高温超导电缆失超保护方法研究

高温超导输电技术能大容量输送电能,一旦发生电气故障会对电力系统产生很大影响,所以必须快速检测到故障并在短时间内切除故障。高温超导电缆的输送容量比较大,线路阻尼系数比较小,且失超过程中电阻值是变化的,220kV系统的时间常数一般小于60ms,而500kV系统的时间常数在80～200ms之间,系统时间常数越大,导致短路电流非周期分量的衰减时间加长,短路电流的暂态持续时间加长,本文研究的超导电缆     

金属模板印刷在太阳能电池中的应用

以工业化生产为目标,开发高效的硅太阳能电池制作技术,是太阳能电池生产的重要课题。文章阐述了一种用于印刷晶体硅太阳能电池导线的先进金属模板制造技术。这些带有30～120μm栅线宽度的单层和双层不锈钢金属模板,都是通过组合脉冲式激光和化学腐蚀方法来制成的。通过使用一台手动且没有高精度光学对准系统的印刷机,成功地将金属模板上的印刷图案对准到电池片上的电极图案;用这种先进的金属模板作为印刷太阳能电池导线的网板,制成了～批具有选择性发射极结构的电池。制作这些硅片电池的厚度为290μm,电阻率为1Ω·cm的直拉（Cz）单晶硅片;这批电池的平均填充因子为0．76,效率为15．8％。其中最好的电池的填充因子达到0．77,效率为16．4％,且具有极好的内量子效率。相信采用一台具有光学对准系统的商业印刷机并应用这种电池结构和制作方法,会制造出更高效率的电池。     

主动腰部四足机器人控制系统与跳跃步态研究

四足动物在快速奔跑中会采用跳跃步态,而跳跃步态中腰部的伸缩运动又对速度的提升具有重大影响。针对跳跃步态中腰部摆动对速度的影响,设计了带有腰部主动关节的小型四足机器人,采用了舵机作为髋关节主动驱动器和弹簧作为膝关节被动驱动器,使腿部具有一个主动自由度和一个被动自由度。以STM32芯片为中央处理器设计了包括复位、通信和舵机驱动等功能模块的控制系统。通过软件设计,在实验中实现了四足机器人跳跃步态下的稳定运动和较好的仿生运动现象,验证了控制系统的有效性,观察到了腰部主动关节对四足机器人跳跃运动中的速度影响作用。     

带符号矩阵的Hadamard积与复合矩阵的几个性质

给出了含符号矩阵及复合矩阵的几个性质。     

地震作用下钢筋混凝土桥墩残余位移研究

为更深入了解地震作用下钢筋混凝土桥墩墩顶残余位移与最大位移关系,提出精度更高的残余位移估算方法。首先利用OpenSees地震仿真软件中的纤维梁柱单元建立了钢筋混凝土桥墩的动力计算模型,通过与已有钢筋混凝土桥墩振动台试验结果的对比,验证了计算模型的可靠性;其次通过研究桥墩轴压比、长细比、纵筋配筋率、体积配箍率、纵筋强度硬化系数、纵筋与混凝土强度比等参数对钢筋混凝土桥墩墩顶残余位移延性指标的影响规律;最后通过回归分析建立了残余位移影响系数随以上参数变化的预测公式,并通过已有振动台试验数据验证了计算公式的合理性。研究结果表明:与日本规范相比,推荐公式对残余位移的估算值与试验值更接近,可用于基于性能抗震设计时初步估算地震作用下钢筋混凝土桥墩的残余位移值。     

三跨斜交简支梁桥动力计算模型简化方法研究EI北大核心CSCD

以一座斜交角为45°的3×30 m简支梁桥为工程背景,借助Open Sees软件建立单梁模型和多梁模型,在忽略碰撞效应、仅考虑伸缩缝处纵向碰撞效应、同时考虑伸缩缝处纵向碰撞与抗震挡块处横向碰撞效应三种情况下,分析地震引起的桥面峰值转角及纵向最大位移的变化规律,并通过与精细化板单元模型计算结果的对比研究两种模型的计算精度。结果表明:忽略碰撞作用时,多梁模型和单梁模型均能合理反映三跨斜交简支梁桥实际的地震反应;考虑碰撞作用时,多梁模型的计算精度普遍高于单梁模型;通过改进单梁模型主梁节点质量的分布方式,可提高计算结果的精度,平均可提高8.7%。     

基于高精度μCT扫描的重塑黄土试样均匀性分析

研究重塑黄土试样实验室内的制备效果,为工程活动提供准确的指标参数。以压实与击实2种制样方法所制备的三轴重塑黄土试样为对象,通过高精度μCT扫描试验,借助VG Studio MAX2.2图像处理软件,实现了土样微结构的三维重建,量化分析试样结构、孔隙三维信息以及孔隙分布情况,并通过三轴剪切试验简要分析了孔隙均匀性和围压对极限强度的影响。结果表明:①分层压实易造成重塑样内部结构的严重破坏,而不同工序下的分层击实试样孔隙分布极不均匀;一次压实试样较击实试样体积主频率孔径降低了40 μm,且不同区域的孔隙率差值＜3%。②土体内孔隙率分布差距越大,其极限强度越小。重塑样孔隙空间分布影响测得的黄土特性,故宜采用一次压实法制重备塑黄土样。     

基于逻辑Petri网的服务流程结构演化研究

流程结构演化是实现服务流程重构的一种有效手段,可以充分利用已有流程资源快速定制满足新业务需求的服务流程.然而,当前服务演化研究多关注于流程局部组成服务以及接口参数的兼容替换,对于流程结构演化所提供的操作过于简单,难以应对复杂流程演化场景.针对上述问题,提出一种基于逻辑Petri网的服务流程结构演化形式化描述方法.利用逻辑Petri网将服务流程建模为服务网,在服务网的基础上,针对不同的演化需求构建相应的结构演化运算;引入结构范式概念评价服务流程的结构健壮性,并借助逻辑Petri网的结构性质来分析与验证所建立的演化运算对流程结构范式的级别保持问题.给出了基于流程结构演化的服务流程定制框架,并基于所提出结构演化运算设计开发了仿真验证平台,验证了方法的有效性.     

Effect of head swing motion on hydrodynamic performance of fishlike robot propulsion

This paper studies the effect of the head swing motion on the fishlike robot swimming performance numerically.Two critical parameters are employed in describing the kinematics of the head swing: the leading edge amplitude of the head and the trailing edge amplitude of the head.Three-dimensional Navier-Stokes equations are used to compute the viscous flow over the robot.The user-defined functions and the dynamic mesh technology are used to simulate the fishlike swimming with the head swing motion.The results reveal that it is of great benefit for the fish to improve the thrust and also the propulsive efficiency by increasing the two amplitudes properly.Superior hydrodynamic performance can be achieved at the leading edge amplitudes of 0.05L( L is the fish length) and the trailing edge amplitudes of 0.08 L.The unsteady flow fields clearly indicate the evolution process of the flow structures along the swimming fish.Thrust-indicative flow structures with two pairs of pressure cores in a uniform mode are generated in the superior performance case with an appropriate head swing,rather than with one pair of pressure cores in the case of no head swing.The findings suggest that the swimming biological device design may improve its hydrodynamic performance through the head swing motion.     

A ring type standing wave ultrasonic motor using cantilever type longitudinal transducers

The disadvantages of classic ring type ultrasonic motor were analyzed.To obtain large mechanical output power,a ring type standing wave ultrasonic motor using cantilever type longitudinal transducers was proposed.There are four pairs of cantilevers on one side of the ring,and four PZT ceramics are set between each pair of cantilevers.A screw fastened the PZT ceramics and cantilevers together to form a longitudinal transducer.The bending vibration mode of the ring is excited by the stretching vibration of the PZT ceramics.Thus,linear simple harmonic motions are achieved at the particle on the teeth.And the driving force is the frictional force between rotor and stator.The working principle of the proposed motor was analyzed.The ring and the longitudinal transducer were designed with FEM.The sensitive parameters of resonant frequency of the transducer and ring could be gained with modal analysis.The longitudinal vibration modal of transducer and bending vibration modal of ring were degenerated,and the motion trajectories of nodes on the teeth were analyzed.The results of this paper could guide the development of this new type of motor.