检索结果-内蒙古大学图书馆

高电压技术 2025年第1期51卷 50-61页

作者：刘刚李耕宇寇家俊刘洋刘云鹏河北省输变电设备安全防御重点实验室(华北电力大学) 保定071003 河北省物理学与能源技术重点实验室(华北电力大学) 保定071000

为实现短路过程中变压器动态磁场的快速计算,提出了基于自适应非线性程度选择的包含控制项扩展动态模态分解方法(adaptive nonlinear degree selection of extended dynamic mode decomposition for control,ANDS-EDMDC)。与扩展动态模... 详细信息

为实现短路过程中变压器动态磁场的快速计算,提出了基于自适应非线性程度选择的包含控制项扩展动态模态分解方法(adaptive nonlinear degree selection of extended dynamic mode decomposition for control,ANDS-EDMDC)。与扩展动态模态分解方法相比,ANDS-EDMDC引入了控制项与自适应非线性程度选择策略,进一步提升了对动态磁场计算的适用性与准确性。首先,为验证ANDS-EDMDC的有效性,该文以TEAM21的正常运行状态为研究对象进行动态磁场的全阶仿真与计算分析。以COMSOL磁场仿真结果为基准进行对比,改进模型的计算误差在3.698%以内,证明了所提方法的准确性。其次,将改进模型的结果与实际值进行比较,结果显示该算法在不考虑实际值和仿真值之间误差的情况下最大相对误差仅为0.64%。最后,应用ANDS-EDMDC对一台变压器三相短路过程的瞬态磁场进行了分析且与动态模态分解方法、扩展动态模态分解方法进行比较,结果显示EDMD的最大平均相对误差约为ANDS-EDMDC的14.7倍,且该算法相较于仿真计算效率提高约2263倍。

关键词：动态磁场变压器短路过程快速计算 ANDS-EDMDC

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有限维Banach空间之间的相位等距映射

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数学学报(中文版) 2025年第2期68卷 369-378页

作者：孙龙发张逸芃田景峰河北省物理学与能源技术重点实验室、华北电力大学数理学院保定071003

设X,Y为具有相同维数的有限维实Banach空间,f:X→Y为一个映射.本文证明若X为光滑空间,则f满足{‖f(x)+f(y)‖,‖f(x)-f(y)‖}={‖x+y‖,‖xy‖},?x,y∈X,当且仅当f相位等价于一个线性满等距映射.

关键词：相位等距线性等距 Wigner定理有限维空间

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基于二氧化钒超表面相位调制的太赫兹多功能器件

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光电子·激光 2025年

作者：李松涛苏若讷任芝王若星华北电力大学数理系华北电力大学河北省物理学与能源技术重点实验室

近年来，太赫兹（terahertz， THz）波调控技术备受关注，开发太赫兹多功能器件以适用不同应用场景至关重要。然而，传统的太赫兹多功能超表面器件仅在单一极化波下进行设计，限制了超表面器件在不同极化操作下的应用潜力。针对这一问... 详细信息

近年来，太赫兹（terahertz， THz）波调控技术备受关注，开发太赫兹多功能器件以适用不同应用场景至关重要。然而，传统的太赫兹多功能超表面器件仅在单一极化波下进行设计，限制了超表面器件在不同极化操作下的应用潜力。针对这一问题，本文提出利用二氧化钒(vanadium dioxide， VO2)的相变特性，通过调控VO2的温度，设计了一款极化依赖的可调谐太赫兹多功能超表面器件，研究了不同极化操作下所设计超表面器件的功能特性。当太赫兹线极化（linearly polarized， LP）波入射时，超表面可实现宽/窄带吸收的动态切换：当VO2全部处于金属态时，超表面在3.0-3.3 THz的范围内实现了吸收效率超过90％的高效宽带吸收；当VO2全部处于绝缘态时，超表面则在3.55 THz处实现了吸收效率超过95％的窄带吸收。当太赫兹圆极化（circularly polarized， CP）波入射时，根据超表面不同单元编码，在频率为0.97 THz处可实现分束、波束偏折、涡旋、分束涡旋、叠加涡旋和聚焦等功能。所设计的超表面具有可调谐多功能的特性，可适用太赫兹领域多种应用场景。

关键词：超表面多极化二氧化钒多功能

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流场声学层析成像测量方法仿真和实验研究

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仪器仪表学报 2024年第6期45卷 63-74页

作者：孔倩赵义豪姜根山王哲李鹏华北电力大学数理系保定071003 华北电力大学河北省物理学与能源技术重点实验室保定071003 华北电力大学数理学院北京102206

流速是实现工业生产过程在线监测和精准化控制的重要依据。为准确测得流场分布,提出了基于径向基函数结合均衡优化(RBF-EO)算法的流场声学层析成像方法。采用径向基函数逼近建立声学流场重建模型,利用均衡优化算法求解重建问题中的不适... 详细信息

流速是实现工业生产过程在线监测和精准化控制的重要依据。为准确测得流场分布,提出了基于径向基函数结合均衡优化(RBF-EO)算法的流场声学层析成像方法。采用径向基函数逼近建立声学流场重建模型,利用均衡优化算法求解重建问题中的不适定方程。对典型的四角切圆速度场模型进行了数值模拟与算法的抗噪性检验,并将本算法与传统的重建方法:Tikhonov算法、SVD分解法和灰狼优化算法进行了比较。仿真结果表明该算法能够很好的反演出流场分布,具有较高的重建性能和良好的抗噪性。最后,在实验室进行了1.05 m×1.05 m的测量区域内的流场声学测量实验,并与飘带流场显示和风速仪测量结果进行了对比,结果显示,RBF-EO算法与风速仪测量结果在8个测点的平均误差为9.77%,验证了本文声波流场测量方法的可靠性。

关键词：声波法流场测量声学层析成像均衡优化算法径向基函数

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声学法炉内温度场与速度场协同测量方法研究

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仪器仪表学报 2023年第4期44卷 249-258页

作者：孔倩姜根山刘月超李鹏华北电力大学数理系保定071003 华北电力大学河北省物理学与能源技术重点实验室保定071003 华北电力大学数理学院北京102206

实时监测炉内燃烧温度场和烟气速度场是保证锅炉安全、经济运行的重要手段,声学法测物理场被认为是一种非侵入性和有效的测量方法。本文提出了一种基于声波法的炉内温度场和烟气速度场的协同测量新方法,建立了基于径向基函数的多物理场... 详细信息

实时监测炉内燃烧温度场和烟气速度场是保证锅炉安全、经济运行的重要手段,声学法测物理场被认为是一种非侵入性和有效的测量方法。本文提出了一种基于声波法的炉内温度场和烟气速度场的协同测量新方法,建立了基于径向基函数的多物理场重建模型,采用Tikhonov正则化算法求解不适定问题,同时考虑了声波的折射效应对物理场的重建影响。采用典型的炉内物理场模型进行了数值模拟,模拟结果表明,本文方法能够很好的协同重建温度场和速度场。当考虑声线弯曲时能够显著提高各物理场的重建质量。算法具有较好的适应性和良好的抗噪性能,重建精度较高,标准均方根误差在10%以下。模拟实验平均计算时间为31.4 s,可保证炉内声学测量的实时性。声学法协同测量多物理场可为优化炉膛燃烧过程提供依据。

关键词：声波测温声波测速协同测量重建算法径向基函数

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基于振动信号最优特征提取算法的风力机齿轮箱SVM故障诊断

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太阳能学报 2024年第7期45卷 626-633页

作者：李俊逸尧远刘明浩华北电力大学数理系保定071003 华北电力大学河北省物理学与能源技术重点实验室保定071003

针对风力机齿轮箱故障诊断的特征提取过程,提出基于振动信号最优特征提取算法的风力机齿轮箱SVM故障诊断方法。首先,分析3种主要特征提取算法各自适应性高的信号类型;然后,根据不同类型信号所具有的信号特性,利用信号分析对传入的振动... 详细信息

针对风力机齿轮箱故障诊断的特征提取过程,提出基于振动信号最优特征提取算法的风力机齿轮箱SVM故障诊断方法。首先,分析3种主要特征提取算法各自适应性高的信号类型;然后,根据不同类型信号所具有的信号特性,利用信号分析对传入的振动信号进行特性提取并分类,将不同类别信号与适应性高的特征提取算法进行匹配,实现振动信号的最优特征提取;最后,将匹配算法与支持向量机模型结合实现故障诊断。对实际采集的3种齿轮故障信号进行测试与验证,结果表明该方法可有效进行最优特征提取与算法匹配,相比未经过匹配算法具有更高的故障诊断准确率。

关键词：风力机齿轮箱故障诊断特征提取信号分类算法匹配支持向量机

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非均匀流体的体积黏度:Maxwell弛豫模型

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物理学报 2024年第6期73卷 305-315页

作者：孙宗利康艳霜张君霞华北电力大学数理系保定071003 华北电力大学数理系河北省物理学与能源技术重点实验室保定071003 河北农业大学理学院保定071001

基于黏弹力学中的Maxwell弛豫理论,提出一种新颖的、可用于计算非均匀体积黏度的理论方法.该方法通过体相流体的黏性和弹性特征来计算体系的局域弛豫时间,进而结合体系的局域弛豫模量来计算体积黏度的非均匀分布.作为应用,计算了受限于... 详细信息

基于黏弹力学中的Maxwell弛豫理论,提出一种新颖的、可用于计算非均匀体积黏度的理论方法.该方法通过体相流体的黏性和弹性特征来计算体系的局域弛豫时间,进而结合体系的局域弛豫模量来计算体积黏度的非均匀分布.作为应用,计算了受限于平行狭缝中的Lennard-Jones流体的非均匀体积黏度,系统地研究了体密度、温度、缝宽和吸附强度等因素对体积黏度的影响.结果表明,上述因素的变化均可显著地调制狭缝中流体的体积黏度.其中,体密度和吸附强度的增大均有益于体积黏度的增强,而温度的升高将则会削弱其体积黏度.此外,毛细凝聚的发生也对受限流体的体积黏度具有显著的调制作用.

关键词：非均匀流体体积黏度局域弛豫时间力学模量

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高阶径向拉盖尔-高斯型飞秒脉冲激光场中级联三能级原子所受光学偶极力

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光学学报 2023年第19期43卷 271-279页

作者：管文慧王翦袁烁 Abdul Gheyas Abdul Rashid 郭芬芬刘纪彩华北电力大学数理学院北京102206 华北电力大学核科学与工程学院北京102206 河北省物理学与能源技术重点实验室河北保定071000

采用量子化的密度矩阵理论,对级联三能级原子束在具有不同径向阶次的柱对称拉盖尔-高斯(LG)型飞秒脉冲激光场中所受的光学势和光学偶极力(ODF)进行研究。结果表明:在飞秒脉冲激光场中,ODF的大小以两倍于激光载波频率的频率作周期性振荡;... 详细信息

采用量子化的密度矩阵理论,对级联三能级原子束在具有不同径向阶次的柱对称拉盖尔-高斯(LG)型飞秒脉冲激光场中所受的光学势和光学偶极力(ODF)进行研究。结果表明:在飞秒脉冲激光场中,ODF的大小以两倍于激光载波频率的频率作周期性振荡;在n阶径向模式的LG型激光场作用下,径向偶极力具有2n个节线圆,在节线圆的两侧偶极力方向相反,因此原子将发生分束,从而被俘获到不同的光势阱内;在负/正激光场失谐条件下,形成n+1个光学势阱/垒数;在相同光场峰值强度下,随着光束径向阶次n的增大,主势阱/垒的深度保持不变,但主势阱/垒的空间范围变窄,光学势的径向梯度增加,从而使得ODF增大。因此,采用高阶LG光束可以将粒子束缚在更窄的光学势内,更有利于粒子的精准操控和俘获。

关键词：量子光学光学偶极力光学势拉盖尔-高斯激光脉冲级联三能级原子体系密度矩阵方程

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驻波声场中圆柱形管道周围颗粒的运动特性

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声学学报 2023年第2期48卷 356-365页

作者：刘月超姜根山杨延锋孔倩华北电力大学数理系保定071003 华北电力大学河北省物理学与能源技术重点实验室保定071003 华北电力大学数理学院北京102206 华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206

针对圆柱形管道外部的流体与颗粒介质运动问题,提出了结合圆柱周围声辐射力和声流Stokes力的研究方法。从柱体外部声流方程出发,得到影响涡流结构的无量纲参数Rem≥325.27时,外涡最大流速大于内涡最大流速。在此基础上,采用Nyborg的边... 详细信息

针对圆柱形管道外部的流体与颗粒介质运动问题,提出了结合圆柱周围声辐射力和声流Stokes力的研究方法。从柱体外部声流方程出发,得到影响涡流结构的无量纲参数Rem≥325.27时,外涡最大流速大于内涡最大流速。在此基础上,采用Nyborg的边界滑移速度理论,获得管道外部声流的极限滑移速度,推导得出圆柱附近的声辐射力公式。基于此公式,在理论上推导出颗粒速度为0、声辐射力和声流Stokes力平衡时,颗粒临界直径的表达式。通过对圆柱位于不同位置时,圆柱外部的颗粒运动进行仿真模拟,得到与理论公式相一致的结论:颗粒的临界直径的大小与声波频率有关,当颗粒直径小于临界直径时,声流Stokes力为主导,颗粒随声流运动,颗粒直径大于等于临界直径时,声辐射力为主导,颗粒在声辐射力作用下逐渐向声辐射力的节点聚集。理论与仿真结果表明该方法可用于分析管道外颗粒的分布状态,其研究结果有助于解决电站中换热器的管道结垢、热交换率降低等问题。

关键词：声流换热器管道驻波声场颗粒运动

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c_(0)正锥之间范数可加映射的一个注记

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数学学报（中文版） 2023年第6期66卷 1221-1226页

作者：孙龙发孙英华河北省物理学与能源技术重点实验室、华北电力大学数理学院保定071003

记c_(0)^(+)={x-(x_(n))n=1∞∈c_(0):x_(n)≥0,Ⅴn∈N}为c_(0)的正锥.映射f:c_(0)^(+)→c_(0)^(+)称为是范数可加的,如果满足||f(x)+f(y)||=||x+y,Ⅴx,y∈c_(0)^(+).本文证明了c_(0)正锥之间每个满的范数可加映射都可以延拓为c_(0)到... 详细信息

关键词：范数可加映射线性等距 Banach空间

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