检索结果-内蒙古大学图书馆

电工技术学报 2025年第6期40卷 1771-1783页

作者：徐飞姜新宇李子欣史黎明李耀华高密度电磁动力与系统全国重点实验室中国科学院电工研究所北京100190 中国科学院大学北京100049 齐鲁中科电工先进电磁驱动技术研究院济南250100

高速直线感应电机在跨声速运行时,激波非定常特性引发的抖振现象易导致电机动子速度测量受到强烈不确定扰动,推力控制失稳、跨声速运行失败。该文首先建立了高速直线感应电机自学习数学模型,由历史实验数据学习电机模型参数,依据数学模... 详细信息

高速直线感应电机在跨声速运行时,激波非定常特性引发的抖振现象易导致电机动子速度测量受到强烈不确定扰动,推力控制失稳、跨声速运行失败。该文首先建立了高速直线感应电机自学习数学模型,由历史实验数据学习电机模型参数,依据数学模型对直线感应电机动子速度进行高精度多步预测。其次由预测速度与传感器量测速度构建滚动预测矩阵,提出基于矩阵列向量变异程度的量测速度可信度计算方法。最后依据预测速度、量测数据及可信度值加权运算,提出不确定扰动下高速直线感应电机自学习抗扰控制策略。仿真结果验证了自学习抗扰控制策略对短时不确定扰动有较好的抑制效果,在跨声速时修正速度与实际速度误差小于0.7%,有效解决了不确定扰动导致的电流分量偏离和推力失稳问题,原理样机实验结果验证了控制策略对不确定扰动抑制的有效性。

关键词：不确定扰动直线感应电机抗扰控制自学习模型

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定子分段直线感应电机推进系统非线性解耦建模方法

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电工技术学报 2025年第4期40卷 1023-1033页

作者：徐飞史黎明李子欣李耀华高密度电磁动力与系统全国重点实验室、中国科学院电工研究所北京100190 中国科学院大学北京100049 齐鲁中科电工先进电磁驱动技术研究院济南250100

定子分段直线感应电机在超高速电磁推进领域具有较好的应用前景,然而多相直线感应电机定子与动子耦合程度快速时变、供电切换晶闸管开关电流过零关断、供电电缆阻抗随动子位置变化等非线性特性显著,导致现有建模方法难以准确实时地模拟... 详细信息

定子分段直线感应电机在超高速电磁推进领域具有较好的应用前景,然而多相直线感应电机定子与动子耦合程度快速时变、供电切换晶闸管开关电流过零关断、供电电缆阻抗随动子位置变化等非线性特性显著,导致现有建模方法难以准确实时地模拟系统电磁暂态过程。该文将直线感应电机系统依据能量转换特性划分为有效转换、无效转换和电源三部分,采用多相电机定子空间矢量解耦建模和虚拟动子磁链方法,实现了晶闸管与直线电机、电机定子与动子之间的解耦,并建立了数学模型。硬件在环实验结果表明,数学模型无迭代实时运算步长低至500ns,原理样机实验结果表明,数学模型与物理实验误差小于7%,验证了数学模型的快速性和准确性,研究成果可为超高速直线感应电机推进系统高性能控制提供建模基础。

关键词：分段供电多相直线感应电机晶闸管开关非线性特性实时模型

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面向双碳目标的煤粉纯化-燃烧:纯化反应N转化

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洁净煤技术 2025年第2期31卷 190-197页

作者：张驰任强强韩绍博胡玉洁崔瑞芳李林宣中国科学院工程热物理研究所煤炭高效低碳利用全国重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

在“双碳”战略目标驱动下,煤炭高效清洁利用技术革新已成为能源领域的重要研究方向。煤粉纯化-燃烧耦合技术作为新型热转化工艺,其核心在于通过预纯化过程实现燃料氮的高效脱除,为后续燃烧环节的NOx源头控制提供新路径。为探究反应温... 详细信息

在“双碳”战略目标驱动下,煤炭高效清洁利用技术革新已成为能源领域的重要研究方向。煤粉纯化-燃烧耦合技术作为新型热转化工艺,其核心在于通过预纯化过程实现燃料氮的高效脱除,为后续燃烧环节的NOx源头控制提供新路径。为探究反应温度对煤粉纯化反应氮析出与转化特性的影响,基于高温热化学转化机理,在自行搭建的1700℃四温区滴管炉试验台上,设置不同温度条件进行纯化反应。结果表明:反应温度从900℃提升至1300℃,煤气中H_(2)和CO占比大幅度增加,煤气产率和煤气组分均有所增加;各组分转化率有所增加,N元素向气相的转化率从48.26%跃升至83.14%,相当一部分焦炭N在高温时发生转化,仅有16.86%燃料N残留在固相焦炭N中,这部分氮将是后续燃烧过程中NO_(x)的主要来源。当温度达到1000℃时,燃料N向N_(2)的转化率超过50%,且温度升高能进一步提高还原成N_(2)的比例,同时转化为NH_(3)和HCN的比例也有所增加,而促进燃烧前燃料N的析出并还原成N2是煤燃烧NO_(x)减排的关键所在。另一方面,神木烟煤经过纯化反应,比表面积和孔容积大幅增加,最高分别增加为原煤的66.3倍和10.5倍,平均孔径有所减小,燃料碳架稳定性下降,反应活性位点增加,燃料燃烧特性有所改善,且随温度升高这种改善作用进一步提升,可见纯化反应有利于后续燃料的清洁高效燃烧。

关键词：煤粉纯化反应滴管炉燃烧性能氮转化

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基于界面参数化的台阵层析成像反演方法及应用

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地球物理学报 2025年第5期68卷 1782-1794页

作者：王雨杰叶鹏王新中国科学院地质与地球物理研究所地球与行星物理重点实验室北京100029 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049

地球内部的显著特征是其分层性,形成了由多个界面分隔的不同圈层.传统层析成像中参数化常采用网格划分的策略,忽略界面分层性的特征,无法有效约束圈层界面几何形态.水平集参数化方法能够有效地构建界面结构,但在地壳或更深尺度上的可行... 详细信息

地球内部的显著特征是其分层性,形成了由多个界面分隔的不同圈层.传统层析成像中参数化常采用网格划分的策略,忽略界面分层性的特征,无法有效约束圈层界面几何形态.水平集参数化方法能够有效地构建界面结构,但在地壳或更深尺度上的可行性仍未知.本文采用水平集与集合卡尔曼反演框架对面波频散数据进行地壳尺度的反演测试,并与传统方法进行对比以验证水平集方法的优势.数值模拟和实测资料反演均表明,水平集与集合卡尔曼反演框架较传统层析成像反演方法而言,能更好地恢复界面的形态,更有利于地质解释.本工作验证了水平集参数化方法在深部分层结构成像中的有效性,为研究地球内部圈层结构提供了新的思路.

关键词：分层结构水平集界面参数化集合卡尔曼反演

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金属-有机骨架材料在气体吸附纯化领域的应用研究进展

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材料导报 2025年第1期39卷 241-249页

作者：崔守成徐洪波彭楠中国科学院理化技术研究所低温科学与技术重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

高纯度气体在诸多应用场景下都是一种必需品,其生产离不开气体纯化过程。吸附提纯是一种重要的气体纯化方式,其基于吸附剂的选择性吸附以实现气体分离,除去杂质气体。金属-有机骨架(MOFs)材料作为一种新型吸附剂,在气体吸附提纯领域具... 详细信息

高纯度气体在诸多应用场景下都是一种必需品,其生产离不开气体纯化过程。吸附提纯是一种重要的气体纯化方式,其基于吸附剂的选择性吸附以实现气体分离,除去杂质气体。金属-有机骨架(MOFs)材料作为一种新型吸附剂,在气体吸附提纯领域具有极大的应用潜力,近年来备受相关领域研究者关注。本文对MOFs材料进行了简单介绍,阐述了其应用于气体吸附纯化领域的优点,介绍了该方面常用的研究方法,列举了一些MOFs应用于多种气体(如H_(2)、碳氢化合物和稀有气体等)吸附提纯方面的研究,并对MOFs在该方面的应用进行了展望。

关键词：金属-有机骨架吸附气体纯化分离

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气流床条件下木屑高温水蒸气气化特性试验研究

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燃料化学学报(中英文) 2025年第5期53卷 796-807页

作者：党洪玉任强强衡禹乾李润东沈阳航空航天大学能源与环境学院辽宁省清洁能源重点实验室辽宁沈阳110136 中国科学院工程热物理研究所煤炭高效利用全国重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

在滴管炉开展了木屑高温气化实验,研究气流床条件下温度与水蒸气比例对木屑气化的气相与固相产物的影响。使用煤气分析仪分析气相产物,结果表明,温度升高有利于合成气中H_(2)产生、碳转化率及气体产率,温度为1300℃时碳转化率达到90.65... 详细信息

在滴管炉开展了木屑高温气化实验,研究气流床条件下温度与水蒸气比例对木屑气化的气相与固相产物的影响。使用煤气分析仪分析气相产物,结果表明,温度升高有利于合成气中H_(2)产生、碳转化率及气体产率,温度为1300℃时碳转化率达到90.65%、气体产率达到1.98 m^(3)/kg;水蒸气通入有利于H_(2)的产生,但是会降低合成气中有效气体(H_(2)、CO)的产量,H_(2)/CO会随着S/B的增加而增大,S/B为2.5时H_(2)/CO达到2.89。SEM固相产物微观形貌分析表明,随着温度升高和S/B比增加,气化残炭表面逐渐附着一层球状颗粒;进一步XRD固相产物物相分析表明,这些颗粒由高温条件下无机元素的固相反应聚集形成;XPS固相产物含碳官能团分析表明,温度的升高会使得气化残炭中C−C/C−H键分解断裂,形成C=O、C−O与−COO。

关键词：生物质气化气流床水蒸气气化高温条件 S/B

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B-样条基组方法在少电子原子结构精密计算中的应用

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物理学报 2025年第8期74卷 55-72页

作者：张永慧史庭云唐丽艳中国科学院精密测量科学与技术创新研究院武汉430071

少电子原子的精密光谱在基本物理理论验证、精细结构常数精确测定以及原子核性质深入探索等领域具有重要的应用价值.随着精密测量物理学的快速发展,人们对原子结构数据的需求已从最初的存在性确认,转变为对高度准确性和精确性的持续追求... 详细信息

少电子原子的精密光谱在基本物理理论验证、精细结构常数精确测定以及原子核性质深入探索等领域具有重要的应用价值.随着精密测量物理学的快速发展,人们对原子结构数据的需求已从最初的存在性确认,转变为对高度准确性和精确性的持续追求.为了满足精密光谱实验对高精度结构性质数据的迫切需求,我们自主发展了一系列基于B-样条基组的高精度理论方法,并将其成功应用于少电子原子的能级结构与外场响应性质的理论研究中.具体而言,实现了氦原子和类氦离子能谱的高精度确定,为相关实验研究提供理论支撑;实现了幻零波长的高精度理论预言,为量子电动力学理论检验开辟了新方向;提出了有效抑制光频移的理论方案,为氦原子高精度光谱实验的开展提供了重要支持.展望未来,基于B-样条基组的高精度理论方法有望在量子态操控、核结构性质精确测定、超冷分子形成以及新物理探索等前沿领域得到广泛应用,从而推动国内外精密测量物理领域的蓬勃发展.

关键词： B-样条基组方法少电子原子极化率贝特对数项

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Ti_(2)AlNb粉末合金制备及力学性能影响

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材料工程 2025年第1期53卷 175-185页

作者：吴杰吴小飞田凯尹一峰崔潇潇卢正冠徐磊中国科学院金属研究所沈阳110016 中国航发四川燃气涡轮研究院成都610500 中国航发成都发动机有限公司成都610503 中国科学技术大学材料科学与工程学院沈阳110016

热等静压工艺是常见的粉末Ti_(2)AlNb合金制备方法,为深入研究制粉工艺等因素对粉末Ti_(2)AlNb合金组织性能的影响,分别采用等离子旋转电极雾化法和无坩埚感应熔炼超声气体雾化法制备Ti_(2)AlNb洁净预合金粉末,并对2种工艺制备的预合金... 详细信息

热等静压工艺是常见的粉末Ti_(2)AlNb合金制备方法,为深入研究制粉工艺等因素对粉末Ti_(2)AlNb合金组织性能的影响,分别采用等离子旋转电极雾化法和无坩埚感应熔炼超声气体雾化法制备Ti_(2)AlNb洁净预合金粉末,并对2种工艺制备的预合金粉末以及二者的混合粉末进行表征。通过热等静压工艺制备Ti_(2)AlNb合金,研究制粉工艺、包套泄漏形成的孔隙缺陷及夹杂物对Ti_(2)AlNb合金显微组织与力学性能的影响,并采用优化的工艺进行多种Ti_(2)AlNb粉末合金构件的成形。实验结果表明:制粉工艺会影响粉末合金的持久性能,包套泄漏引起的孔隙缺陷会显著降低粉末Ti_(2)AlNb合金的力学性能,夹杂物会显著影响粉末合金室温拉伸性能的一致性与稳定性。

关键词： Ti_(2)AlNb合金粉末冶金热等静压近净成形孔隙缺陷

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古DNA解析东亚南北方人群的迁徙与演化历史

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遗传 2025年第1期47卷 18-33页

作者：平婉菁薛家旸付巧妹中国科学院古脊椎动物与古人类研究所北京100044 中国科学院大学北京101408

过去10余年里,古基因组学技术和研究不断发展,极大提高了学界和公众对人类演化历史的理解和认识。2017年起,东亚,特别是中国地区早期人类古基因组研究大规模开展,使得东亚不同时间和地点人类古基因组数据得以大量涌现,为东亚数万年来人... 详细信息

过去10余年里,古基因组学技术和研究不断发展,极大提高了学界和公众对人类演化历史的理解和认识。2017年起,东亚,特别是中国地区早期人类古基因组研究大规模开展,使得东亚不同时间和地点人类古基因组数据得以大量涌现,为东亚数万年来人群演化历史带来许多全新的认识。特别是2022年以来,中国南北方万年内古人群基因组研究成果大量涌现,为揭示东亚不同区域人群之间的迁徙扩散与互动交流历史带来诸多新证据,但目前尚无针对东亚地区该时段古人群基因组研究最新进展的系统性综述。因此,本文以中国地区古人群基因组研究为重点,系统梳理了东亚地区自旧石器时代晚期以来人群的遗传格局和迁移交流历史。综合现有研究表明,东亚古人群早在1.9万年前已经发生南北分化,形成不同的人群谱系,并从新石器时代早期开始发生双向的基因交流与互动;新石器时代中期,这种互动出现强化趋势;到历史时期,以东亚北方人群相关祖源成分对南方地区古人群影响更为显著,形成现今中国人群的遗传结构。在这一过程中,中国南北方古人群通过沿海和内陆通道与西伯利亚、日韩、东南亚、太平洋岛屿等其他周边地区古人群发生广泛的互动交流,对不同语系人群的形成发挥了重要作用。这些研究揭示出东亚万年以来人群遗传演化与交流融合的历史脉络,但仍留有许多尚未解决的谜团,有待更多时间段和更广泛区域范围的古人群样本基因组数据得以展开更加全面和细致的探索研究,推动相关科学问题进一步突破。

关键词：古基因组东亚南方人群东亚北方人群二层假说基因交流

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面向高密度磁随机存储器的B2-CoGa(Pt)/L1_(0)-MnAl双层膜中高自旋轨道矩效率

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科学通报 2025年第7期70卷 920-928页

作者：孙宏利韩荣坤魏大海赵建华中国科学院半导体研究所半导体芯片物理与技术全国重点实验室北京100083 杭州市北京航空航天大学国际创新研究院(北京航空航天大学国际创新学院) 自旋芯片与技术全国重点实验室杭州311115

Mn基二元合金L1_(0)-MnAl具有垂直磁各向异性强、自旋极化率高和磁阻尼因子低等特点,是研制高密度、高性能和低功耗磁随机存储器(magnetic random access memory,MRAM)的重要材料体系,而B2-CoGa合金则同时为外延生长在主流半导体GaAs上... 详细信息

Mn基二元合金L1_(0)-MnAl具有垂直磁各向异性强、自旋极化率高和磁阻尼因子低等特点,是研制高密度、高性能和低功耗磁随机存储器(magnetic random access memory,MRAM)的重要材料体系,而B2-CoGa合金则同时为外延生长在主流半导体GaAs上垂直磁各向异性L1_(0)-MnAl薄膜提供了理想的缓冲层和自旋流来源.本文报道了在B2-CoGa缓冲层中掺杂重金属Pt可以显著提高L1_(0)-MnAl/(CoGa)_(1-x)Pt_(x)双层膜中的自旋轨道矩(spin-orbit torque,SOT)效率.该双层膜在高达x=0.1的掺杂范围内仍然保持着良好的垂直磁各向异性,其磁矩实现翻转的临界电流密度可从4.63×10^(7)A/cm^(2)降低到2.59×10^(7)A/cm^(2),同时SOT效率从0.042提高到0.080.这种增强归因于在保持(CoGa)_(1-x)Pt_(x)有效自旋霍尔电导率不变的情况下其电阻率的增加.其中,x=0.075样品能够支持横向尺寸8.09 nm的磁性隧道结单元,同时功耗可降低至原来的0.63.这些结果为基于Mn基二元合金的MRAM研发提供了参考.

关键词：垂直磁各向异性自旋轨道矩 Mn基二元合金磁矩翻转分子束外延

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