的阻抗值相差较大,为了保证较高的工作效率,需要进行负载匹配。和传统的LC谐振负载相比,LLC谐振负载由于不需要变压器即可实现负载匹配,得到了大量应用和研究。但LLC谐振负载在负载匹配过程中可能会出现逆变器输出电压电流相位角过大的问题,在高频工作频率下造成较大开关损耗。针对这些问题,本文提出了基于LCLC谐振负载拓扑的感应加热电源设计。在LLC谐振拓扑的基础上,提出了一种新型的LCLC谐振拓扑分析方法,该方法将对LCLC谐振负载的分析转换为对LLC谐振负载的分析,谐振负载特性可直接套用LLC谐振负载相关公式。通过对LCLC谐振负载的分析,证明了LCLC谐振负载在负载匹配过程中有着更好的静态特性和动态特性。LCLC谐振负载通过改变并联电容进行负载匹配和LLC谐振负载通过改变串联电感进行负载匹配相比,有着更小的逆变器输出电压电流相位角,因此开关损耗更小。同时改变电容进行负载匹配也更易于操作。之后,给出了感应加热主电路拓扑,在此基础上,设计了负载参数,并设计了基于TMS320F28035的控制系统,包括逆变器锁相控制、斩波调压控制、保护电路和人机界面通信电路。最后对感应加热电源样机进行了搭建,包括主电路参数的设计和器件选型,在搭建的样机平台上,分别进行了LLC谐振负载和LCLC谐振负载的实验,通过对实验结果的分析,验证了理论分析的正确性和参数选取的合理性。
李亚洲[2](2021)在《冰层热融钻进机理研究及冰下湖钻探用热融钻头研制》文中认为南极冰盖底部孕育有超过400个冰下湖。对这些冰下湖开展研究,不仅可以获取南极大陆的古气候信息、反演冰盖的演化历史、揭示冰下地质结构,而且有可能发现新的生命形式。此外,对冰下湖的研究可为人类探测外太空的冰下海洋提供有力的科学保障和技术支持。迄今为止,尽管人类已经利用机械钻进方法和热水钻进方法进行了四次冰下湖的钻探,但这两种方法在冰下湖探测中均存在较大的局限性。有鉴于此,吉林大学极地研究中心创新地提出了一种可回收型全自动冰下环境探测器RECAS(RECoverable Autonomous Sonde)来实现南极冰下湖的无污染钻探。本文旨在探究冰层热融钻进过程的传热机理并为可回收型全自动冰下环境探测器的原理样机RECAS-200研制热融钻头。本文首先归纳总结了冰层热融钻进技术的研究现状。然后,从理论分析、数值模拟、实验研究三个方面对冰层热融钻进过程的传热机理展开了研究。最后,本文完成了RECAS-200上下热融钻头的结构设计并针对其进行了试验研究。以下是本文的主要研究内容及获得的主要成果:(1)通过理论分析,分别建立了冰层热融钻进过程的物理模型和数学模型,并以平板形热融钻头为例分析了热融钻进过程中热融钻头、薄层水膜以及冰层的传热特性。基于各个介质的传热特性,简化了冰层热融钻进过程的数学模型并提出了求解该简化模型的方法。理论分析结果显示:(1)电加热型热融钻头内部的温度从加热元件到钻头外表面逐渐降低,加热元件内的温度沿法线方向以二次方形式分布,而热融钻头基体内的温度则呈线性分布;流体加热型热融钻头基体内的温度从内表面到外表面线性降低。(2)薄层水膜内的压力以二次方的形式从钻头中心位置向融水出口处减小;融水的切向流速沿钻头外表面法线方向呈抛物线形分布;从钻头外表面中心位置到融水流出边界,融水的最大切向流速线性增加;融水的温度从钻头外表面到冰水界面线性减小。(3)冰层内的温度沿冰水界面的法线方向以指数函数的形式变化。(4)加热元件合理布置的电加热型热融钻头能够在其外表面获得均匀的功率密度,而被热流体均匀加热的热融钻头则能在其外表面实现等温分布。(2)在COMSOL Multiphysics软件平台下开发了一种分析法和数值法相结合的混合解法,并对恒功率和恒温条件下的冰层热融钻进过程进行了数值模拟,分别讨论了热融钻头的形状、功率、钻压以及冰温对热融钻进过程的影响,得到了薄层水膜厚度、钻头外表面温度(或功率密度)、薄层水膜内压力和流速、钻进速度、钻头热效率、损失(或输入)的功率、冰层最大热扰动距离等参数的变化规律。数值模拟结果表明:在恒功率条件下,球形热融钻头能够获得更高的钻进速度;而在恒温条件下,则应该优先选择圆锥形作为热融钻头的形状;热融钻头的钻进速度随钻头外表面的功率(或温度)、钻压以及冰温的增加而增加,但钻压对钻进速度的影响有限,在超过一定的阈值后,钻进速度随钻压增长的越来越慢。(3)搭建了热融钻进实验平台,利用冻制的人工冰样研究了热融钻头形状、功率、钻压和冰温对钻进速度、钻头热效率以及钻孔直径的影响。实验结果表明:在发热源置于热融钻头顶部的情况下,圆锥形热融钻头能获得最高的钻进速度;热融钻头的功率和钻压越大,冰温越高,热融钻进速度就越快。值得一提的是,钻压只在一个较小的范围内对热融钻进速度有较大的影响,超过该范围后,钻压的影响会逐渐减弱。实验研究的结果和理论分析以及数值模拟的研究结果完全一致。(4)基于RECAS-200钻头的设计要求,首先确定了热融钻头功率、加热元件和钻头形状等关键参数,然后分别设计了加热丝浇铸型热融钻头和加热棒插入型热融钻头,并对其进行了钻进试验,确定了RECAS-200钻头较优的结构。随后,在加热棒插入型热融钻头的基础上,完成了RECAS-200热融钻头的结构设计并为下热融钻头设置了灰尘收集器。(5)对RECAS-200热融钻头进行了一系列的功能测试。首先在纯净冰层和含灰尘冰层中分别进行了钻进试验。此外,还对RECAS-200的热融钻头进行了压力试验、寿命试验以及上热融钻头中心孔的温度测量试验。最后,对包括热融钻头在内的钻具整体进行了野外试验。试验结果表明:在5 k W的功率下,RECAS-200热融钻头的钻进速度超过了1.5 m/h,且该热融钻头能够在含有火山灰的冰层中钻进;RECAS-200热融钻头能够在2 MPa的水压下工作,且其寿命超过了14天;上热融钻头在5 k W的功率下正常工作时,其中心孔内的温度不超过90℃,因此,钻具电缆不会受到损害。但在上热融钻头钻出冰盖表面时,中心孔内的温度升高的较快,所以上热融钻头必须采取小功率分时段控制的方式才能保证钻具电缆的安全;研制的热融钻头在野外试验中表现良好,未发生失效现象。
叶茂林[3](2020)在《大方坯连铸中间包等离子加热技术与应用研究》文中进行了进一步梳理浇铸过程中保持低过热度恒温浇铸,是一种有效提高连铸效率和铸坯质量的方法。中间包内钢液在浇铸过程中不可避免发生温降现象,无法稳定保持低过热度恒温浇铸。等离子加热作为一种控制中间包内钢液温度的有效方法,它通过电极通电将工质气体充分电离,形成高能量的电弧等离子体对中间包内钢液进行加热。因此,若能高效利用等离子加热方法,将有助于实现低过热度恒温浇铸。本论文围绕大方坯连铸中间包等离子加热技术研究与应用,获得如下结论:实现了等离子加热中间包过程的模拟研究,水力学试验利用高温水蒸气来模拟等离子加热过程。结果表明等离子加热后,中间包内钢液温度场均匀性提高,弥补了无等离子加热条件下的钢液温降,有效改善中间包内钢液的温度场和流场,促进了钢液之间的热量传递。数值模拟采用VOF模型,假设等离子弧为简单热源,比较无等离子加热和加热功率在300 KW、500 KW、1000 KW条件下中间包内钢液温度场和流场的变化。建立了 45钢连铸坯的微观组织生长模型,并通过耦合宏观温度场模型,计算了等离子加热条件下不同过热度对铸坯凝固组织的影响。分析了过热度从20℃增加至60℃范围内结晶器、足辊、二冷一段、二冷二段内的坯壳厚度。随着钢液过热度从60℃降低至20℃,铸坯横截面上晶粒数增加约26.05%,晶粒平均半径减小约20.75%,等轴晶率提高约16.52%。在保证连铸顺行的条件下,通过采用等离子加热工艺控制钢液过热度维持在20~30℃的温度区间能获得均匀的凝固组织。将三中空石墨电极等离子加热设备应用于大方坯(370mm × 480mm)连铸工艺,针对无等离子加热和9炉典型的等离子加热热试试验,分析等离子加热对钢液升温情况、钢液成分变化和夹杂物的影响。其中无等离子加热条件下,钢液温降速度能达到1.06℃/min。等离子加热后,温度呈上升趋势并保持稳定,升温速率最高能达到0.8℃/min。等离子加热后[O]含量明显下降,并对等离子加热前后中间包内钢中夹杂物特征进行统计,加热后夹杂物的数密度降低,主要是由于等离子加热改变了中间包内流场变化,促进小尺寸氧化物夹杂的碰撞上浮行为,表明等离子加热改善了钢液的洁净度。[N]含量变化不大;[C]含量略有升高是由于石墨电极的损耗导致。首次研究了等离子加热对中间包覆盖剂的影响,分析了加热前后覆盖剂成分、形貌、结晶特性、物相和液相区成分的变化。等离子加热后的中间包覆盖剂宏观形貌由疏松多孔变为致密的玻璃态,XRD结果表明其结晶率变低,玻璃性能变好。通过扫描电镜观察试样微观形貌以及成分分析发现,加热前的试样中存在较多不规则的矿相,加热后的试样析出物相明显减少,结构均匀且致密,仅有少数形状不规则的矿物相和一些游离的氧化物嵌布于浅灰色基体上。通过FactSage热力学软件分析等离子加热对中间包覆盖剂液相区成分无明显影响。
高磊[4](2020)在《电网建设项目多主体协同决策模型及应用研究》文中提出随着电力体制改革逐步深化,电网建设投入在整个电力建设投入的比重逐年持续增加,电网建设管理模式、运营模式和投资比例的逐步转变也对电力工程项目管理思路和方法提出了新的要求。此外,根据电网建设项目的特点,项目建设过程中长期面临建设时序分配、资源均衡调配、风险合理规避、投资效益优化、电力稳定供应等诸多问题,需要综合考虑不同因素,电网建设则可视为多主体、多要素、多目标、多阶段的协同决策研究问题。然而,传统的电网项目建设管理模式普遍存在各利益主体自利性和信息断层情况,难以根据项目特点优选出满足多方需求的建设方案,同时,在实施过程中存在区域电网建设项目的工期、投资和资源调配不合理现状,并难以达到项目综合效益优化的目标。因此,本文开展电网建设项目多主体协同决策模型及应用的研究工作,基于电网建设项目多主体特征和协同决策目标研究,分别构建了面向电网建设项目方案优选及方案实施的协同决策模型,针对模型的特点分别引入多智能体技术、粒子群算法和非支配排序遗传算法进行求解,并通过模型应用系统提供了多主体协同决策的平台。主要研究内容如下:(1)梳理了电网建设项目多主体协同决策的研究背景及意义,开展了对国内外电网建设项目多主体协同决策模型及应用问题的研究综述,并概述了电网规划和建设基本概念、利益相关者理论、多智能体模型及方法、多目标优化模型及方法等相关概念和基础理论,为后续研究奠定了相应理论基础和研究范围。(2)研究了电网建设项目利益相关主体特征及协同决策目标。首先,运用电网建设项目流程WBS结构,分析并识别了电网建设项目8类主要利益相关主体;其次,研究各主体的利益偏好和主体的自利性、目标差异性,以此为基础引出多主体协同决策的理念,分析了电网建设项目多主体协同决策逻辑和内容;同时,运用文献综合分析法结合系统动力学的因果关系流图识别电网建设项目协同决策目标,归纳出协同决策应从不同角度合理满足电网项目的规划管理、建设条件、投资决策和建设运营这4类目标需求。该部分研究内容从协同决策目标方面为协同决策模型及应用提供了研究基础。(3)构建了基于MAS技术的方案优选协同决策模型。基于电网建设项目协同决策目标研究,将重要的目标抽象成为MAS中的Agent,构建了协同决策MAS模型的整体架构,以及其中各主要Agent的结构、功能以及通信模式;基于多Agent之间协商交互能力,利用Petri网和合同网协议描述方案优选的多Agent交互流程,并通过模糊Petri网的模糊规则对应可选择方案设置方案集,方案集由多Agent的模糊变量因素协同决策进行选择,最终,形成了基于FPN电网项目方案优选协同决策模型,进一步通过算例应用验证模型计算过程和有效性。该部分的研究内容可以结合不同区域电网项目特点,考虑多方主体需求,提供建设方案优选的决策依据和方法。(4)构建了基于多目标优化的方案实施协同决策模型。在方案优选的基础上,通过研究一定区域内电网项目规划阶段和建设阶段协同决策的目标,建立适宜的目标函数,结合目标函数和约束条件构建电网项目方案实施协同决策模型。本文一方面建立面向电网规划实施过程的协同决策模型,采用粒子群算法进行求解;另一方面,建立面向电网建设实施过程的协同决策模型,运用遗传算法进行求解;通过实例证明两阶段模型的合理性。模型和算法则纳入多智能体系统中,作为相应MAS的方法库和模型库一部分。该部分研究内容可以在工期、资金和资源约束条件下,考虑多方主体需求,提供满足建设方案实施中多目标优化的决策依据和方法。(5)构建了基于多主体需求的协同决策模型应用系统。基于两类协同决策模型研究,构建了一个基于B/S架构的电网项目协同决策模型应用系统,该系统属于信息公开的系统,确保各方主体信息畅通、数据准确和完备,具备提供各方主体交流和互动决策的多项功能,同时,协同决策支持平台能够充分结合MAS技术,并利用优化算法功能,解决电网建设协同决策过程中多元化、多层次的复杂问题。其功能包括多智能体管理、多主体方管理、方案优选管理、多目标优化管理、空间地图管理等,根据项目实际需求设计各类功能的子功能。该部分研究内容可以为电网建设项目多主体协同决策的规模化实践应用提供参考。本研究从工程项目管理视角将智能化、信息化方法应用于电网建设项目管理,为探索我国电网建设项目规划、设计、建设阶段的多主体协同决策及高效管理提供了理论依据和实践参考。
刘森,张书维,侯玉洁[5](2020)在《3D打印技术专业“三教”改革探索》文中进行了进一步梳理根据国家对职业教育深化改革的最新要求,解读当前"三教"改革对于职教教育紧迫性和必要性,本文以3D打印技术专业为切入点,深层次分析3D打印技术专业在教师、教材、教法("三教")改革时所面临的实际问题,并对"三教"改革的一些具体方案可行性和实际效果进行了探讨。
李伟[6](2019)在《定子永磁电机系统可靠性问题的研究》文中研究说明在电动汽车、航空航天、铁路运输、海上风力发电等领域,电机的安全性和连续运行能力是两个主要问题,它们与电机系统的可靠性直接相关。因此,研究永磁电机结构与可靠性之间的关系,具有十分重要的现实意义。定子永磁电机是在转子永磁电机的基础上发展起来的新型无刷永磁电机,它不仅具有永磁电机的高功率密度、高效率等特点,而且其励磁源位于定子部分,具有强抗去磁能力,且易于散热,转子上没有绕组和励磁源,结构简单、牢固,所以它具有良好的应用前景。磁通切换永磁(Flux-Switching Permanent Magnet,FSPM)电机是定子永磁型电机最突出的代表,因此本文以FSPM电机系统为研究对象,分析它的可靠性,研究内容涉及FSPM电机系统故障模式及其产生的原因,FSPM电机主要拓扑结构、绕组相数、绕组分布、容错成功率等因素对可靠性的影响。最后通过三相FSPM电机系统故障实验和固有轴电压测量实验来验证可靠性评估和轴电压分析的准确性。可靠性评估和轴电压的结果为高可靠性电机设计提供参考建议。论文的主要研究内容与成果:1.通过对相似性产品的故障分析对比,建立定子永磁电机系统的功能模型,从影响零件功能的角度对定子永磁电机的故障模式及其原因进行分析,探讨影响定子永磁电机主要零件的失效因素和故障产生的机理。2.建立三相FSPM电机系统的可靠性评估模型,进行可靠性评估,并评判评估系统中各个零件的重要度。在马尔科夫模型的可靠性分析方法的基础上,提出快速马尔科夫可靠性计算方法,用此方法对系统发生不同故障数时的可靠性进行对比和探讨。探讨评估过程中最多发生故障数对可靠度评估结果的影响。3.研究了绕组相数与可靠度之间的关系,提出N相绕组的平均失效前时间(Mean Time to Failure,MTTF)计算公式;分析计算分布式绕组和集中式绕组的可靠度,对不同绕组分布结构可靠度进行对比,判断可靠度最高的绕组分布结构。对多三相绕组结构和容错成功率对可靠度的影响进行分析。4.在相同的评估条件下,对四相、五相、六相和九相FSPM电机系统的可靠度进行评估,对具有容错齿结构和使用混合励磁的不同相数的FSPM电机系统进行可靠性评估,探讨电机结构的变化对可靠度的影响。5.分析了固有轴电压和控制轴电压产生的机理。通过建立固有轴电压仿真模型来研究电机转速、转轴材料和大小、永磁体材料、转子偏心以及电枢电流对固有轴电压的影响。分析三相FSPM电机耦合电容的分布,探讨它们对控制轴电压的影响。6.搭建了三相FSPM电机实验平台,构建以DSP为核心的驱动控制电路。通过测量三相FSPM电机在发生开路故障和电流传感器故障的情况下的绕组电流和输出转矩大小,验证可靠性评估中故障仿真模拟结果,保证评估的准确性。同时,对三相FSPM电机在不同转速下的固有轴电压进行测量。其结果与相同情况下仿真结果进行对比来验证固有轴电压研究的准确性。
李琪[7](2019)在《Invar36/Ni60复合涂层高频感应熔覆工艺研究》文中指出目前在模具表面强化领域中常用的激光熔覆、等离子熔覆等方法不能在提高模具表面力学性能的同时降低模具热膨胀系数。为解决这一问题本文通过高频感应熔覆技术在45钢表面制备不同比例的Invar36/Ni60复合涂层。通过对比不同的Invar36/Ni60复合涂层高频感应熔覆成型方法,发现在Ni60涂层中添加Invar36粉末比嵌入Invar36丝材的制备工艺成功率更高,缺陷更少。通过正交试验对部分工艺参数进行优选,得到最优工艺参数,预热时间2 s,感应加热电源41 k W,工件转速15 r/min,硅酸钠与混合粉末重量比3:100。利用ANSYS软件对感应熔覆的温度场进行分析,发现复合涂层的最高温度出现在基体表层附近,电流密度和电源频率是影响涂层温度场的主要因素,Invar36质量分数的增加会使涂层温度出现小幅下降,并使涂层内外温度差增大。结合实验研究和仿真数据发现,为了避免过熔和未熔现象,涂层内部最高温度要控制在1430~1600℃。在最佳加热时间下,电流密度越大,裂纹缺陷越易出现,基体Y方向的热影响区也越大。预热可以有效降低涂层的电阻率,使涡流尽可能的集中在涂层。利用光学显微镜、电子探针和X射线衍射仪发现涂层与基体之间发生了元素扩散,形成了牢固的冶金结合,涂层的物相分布是在铁镍固溶体Fe Ni3上均匀分布着花状Cr B、Cr B2和块状Cr7C3、Cr23C6析出相。通过热机械分析仪分析Invar36质量分数对涂层热膨胀系数的影响规律,发现在Ni60中添加Invar36可以明显降低涂层的热膨胀系数,在100℃时含有30%Invar36涂层的线膨胀系数相比只有Ni60的涂层下降了9.42%,在200℃时下降了7.85%。利用微观硬度测量仪对涂层微观硬度进行测量,发现Ni60涂层的显微硬度在800 HV0.3左右,添加Invar36会降低涂层的硬度,但适量添加Invar36仍能满足模具的硬度要求。通过电化学腐蚀试验发现少量Invar36的添加不会改变涂层的耐蚀能力。上述研究提供了全新的高频感应熔覆Invar36/Ni60复合涂层的工艺方法,并建立了有效的温度场数值模型,提供了可靠的实验数据,可用于模具修复、表面强化和制造领域。
刘曼文[8](2019)在《先进超纯高阻硅探测器特殊芯片的研发制作》文中研究表明硅基半导体探测器因其响应速度快、灵敏度高、易于集成等特点,广泛应用于光子及辐射环境下高能粒子的探测。其应用范围包括航天航空、科学研究、工业领域、环境监测、有色金属、冶金、食品、考古、核辐射监测等行业。典型的辐射环境应用为高能物理实验,如欧洲核子研究中心(CERN)的大型强子对撞机(LHC)实验中的ATLAS与CMS探测器。本研究立足于超纯高阻硅材料,在传统探测器结构基础上,对新型硅探测器进行研究,包括对大面积硅漂移探测器(Silicon Drift Detector,SDD)进行研发制作与电学性能测试,对新颖三维沟槽电极探测器(3D-Trench Electrode Detector)以及超快响应三维电极探测器(Ultra-fast 3D Detector)进行建模仿真。1.硅漂移探测器载流子的收集方式不同于传统平面探测器,电场独立于耗尽场负责电荷的传输(漂移),这种载流子传输方式使硅漂移探测器收集阳极面积小,且独立于探测器单元面积。即使探测器单元面积增大到厘米级别,其极小阳极电容也会成为减少与前置放大电路串联噪声的因素而提高探测器系统整体噪声表现,提高能量分辨率。探测器使用的材料为超纯高阻硅。在大面积SDD的设计方面,采用数学变分法计算得到载流子漂移至收集阳极的最佳路径,计算正反面偏置电压关系,得到最小漂移时间和最佳漂移路径,沿该漂移路径的电场强度为一常数;采用螺旋环设计,使螺旋状的阴极环成为一个自动分压装置;计算螺旋间距、电极宽度等参数与探测器半径的关系得到具体几何结构。通过计算仿真可以得到探测器的电势和电场分布图,这是首次通过对电势进行微分来获得探测器的三维电场分布图,电场分布图可以用于更加清晰地观察载流子的最佳漂移轨道。探测器单元结构确定后,进行掩膜版的设计与制作,制得一套包括光刻标记、P/N型注入刻蚀、镀电极在内的掩膜版。利用一整套的掩膜版来指导完成探测器的工艺制作部分,尽管详细的工艺步骤非常复杂,但是仍然可以提取出大面积SDD工艺制作的几个创新点,吸杂氧化,双面光刻的标记制作以及保护性离子注入等。大面积SDD制作完成后,通过金相显微镜观察SDD的芯片外观,有无污点、孔洞等缺陷,并进行I-V、C-V等电学特性测试,主要包括漏电流测试、电容测试、螺旋环电流测试。测试结果显示制得的大面积SDD外观完美,电学特性良好,如低漏电流和低阳极电容等,均达到设计要求。2.新颖三维沟槽电极硅探测器设计是一种与平面硅探测器以及传统的三维柱状电极硅探测器完全不一样的设计,具有以下优势:只与电极间距有关的耗尽电压不再受到探测器厚度的限制,大大提升探测器各种性能以及应用范围;与三维柱状电极硅探测器相比,新颖三维沟槽电极硅探测器不存在电势“鞍点”,其电极附近也不会存在高电场,电势分布与电场分布将会更加均匀。新颖三维沟槽电极硅探测器在设计方面进行优化,沟槽电极的形状是两瓣相互互补的盒型形状,这也是三维开阖式盒型电极硅探测器的命名原因,从而提高了探测器的灵敏区域面积,减少低电场区域(死区)面积比例。本文利用Silvaco软件的TCAD组件进行模拟仿真,仿真过程通过基本方程及基本物理模型进行计算,得到探测器的电流、电容、电势分布、电场分布等各种电学特性。在新颖三维沟槽电极硅探测器的设计方面,介绍了方形开阖式盒型电极硅探测器、复合式盒型电极硅探测器、三维平行板电极硅探测器等。随后通过对方形开阖式盒型电极硅探测器在无辐射环境下的仿真与分析,得到获取最优设计的方法;再对其进行强辐射环境下的仿真分析,得到探测器的漏电流,耗尽电压与辐射环境的关系等。几何电容只与探测器的电极设计有关,因此在强辐射环境下保持不变且数值也在一个较小的数量级上。从电荷收集的模拟中,可以看出电荷收集总量与电子收集和空穴收集的关系。3.将三维电极硅探测器的电极间距减少到一个极限值,便可以得到超快响应的三维电极探测器,并通过计算和模拟仿真来研究超快响应的三维柱状电极和三维沟槽电极硅探测器的设计。超快响应的三维电极探测器收集时间在皮秒级别,仅需几伏特的偏置电压就可使载流子达到饱和速度。通过计算,可以知道在电极间距为5 μm时,使载流子达到饱和速度的最小偏置电压约为4 V,其响应时间为50 ps;在电极间距为10μm时,使载流子达到饱和速度的最小偏置电压约为8 V,其响应时间为100 ps。全耗尽电压与探测器的电极间距有关,当电极间距极小时,全耗尽电压也非常小,可以应用于一些便携式的探测装置。在三维柱状电极和三维沟槽电极的设计中,在使载流子达到饱和漂移速度的偏置电压或者更大的偏置电压数值下,探测器的电场强度均小于本征击穿电场,因此认为探测器可以在此类偏置电压下工作。因为电极间距小,超快响应的三维电极探测器具有自主抗辐射能力。超快响应的三维电极探测器可以通过形成阵列来达到位置分辨,进一步拓宽其应用领域。
刘瀚[9](2019)在《电动汽车动态无线充电系统及若干功率稳定控制策略研究》文中研究指明近年来能源问题和环境问题促使电动汽车得到各方广泛关注,目前电动汽车发展仍受到电能补充方式以及电能存储方式的影响,现行的有线充电方式面临着充电不灵活、操作复杂以及存在安全隐患等问题,此外为了满足电动汽车续航里程的需求,电能存储依赖于庞大笨重高成本的电池设备。无线电能传输相关技术的发展为解决电动汽车电能补给问题提供了新思路,尤其是该领域的前沿方向之一电动汽车动态无线充电(Electric Vehicle Dynamic Wireless Charging,EV-DWC)技术。该技术不仅可以解决上述电能补充问题,而且可以有效降低储能设备用量以及整车成本,提升电动汽车续航能力。在EV-DWC技术领域,基于短分段结构的EV-DWC系统在发射端采用多个分段可切换控制的短线圈,系统根据电动汽车的实时位置监测对线圈阵列进行切换控制,仅与电动汽车位置相关的少量分段线圈处于通电状态,在发射端装置上的能量损耗较小。但是由于接收端的移动以及发射端的切换动作,采用单发射单接收切换控制模式的系统接收功率存在一定程度的功率波动。为了应对接收端移动过程中的功率波动问题,本文详细研究了功率波动的产生机理,从多角度分别提出了多种EV-DWC系统功率稳定控制策略,对于提升EV-DWC技术的实用性和推进相关工程化实践均具有一定的理论价值和借鉴意义。本文的研究内容和研究成果主要包括以下方面:1)分析了EV-DWC系统特性及单发射单接收对称拓扑下的功率波动机理。介绍了两级分层分段式EV-DWC系统整体架构,研究并分析了多种情形下短分段结构EV-DWC系统接收功率随接收线圈移动的变化特性。详细分析探索了短分段结构EV-DWC系统在单发射单接收对称拓扑下的功率波动产生机理,最后提出了被动式和主动式两大类解决接收功率波动问题的基本思路。2)针对非固定接收位置无线电能传输系统接收功率柔性控制策略展开了研究。建立了多相Class-D并联逆变器的电路模型,设计了一种基于构造迭代求和三角函数的计算方法,研究了基于最大相间相位差调整的逆变器输出电压控制方法。提出了基于在线监测和在线学习的非固定接收位置无线电能传输系统功率柔性控制策略,实现了负载接入和退出识别以及接入后功率稳定控制。最后根据所提出的非固定位置无线电能传输系统接收功率柔性控制策略,分析了EV-DWC系统被动式功率波动抑制方案的特点。3)针对基于分散式能量拾取模式的EV-DWC系统功率提升策略展开了研究。设计了一种基于分散式能量拾取模式的EV-DWC系统,基于能量分散拾取装置及定位探测线圈,提出了一种基于多线圈仿中继结构的定位方案。综合能量分散拾取方案以及多线圈仿中继结构定位方案,最终提出适用于短分段结构EV-DWC的定位检测切换控制策略,从接收端能量拾取结构的角度解决接收功率跌落问题。4)针对基于发射端激励拓扑设计的EV-DWC系统功率波动抑制策略展开了研究。首先针对基于多发射单接收拓扑恒定模式的EV-DWC系统功率稳定控制策略展开研究,其中提出了基于变窗口宽度搜索的分段式发射线圈阵列切换控制优化方法。其次还研究了两种基于单发射和双发射拓扑交变模式的EV-DWC系统功率稳定控制方案,考虑到双发射拓扑下两发射线圈之间的互感影响,分别提出了基于拓扑交变和频率交变模式的功率稳定控制策略以及基于拓扑交变和补偿交变的功率稳定控制策略。5)针对多负载路口动静混合式无线充电系统分段线圈切换及其功率稳定控制策略展开了研究。首先介绍了基于短分段发射线圈结构的路口多电动汽车动静混合式无线充电系统拓扑和原理,建立了包含多发射多接收的复杂交叉耦合电动汽车动静混合式无线充电系统通用电路模型,重点分析了多负载动静混合式无线充电系统关于负载个数以及各负载位置变化的特性。最后通过设计基于负载个数和负载位置的多级补偿电容组合控制方案以及发射端分散式拓扑模式交变控制方案,提出了适用于多分段发射多负载动静混合式无线电能传输系统的功率稳定控制策略。
朱光宇[10](2018)在《CSRe随机冷却硬件系统研制》文中提出中国科学院近代物理研究所冷却储存实验环(CSRe)随机冷却系统建造的目的主要是为了实现放射性次级束实验。根据CSRe注入接受度的要求,CSRe随机冷却系统被设计成可实现对横向发射度高达20-50πmm.mrad和纵向动量分散高达±0.5-1.0%束流冷却的装置。首先利用随机冷却对束流进行初冷,然后再结合电子冷却进行精细冷却,可实现对注入次级重离子束冷却时间小于10 s的快速冷却。本论文主要介绍了CSRe随机冷却硬件系统研制以及在CSRe上的束流冷却实验结果。2015年12月,随机冷却系统首次在兰州近代物理研究所冷却储存实验环上得到了应用,且在4天的束流调试中,成功地实现了束流横向和纵向的冷却。其中,时间飞行法(TOF)和Notch滤波法两种纵向冷却方法同时得到了验证,并给出了测量的冷却速率。该随机冷却系统研制和束流冷却实验的成功在国内尚属首次。CSRe随机冷却系统的Pickup/kicker采用了一种新型2.76米长的周期性开槽的带状线前向耦合行波结构,该结构由欧洲核子中心的Fritz Caspers原创性提出,主要针对β≈0.71的中能重离子束。Pickup/kicker极板被安装在C型二极铁的真空管道里,且感应信号从pickup极板的下游取出。这种周期性开槽带状线结构具有足够宽的带宽,良好的分路阻抗,较低的损耗,易于加工和安装等特点。该结构分路阻抗的仿真与在束实测结果吻合较好,且通过束流实验验证了该结构的可行性。CSRe随机冷却硬件系统的工作带宽大于3个倍频程,为100 MHz-1200 MHz,不同于国际上任何其他随机冷却装置的工作频段,并为该工作频段的随机冷却硬件系统专门开发了00-3600宽带可调移相器、相位均衡器、Notch滤波器和可调延迟线等关键核心微波器件。同时在一个随机冷却硬件系统上实现纵向冷却的三种方法:TOF,Notch滤波器和Palmer冷却。
二、感应加热中功率延伸电缆结构形式的优选设计(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、感应加热中功率延伸电缆结构形式的优选设计(论文提纲范文)
(1)基于LCLC谐振负载的高频感应加热电源研究设计(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 感应加热的特点及应用 |
1.2 感应加热原理 |
1.2.1 电磁感应原理 |
1.2.2 三种主要效应 |
1.3 感应加热国内外研究现状与发展趋势 |
1.3.1 感应加热国内外研究现状 |
1.3.2 感应加热发展趋势 |
1.4 选题意义与研究内容 |
1.4.1 选题背景与意义 |
1.4.2 本文研究内容 |
第2章 LCLC谐振负载特性研究 |
2.1 感应加热电源的拓扑结构 |
2.2 逆变器工作过程分析 |
2.3 LLC谐振负载结构及特性分析 |
2.3.1 LLC谐振负载拓扑结构 |
2.3.2 LLC谐振负载特性分析 |
2.4 LCLC谐振负载结构及特性分析 |
2.4.1 LCLC谐振负载结构 |
2.4.2 LCLC谐振负载特性分析 |
2.5 LCLC谐振负载和LLC谐振负载比较 |
2.6 本章小结 |
第3章 LCLC谐振负载参数设计 |
3.1 LLC谐振负载参数设计 |
3.2 LCLC谐振负载参数设计 |
3.3 仿真分析与验证 |
3.4 本章小结 |
第4章 控制电路设计 |
4.1 主电路拓扑 |
4.2 系统整体控制框图 |
4.3 锁相环设计 |
4.3.1 锁相环基本原理 |
4.3.2 感应加热锁相信号选取 |
4.3.3 锁相环稳定性 |
4.3.4 锁相环控制电路实现 |
4.3.5 锁相控制时EPWM模块更新问题 |
4.4 斩波控制电路设计 |
4.4.1 斩波控制电路原理 |
4.4.2 斩波控制电路实现 |
4.5 保护和通信电路设计 |
4.5.1 保护电路 |
4.5.2 通信电路 |
4.6 本章小结 |
第5章 样机设计及实验验证 |
5.1 Buck斩波主电路设计 |
5.1.1 功率器件和无源器件选型 |
5.1.2 滤波电感设计 |
5.2 逆变电路设计 |
5.2.1 逆变器器件选型 |
5.2.2 死区时间设置 |
5.3 谐振负载参数设计 |
5.4 实验验证 |
5.4.1 实验平台展示 |
5.4.2 实验结果分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
作者简历 |
(2)冰层热融钻进机理研究及冰下湖钻探用热融钻头研制(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题依据 |
1.1.1 冰下湖的研究意义 |
1.1.2 冰下湖钻探技术 |
1.2 冰层热融钻进技术研究现状 |
1.2.1 冰层热融钻具研究现状 |
1.2.2 冰层热融钻头研究现状 |
1.2.3 冰层热融钻进传热机理研究现状 |
1.3 研究内容和技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第2章 冰层热融钻进过程的理论分析 |
2.1 冰层热融钻进传热过程建模 |
2.1.1 冰层热融钻进过程物理模型 |
2.1.2 热融钻头内部传热数学模型 |
2.1.3 薄层水膜传热数学模型 |
2.1.4 冰层传热数学模型 |
2.1.5 各个介质传热数学模型之间的联系 |
2.2 热融钻头内部传热特性分析 |
2.2.1 平板形热融钻头内部传热物理模型 |
2.2.2 平板形热融钻头内部传热数学模型的解析解 |
2.2.3 平板形热融钻头内部温度场计算实例 |
2.3 冰层传热特性分析 |
2.3.1 平板形热融钻头钻进时冰层传热物理模型 |
2.3.2 平板形热融钻头钻进时冰层传热数学模型的解析解 |
2.3.3 平板形热融钻头钻进时冰层温度场计算实例 |
2.4 薄层水膜传热特性分析 |
2.4.1 平板形热融钻头钻进时薄层水膜传热物理模型 |
2.4.2 平板形热融钻头动量守恒方程和能量守恒方程的简化 |
2.4.3 平板形热融钻头钻进时薄层水膜传热数学模型的解析解 |
2.4.4 平板形热融钻头钻进时薄层水膜内温度场和流场计算实例 |
2.5 冰层热融钻进传热过程数学模型的简化及求解 |
2.5.1 冰层热融钻进传热过程数学模型的简化 |
2.5.2 冰层热融钻进传热过程数学模型的求解 |
2.6 本章小结 |
第3章 冰层热融钻进过程的数值模拟 |
3.1 数值建模及求解 |
3.1.1 COMSOL Multiphysics软件 |
3.1.2 数值模拟过程 |
3.2 钻头形状对热融钻进过程的影响 |
3.2.1 恒功率条件 |
3.2.2 恒温条件 |
3.3 钻头功率(或温度)对热融钻进过程的影响 |
3.3.1 恒功率条件 |
3.3.2 恒温条件 |
3.4 钻压对热融钻进过程的影响 |
3.4.1 恒功率条件 |
3.4.2 恒温条件 |
3.5 冰层温度对热融钻进过程的影响 |
3.5.1 恒功率条件 |
3.5.2 恒温条件 |
3.6 本章小结 |
第4章 冰层热融钻进过程的实验研究 |
4.1 热融钻进实验平台 |
4.1.1 实验台总体设计 |
4.1.2 钻塔 |
4.1.3 电力系统 |
4.1.4 绞车系统 |
4.1.5 控制系统 |
4.1.6 热融钻具 |
4.2 热融钻进实验过程 |
4.2.1 冰样的制备过程 |
4.2.2 冰样冻制过程中的温度分布 |
4.2.3 人工冰样和天然冰样的比较 |
4.2.4 热融钻进实验步骤 |
4.3 热融钻进实验结果 |
4.3.1 钻头形状对热融钻进过程的影响 |
4.3.2 钻头功率对热融钻进过程的影响 |
4.3.3 钻压对热融钻进过程的影响 |
4.3.4 冰温对热融钻进过程的影响 |
4.4 实验结果与理论分析及数值模拟结果的比较 |
4.5 本章小结 |
第5章 RECAS-200 热融钻头的结构研究 |
5.1 热融钻头的设计要求 |
5.2 热融钻头关键参数的选择 |
5.2.1 热融钻头功率 |
5.2.2 加热元件 |
5.2.3 热融钻头形状 |
5.3 热融钻头的结构选型 |
5.3.1 加热丝浇铸型热融钻头 |
5.3.2 加热棒插入型热融钻头 |
5.4 热融钻头结构的定型 |
5.4.1 热融钻头的结构设计 |
5.4.2 灰尘收集器的设计 |
5.5 本章小结 |
第6章 RECAS-200 热融钻头的试验研究 |
6.1 热融钻头在纯净冰层的钻进试验 |
6.1.1 热融钻头在纯净冰层的试验过程 |
6.1.2 不同功率下热融钻头的钻进表现 |
6.1.3 不同钻压下热融钻头的钻进表现 |
6.1.4 不同冰温下热融钻头的钻进表现 |
6.1.5 热融钻头试验结果与前文研究结果的对比 |
6.2 热融钻头在含灰尘冰层的钻进试验 |
6.2.1 含灰尘层冰样的制备及试验过程 |
6.2.2 灰尘层对钻进速度的影响 |
6.3 热融钻头的压力试验 |
6.3.1 热融钻头压力试平台 |
6.3.2 热融钻头压力试验过程及结果 |
6.4 热融钻头的寿命试验 |
6.4.1 热融钻头寿命试验平台 |
6.4.2 热融钻头寿命试验过程及结果 |
6.5 上热融钻头中心孔温度测量试验 |
6.5.1 上热融钻头中心孔温度测量试验设备及试验过程 |
6.5.2 上热融钻头完全浸入水中时钻头中心孔内的温度分布 |
6.5.3 上热融钻头露出水面过程中钻头中心孔内的温度变化 |
6.6 热融钻头的野外试验 |
6.6.1 热融钻头野外试验平台 |
6.6.2 热融钻头野外试验过程及结果 |
6.7 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
作者简介及在学期间取得的科研成果 |
致谢 |
(3)大方坯连铸中间包等离子加热技术与应用研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 文献综述 |
2.1 连铸中间包 |
2.1.1 连铸技术的发展 |
2.1.2 中间包的起源与发展 |
2.2 中间包冶金技术研究进展 |
2.2.1 中间包冶金功能 |
2.2.2 中间包控流装置 |
2.2.3 大容量中间包 |
2.2.4 离心流动中间包 |
2.2.5 中间包连续真空浇铸处理 |
2.2.6 中间包覆盖剂技术 |
2.2.7 中间包加热技术 |
2.2.8 防止中间包浇铸过程二次污染 |
2.2.9 中间包冶金过程的研究方法 |
2.3 等离子加热技术和发展趋势 |
2.3.1 等离子体的定义及其性质 |
2.3.2 中间包等离子加热原理及优点 |
2.3.3 中间包等离子体加热设备组成 |
2.3.4 等离子体加热的研究现状 |
2.3.5 等离子加热技术的发展 |
3 课题研究背景及研究内容 |
3.1 研究背景及意义 |
3.2 研究内容及技术路线 |
3.3 创新点 |
4 中间包等离子加热模拟研究 |
4.1 等离子加热中间包水力学模拟研究 |
4.1.1 实验原理及参数设定 |
4.1.2 实验装置及实验方法 |
4.1.3 实验方案 |
4.1.4 结果与分析 |
4.2 等离子加热中间包数值模拟研究 |
4.2.1 建立模型 |
4.2.2 网格划分 |
4.2.3 基本假设 |
4.2.4 控制方程 |
4.2.5 数值模拟方案 |
4.2.6 数值模拟结果 |
4.3 小结 |
5 等离子加热钢液过热度对连铸坯凝固传热影响研究 |
5.1 连铸过程分析及模型建立 |
5.1.1 模型设计与假设条件 |
5.1.2 控制方程与边界条件 |
5.2 工艺计算参数与模型验证 |
5.2.1 数值求解 |
5.2.2 模型验证 |
5.3 模拟结果分析与讨论 |
5.3.1 钢液过热度对连铸坯温度场的影响 |
5.3.2 钢液过热度对连铸坯凝固进程的影响 |
5.3.3 钢液过热度对连铸坯凝固组织的影响 |
5.4 小结 |
6 等离子加热工艺对钢液升温及洁净度影响分析 |
6.1 热试试验过程与方法 |
6.2 试验结果与分析 |
6.2.1 等离子加热对钢液升温情况的影响 |
6.2.2 等离子加热对钢液成分的影响 |
6.2.3 等离子加热对夹杂物的影响 |
6.3 小结 |
7 等离子加热对中间包覆盖剂影响规律研究 |
7.1 试样制备及实验设备 |
7.2 宏观形貌及成分分析 |
7.2.1 等离子加热前后覆盖剂宏观形貌 |
7.2.2 等离子加热前后覆盖剂成分分析 |
7.3 等离子加热前后覆盖剂的结晶特性 |
7.4 等离子加热前后覆盖剂物相分析 |
7.4.1 等离子加热前后覆盖剂微观形貌分析 |
7.4.2 等离子加热前后覆盖剂SEM-EDS结果 |
7.5 液相区成分分析 |
7.6 小结 |
8 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 技术展望 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(4)电网建设项目多主体协同决策模型及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状及分析 |
1.2.1 电网建设多主体协同决策影响因素研究 |
1.2.2 多智能体系统应用及协同决策的模拟 |
1.2.3 电网项目决策常用的优化模型和算法 |
1.2.4 协同决策支持平台系统应用研究 |
1.2.5 相关文献研究述评 |
1.3 研究内容、研究思路和研究创新点 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 研究思路和技术路线 |
1.3.3 研究的主要创新点 |
第2章 相关概念和理论基础 |
2.1 电网项目规划与建设管理概述 |
2.1.1 电网规划概念和电网类型划分 |
2.1.2 电网项目规划与建设管理的重点内容 |
2.1.3 电网规划与建设管理信息化、智能化发展优势 |
2.2 利益相关者理论 |
2.2.1 利益相关者内涵 |
2.2.2 利益相关者识别方法 |
2.2.3 利益相关者理论的应用 |
2.3 多智能体系统(Multi-Agent System)相关理论 |
2.3.1 智能体(Agent)概念及分类 |
2.3.2 多智能体系统(MAS)概念及特征 |
2.3.3 Agent之间交互行为构成与协作模式 |
2.3.4 MAS交互行为的描述方法 |
2.4 多目标优化相关理论 |
2.4.1 多目标优化理论和解集特征 |
2.4.2 多目标优化智能算法 |
2.5 本章小结 |
第3章 电网项目多主体特征与协同决策目标研究 |
3.1 电网项目建设流程分析 |
3.2 电网建设项目利益相关主体识别与特征分析 |
3.2.1 利益相关主体界定因素 |
3.2.2 利益相关主体的识别 |
3.2.3 利益相关主体的特征和利益偏好 |
3.3 电网项目多主体决策面临的典型问题 |
3.3.1 电网建设项目多主体动态变化特征 |
3.3.2 电网建设项目多主体协同程度较差 |
3.4 电网项目多主体协同决策目标研究 |
3.4.1 多主体协同决策逻辑和内容分析 |
3.4.2 多主体协同决策目标研究 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于MAS技术的方案优选协同决策模型 |
4.1 电网项目方案优选协同决策的MAS应用基础 |
4.1.1 MAS技术应用的基本逻辑分析 |
4.1.2 MAS模型基本架构及模块分类 |
4.1.3 系统功能型Agent结构及功能设计 |
4.1.4 业务功能型Agent结构及功能设计 |
4.1.5 Agent之间通信设计 |
4.2 基于MAS技术的电网项目方案优选流程 |
4.2.1 Agent之间交互行为分析 |
4.2.2 MAS的协同决策交互过程 |
4.2.3 基于MAS技术的方案优选流程分析 |
4.3 电网项目方案优选的协同决策模型及应用 |
4.3.1 模糊Petri网基本原理 |
4.3.2 电网建设项目协同决策的策略集分析 |
4.3.3 基于FPN的电网项目方案优选协同决策模型 |
4.3.4 算例分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于多目标优化的方案实施协同决策模型 |
5.1 电网项目规划和建设实施阶段的目标侧重点 |
5.2 电网项目方案实施协同决策的目标函数构建 |
5.2.1 建设周期目标函数 |
5.2.2 建设选址目标函数 |
5.2.3 投资决策目标函数 |
5.2.4 资源调配目标函数 |
5.3 基于多目标优化的协同决策算法模型 |
5.3.1 多目标优化函数 |
5.3.2 约束条件 |
5.4 面向电网规划的MOPSO模型及应用 |
5.4.1 模型的基本假设 |
5.4.2 MOPSO模型求解流程 |
5.4.3 算例分析 |
5.5 面向电网建设的NSGA-Ⅱ模型及应用 |
5.5.1 模型的基本假设 |
5.5.2 NSGA-Ⅱ模型求解流程 |
5.5.3 算例分析 |
5.6 本章小结 |
第6章 面向多主体协同决策模型的应用系统构建 |
6.1 应用系统构建的意义及原则 |
6.2 多主体需求分析 |
6.2.1 用户主体类型划分 |
6.2.2 用户主体需求分析 |
6.3 系统开发和结构设计 |
6.3.1 系统开发技术 |
6.3.2 系统结构设计 |
6.4 协同决策应用系统功能 |
6.4.1 系统功能树分析 |
6.4.2 系统功能应用研究 |
6.4.3 功能应用效果分析 |
6.5 本章小结 |
第7章 研究成果与结论 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(5)3D打印技术专业“三教”改革探索(论文提纲范文)
引言 |
1 3D打印技术专业“三教”面临的突出问题 |
1.1 师资团队的教学素养相对偏差 |
1.2 3D打印技术专业教材不成体系,资源匮乏 |
1.3 教法难以提升学生参与的主动性 |
2 3D打印技术应用专业“三教”改革措施 |
2.1 通过“名师引领、双元结构、分工协作”的准则塑造团队 |
2.1.1 依托有较强影响力的带头人,有效开发名师所具备的引领示范效果 |
2.1.2 邀请大师授教,提升人才的技术与技能水准 |
2.2 推进“学生主体、育训结合、因材施教”的教材变革 |
2.2.1 设计活页式3D打印教材 |
2.2.2 灵活使用信息化技术,形成立体化的教学 |
2.3 创新推行“三个课堂”教学模式,推进教法改革 |
2.3.1 采取线上、线下的混合式教法 |
2.3.2 构建与推进更具创新性的“三个课堂”模式 |
(6)定子永磁电机系统可靠性问题的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
§1.1.课题背景及研究目的和意义 |
§1.2.定子永磁电机研究现状 |
§1.2.1.定子永磁电机简介 |
§1.2.2.定子永磁电机结构与工作原理 |
§1.2.3.磁通切换型电机的发展 |
§1.3.电机系统可靠性的研究现状与分析 |
§1.3.1.可靠性问题的提出 |
§1.3.2.可靠性的基本概念 |
§1.3.3.可靠性的常用度量参数 |
§1.3.4.可靠性的基本模型 |
§1.3.5.电机系统可靠性研究的现状 |
§1.4.本课题研究内容和论文结构 |
§1.4.1.本课题研究内容 |
§1.4.2.论文结构 |
参考文献 |
第二章 定子永磁型电机故障模式及其影响分析 |
§2.1.引言 |
§2.2.故障模式分析方法 |
§2.3.转子永磁电机系统故障 |
§2.3.1.转子永磁电机系统结构和工作原理 |
§2.3.2.电机零件功能分析 |
§2.3.3.电机系统中易故障零件 |
§2.4.FSPM电机系统故障模式分析 |
§2.4.1.FSPM电机与转子永磁电机的异同 |
§2.4.2.电机易故障零件故障原因分析 |
§2.4.3.FSPM电机的故障模式及影响分析 |
§2.5.FSPM电机的温升分析 |
§2.6.本章小结 |
参考文献 |
第三章 FSPM电机系统可靠性模型 |
§3.1.引言 |
§3.2.可靠性评估方法 |
§3.2.1.多状态系统 |
§3.2.2.马尔科夫模型 |
§3.3.三相FSPM电机系统可靠性评估模型 |
§3.4.可靠性评判标准 |
§3.5.马尔科夫可靠性评估计算 |
§3.5.1.快速马尔科夫计算方法 |
§3.5.2.系统同时发生的故障数对可靠性的影响 |
§3.5.3.快速马尔科夫计算举例 |
§3.5.4.可靠性评估和计算 |
§3.5.5.零部件重要度 |
§3.6.本章小结 |
参考文献 |
第四章 提高电机系统可靠性的主要方法与措施 |
§4.1.引言 |
§4.2.电机相数与可靠性的关系 |
§4.2.1.多相电机的容错机制 |
§4.2.2.不同相数电机可靠性对比方法 |
§4.2.3.多相绕组的马尔科夫链 |
§4.2.4.多相绕组的MTTF公式 |
§4.2.5.六相绕组MTTF计算过程 |
§4.3.绕组结构对可靠性的影响 |
§4.3.1.不同绕组结构对可靠性的影响 |
§4.3.2.不同相数对可靠性的影响 |
§4.3.3.多三相绕组结构 |
§4.3.4.FTM成功率对可靠性的影响 |
§4.4.多相电机的可靠性评估 |
§4.5.容错齿和混合励磁对可靠性的影响 |
§4.6.本章小结 |
参考文献 |
第五章 FSPM电机轴电压分析 |
§5.1.引言 |
§5.2.轴电压及其对轴承的影响 |
§5.3.固有轴电压的机理和仿真模型 |
§5.3.1.固有轴电压的机理 |
§5.3.2.固有轴电压有限元仿真模型 |
§5.4.影响固有轴电压的因素 |
§5.4.1.电机转速与固有轴电压关系 |
§5.4.2.永磁材料与固有轴电压的关系 |
§5.4.3.转轴材料与固有轴电压的关系 |
§5.4.4.转轴半径与固有轴电压的关系 |
§5.4.5.转子偏心与固有轴电压的关系 |
§5.4.6.电枢电流永磁体共同作用下的固有轴电压 |
§5.5.控制轴电压对电机可靠性影响 |
§5.6.本章小结 |
参考文献 |
第六章 仿真与实验验证 |
§6.1.可靠性评估中的仿真与实验 |
§6.1.1.仿真模型 |
§6.1.2.仿真结果 |
§6.1.3.实验验证 |
§6.2.固有轴电压实验验证 |
§6.3.本章小结 |
参考文献 |
第七章 总结与展望 |
§7.1.全文总结 |
§7.2.课题展望 |
攻读博士学位期间的学术成果 |
致谢 |
(7)Invar36/Ni60复合涂层高频感应熔覆工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景、意义与课题来源 |
1.1.1 研究背景及意义 |
1.1.2 课题来源 |
1.2 高频感应熔覆技术与研究现状 |
1.2.1 感应熔覆工作原理 |
1.2.2 感应熔覆研究现状 |
1.3 因瓦合金概述及其研究现状 |
1.3.1 因瓦合金概述 |
1.3.2 因瓦合金研究现状 |
1.4 本文研究目标和研究内容 |
1.4.1 研究目标 |
1.4.2 研究内容 |
第二章 Invar36/Ni60 复合涂层的制备与工艺优选 |
2.1 实验设备与材料 |
2.1.1 实验平台 |
2.1.2 实验材料 |
2.2 Invar36/Ni60 复合涂层的制备 |
2.2.1 嵌入Invar36 丝材的复合涂层制备 |
2.2.2 加入Invar36 粉末的复合涂层制备 |
2.3 涂层制备方法的比较与确定 |
2.3.1 涂层宏观成型质量的对比 |
2.3.2 涂层微观成型质量的比较 |
2.3.3 涂层显微硬度的比较 |
2.3.4 涂层制备方法的确定 |
2.4 涂层制备工艺的优选 |
2.5 总结 |
第三章 Invar36/Ni60 复合涂层感应熔覆温度场模拟 |
3.1 感应熔覆电磁场和温度场的描述 |
3.2 感应熔覆温度场有限元模型的建立与实验验证 |
3.2.1 感应熔覆温度场有限元模型的建立 |
3.2.2 感应熔覆温度场有限元模型的实验验证 |
3.3 感应熔覆温度场的特性研究 |
3.3.1 感应熔覆温度场的具体分布 |
3.3.2 电流密度与温度场的关系分析 |
3.3.3 电源频率与温度场的关系 |
3.3.4 Invar36 质量分数与温度场的关系分析 |
3.4 总结 |
第四章 温度场控制与涂层及基体性能的关系 |
4.1 温度场控制与涂层质量的关系 |
4.1.1 涂层极值温度与熔化质量的关系 |
4.1.2 涂层温升速度与成型质量的关系 |
4.2 预热与温度场和涡流场的关系 |
4.2.1 预热对温度场的影响 |
4.2.2 预热与涂层涡流分布的关系 |
4.3 电流密度对基体热影响区的影响 |
4.4 总结 |
第五章 不同Invar36 质量分数涂层的微观结构和物理性能 |
5.1 涂层微观组织与元素分析 |
5.1.1 金相组织分析 |
5.1.2 元素线扫描分析 |
5.1.3 物相分析 |
5.2 热膨胀系数分析 |
5.3 硬度分析 |
5.4 耐腐蚀性分析 |
5.5 总结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
致谢 |
(8)先进超纯高阻硅探测器特殊芯片的研发制作(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 半导体硅及硅探测器 |
1.1.2 硅探测器的分类 |
1.2 硅探测器的应用 |
1.2.1 在航天航空、深空探测、宇宙探索等领域的应用 |
1.2.2 在重大物理实验领域的应用 |
1.2.3 在医学、X射线成像等领域的应用 |
1.2.4 在军事工业等领域的应用 |
1.3 主要内容及创新点 |
1.3.1 本文的主要内容 |
1.3.2 本文的重要创新点 |
第2章 大面积硅漂移探测器单元设计优化、仿真、制作与电学测试 |
2.1 硅漂移探测器的研发背景 |
2.1.1 硅漂移探测器的发展与应用 |
2.1.2 大面积(314 mm~2以上)硅漂移探测器创新点 |
2.2 大面积(314 mm~2以上)双面螺旋状六边形硅漂移探测器 |
2.2.1 设计优化与电学特性仿真 |
2.2.2 掩膜版设计及制作 |
2.2.3 大面积硅漂移探测器制作工艺研究 |
2.2.4 电学性能测试 |
2.3 小结 |
第3章 新颖三维沟槽电极硅探测器设计与仿真 |
3.1 三维电极硅探测器的研发背景 |
3.1.1 三维电极硅探测器的发展及应用 |
3.1.2 TCAD仿真软件介绍 |
3.1.3 新颖三维沟槽电极硅探测器创新点与前景分析 |
3.2 新颖三维沟槽电极硅探测器研究 |
3.2.1 新颖三维沟槽电极硅探测器的设计优化 |
3.2.2 辐射环境下开阖式盒形电极硅探测器的仿真结果及分析 |
3.3 小结 |
第4章 超快响应的三维电极硅探测器设计与仿真 |
4.1 快响应硅探测器的研发背景 |
4.1.1 发展过程及应用 |
4.1.2 本章创新点与前景分析 |
4.2 三维柱状电极与三维沟槽电极的超快响应硅探测器 |
4.2.1 超快响应的三维柱状电极硅探测器 |
4.2.2 超快响应的三维沟槽电极硅探测器 |
4.3 小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 论文总结 |
5.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
攻读博士学位期间成果目录 |
(9)电动汽车动态无线充电系统及若干功率稳定控制策略研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 论文研究背景 |
1.2 电动汽车无线充电技术的分类概述及现状 |
1.2.1 磁场耦合式电动汽车无线充电 |
1.2.2 电场耦合式电动汽车无线充电 |
1.2.3 其他方式电动汽车无线充电 |
1.3 EV-DWC技术分类及研究现状 |
1.3.1 EV-DWC系统分类及对比 |
1.3.2 EV-DWC技术研究现状 |
1.3.3 EV-DWC系统工程化现状 |
1.4 基于短分段线圈结构动态无线充电技术的关键问题 |
1.5 论文的研究目的与意义 |
1.6 论文的主要内容及组成结构 |
第2章 电动汽车动态无线充电系统及单发射单接收对称拓扑功率波动机理分析 |
2.1 两级分层分段式EV-DWC系统整体架构 |
2.2 初级侧多发射线圈连接拓扑 |
2.3 基于单发射单接收对称拓扑动态无线充电系统建模 |
2.3.1 负载端电路等效 |
2.3.2 初级侧串联-次级侧串联补偿拓扑 |
2.3.3 初级侧LCC-次级侧串联补偿拓扑 |
2.4 短分段结构动态无线充电系统接收功率波动机理分析 |
2.4.1 接收端移动条件下互感参数特性分析 |
2.4.2 接收端移动对系统特性的影响分析 |
2.4.3 接收功率波动机理分析及应对思路 |
2.5 本章小结 |
第3章 非固定接收位置无线电能传输系统接收功率柔性控制策略研究 |
3.1 基于循环级联耦合电感的多相Class-D并联高频逆变电路建模及控制 |
3.1.1 多相Class-D并联高频逆变电路建模 |
3.1.2 多相Class-D并联高频逆变器输出电压控制 |
3.2 基于多耦合电感补偿拓扑融合的系统模型分析 |
3.3 非固定位置无线电能传输系统接收功率柔性稳定控制 |
3.3.1 系统控制拓扑及参数在线监测 |
3.3.2 接收功率柔性控制 |
3.4 实验验证 |
3.5 被动式功率波动抑制方案的特点 |
3.6 本章小结 |
第4章 基于分散式能量拾取模式的动态无线充电系统功率提升策略研究 |
4.1 集中式能量拾取结构和分散式能量拾取结构对比介绍 |
4.2 基于分散式能量拾取结构的动态无线充电系统建模 |
4.2.1 系统等效电路模型 |
4.2.2 系统特性对比分析 |
4.3 基于多线圈仿中继结构的定位方案及分段发射线圈切换控制策略 |
4.3.1 定位原理 |
4.3.2 多线圈仿中继结构无线电能传输系统建模 |
4.3.3 能量拾取装置定位及分段发射线圈切换控制策略 |
4.4 实验验证 |
4.4.1 单周期内集中式能量拾取模式和分散式能量拾取模式对比实验 |
4.4.2 基于多线圈仿中继结构定位及发射端分段切换控制 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于发射端激励拓扑设计的动态无线充电系统功率波动抑制策略研究 |
5.1 基于多发射单接收拓扑恒定模式的功率稳定控制策略研究 |
5.1.1 多发射单接收拓扑恒定模式动态无线充电系统建模 |
5.1.2 多发射单接收拓扑恒定模式动态无线充电系统特性分析 |
5.1.3 基于多发射单接收拓扑恒定模式的功率稳定控制策略 |
5.1.4 实验验证 |
5.2 基于拓扑交变和频率交变模式的功率稳定控制策略研究 |
5.2.1 四种双发射拓扑无线电能传输系统建模 |
5.2.2 初级侧双发射线圈拓扑选择 |
5.2.3 拓扑交变和频率交变模式功率稳定控制策略 |
5.2.4 实验验证 |
5.3 基于拓扑交变和补偿交变模式的功率稳定控制策略研究 |
5.3.1 基于拓扑交变和补偿交变模式的短分段动态无线充电系统介绍 |
5.3.2 基于拓扑交变和补偿交变模式系统建模分析 |
5.3.3 拓扑交变和补偿交变模式系统控制策略 |
5.3.4 实验验证 |
5.4 本章小结 |
第6章 多负载路口动静混合式无线充电系统分段线圈切换及其功率稳定控制研究 |
6.1 基于短分段发射线圈结构的多负载路口动静混合式无线充电系统概述 |
6.2 基于多发射多接收的复杂耦合动态无线充电系统建模 |
6.3 初级侧LCC补偿拓扑下的动态无线充电系统特性分析 |
6.4 多分段发射多负载无线电能传输系统控制及功率稳定策略 |
6.4.1 发射端分散式拓扑模式交变动静混合式无线充电系统控制设计 |
6.4.2 基于负载个数和负载位置的多级补偿电容组合控制 |
6.4.3 多分段发射多负载无线电能传输系统动静混合式功率稳定控制策略 |
6.5 实验验证 |
6.6 本章小结 |
第7章 总结和展望 |
7.1 论文总结 |
7.2 论文的创新性 |
7.3 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
(10)CSRe随机冷却硬件系统研制(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 束流冷却概念 |
1.2 束流冷却方法 |
1.3 束流冷却工作原理 |
1.4 束流冷却作用 |
1.5 随机冷却发展历史 |
1.6 随机冷却装置应用 |
1.6.1 Jülich同步冷却环COSY |
1.6.2 GSI实验储存环ESR |
1.6.3 FAIR高能储存环HESR |
1.6.4 FAIR收集环CR |
1.6.5 CERN反质子减速环AD |
1.6.6 费米实验室反质子环 |
1.7 论文的提出 |
1.8 论文的主要内容和创新点 |
第2章 随机冷却基础 |
2.1 随机冷却理论 |
2.1.1 束流采样 |
2.1.2 时域分析 |
2.1.3 单粒子肖特基频谱 |
2.1.4 多粒子肖特基频谱 |
2.1.5 系统传输函数 |
2.1.6 移相器 |
2.2 Pickup和 kicker |
2.2.1 电磁场洛仑兹互易定理:pickup与 kicker的关系 |
2.2.2 Panofsky Wenzel定理:纵向和横向之间的关系 |
2.2.3 Pickup与 kicker的参数 |
2.3 射频电路知识 |
2.3.1 传输线理论 |
2.3.2 四分之波长阻抗变换器 |
2.3.3 噪声系数与有源射频元件参数 |
2.4 小结 |
第3章 随机冷却pickup/kicker |
3.1 Pickup/kicker结构 |
3.1.1 Faltin结构 |
3.1.2 slot-ring结构 |
3.1.3 用于CSRe周期性开槽带状线结构 |
3.2 CSRe Pickup/kicker的衰减及相速度 |
3.3 CSRe Pickup/kicker的特性阻抗 |
3.4 CSRe Pickup/kicker分路阻抗仿真与束流测试 |
3.4.1 Pickup/kicker分路阻抗定义 |
3.4.2 高频结构仿真软件(HFSS)求解 |
3.4.3 Pickup/kicker分路阻抗在束测量 |
3.5 小结 |
第4章 CSRe随机冷却微波器件 |
4.1 宽带移相器 |
4.1.1 移相器设计原理 |
4.1.2 移相器器件选型 |
4.1.3 移相器测试结果 |
4.2 相位均衡器 |
4.2.1 相位均衡器设计原理 |
4.2.2 相位均衡器仿真与实测结果 |
4.3 低噪声放大器 |
4.4 可调延迟线 |
4.4.1 大动态范围可调延迟线 |
4.4.2 高精度可调延迟线 |
4.5 中功率放大器 |
4.6 180°微波电桥 |
4.7 手调延迟器 |
4.8 带通滤波器 |
4.9 空气介质同轴线 |
4.9.1 同轴线的概念 |
4.9.2 同轴线的设计与测试 |
4.10 Notch滤波器 |
4.11 宽带功率放大器 |
4.11.1 CSRe随机冷却功率需求 |
4.11.2 CSRe随机冷却功放指标 |
4.11.3 CSRe随机冷却功放测试 |
4.12 小结 |
第5章 CSRe随机冷却硬件系统设计与束流实验 |
5.0 CSRe随机冷却接受度 |
5.1 CSRe随机冷却参数 |
5.2 CSRe随机冷却硬件系统设计 |
5.2.1 随机冷却PU区硬件 |
5.2.2 随机冷却Combiner区硬件 |
5.2.3 随机冷却Kicker区硬件 |
5.2.4 随机冷却PU+ Combiner+ Kicker区硬件测试 |
5.3 CSRe随机冷却束流实验 |
5.4 小结 |
第6章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
四、感应加热中功率延伸电缆结构形式的优选设计(论文参考文献)
- [1]基于LCLC谐振负载的高频感应加热电源研究设计[D]. 邢少雄. 浙江大学, 2021(08)
- [2]冰层热融钻进机理研究及冰下湖钻探用热融钻头研制[D]. 李亚洲. 吉林大学, 2021
- [3]大方坯连铸中间包等离子加热技术与应用研究[D]. 叶茂林. 北京科技大学, 2020(02)
- [4]电网建设项目多主体协同决策模型及应用研究[D]. 高磊. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [5]3D打印技术专业“三教”改革探索[J]. 刘森,张书维,侯玉洁. 数码世界, 2020(04)
- [6]定子永磁电机系统可靠性问题的研究[D]. 李伟. 东南大学, 2019(05)
- [7]Invar36/Ni60复合涂层高频感应熔覆工艺研究[D]. 李琪. 中国石油大学(华东), 2019
- [8]先进超纯高阻硅探测器特殊芯片的研发制作[D]. 刘曼文. 湘潭大学, 2019(12)
- [9]电动汽车动态无线充电系统及若干功率稳定控制策略研究[D]. 刘瀚. 东南大学, 2019
- [10]CSRe随机冷却硬件系统研制[D]. 朱光宇. 中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所), 2018(06)