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关键词： 构网型变流器   全局稳定域边界   功率耦合   暂态同步稳定性   虚拟阻抗  

摘要： 构网型变流器(GFMC)的广泛应用使其暂态同步稳定性备受关注。GFMC因存在功率动态耦合、虚拟阻抗控制等环节,表现出高阶非线性特性,而传统基于模型降阶的分析方法会丢失关键信息,并且难以从全局角度分析GFMC并网系统的暂态稳定特性。为此,本文提出了一种基于拓扑流形的GFMC并网系统暂态同步稳定性分析方法,实现了GFMC稳定域边界全局拓扑特征刻画和可视化,从全局角度刻画了功率耦合与虚拟阻抗控制对GFMC并网系统暂态同步稳定性的影响。首先,在计及功率耦合与虚拟阻抗控制的前提下建立了GFMC的三阶状态方程。然后,引入稳定域边界与拓扑流形理论,将GFMC并网系统无穷远处的边界动力学信息映射至庞加莱球面。该映射在保留系统关键区域动态的同时,完整缩放了其无穷远处的渐近特性,从而为全局稳定域的精确刻画奠定了理论基础。最后,探究了多因素对GFMC并网系统暂态同步稳定性的影响规律,并验证了所提方法在不同工况下的有效性和准确性。

关键词： 过氧酸   分解   稳定性   稳定剂   工艺安全  

摘要： 为了提升实际生活中过氧酸在生产、储存以及运输领域的安全可靠性,针对常见造成过氧酸分解的敏感因素进行研究,总结出过氧酸一类物质最易受温度和金属离子等杂质的干扰,酸碱度、光照、接触介质同样也是不可忽视的重要因素。基于以上存在问题,围绕存储条件、生产工艺以及稳定剂几个方面系统地阐述了应对过氧酸分解需采取的助稳措施,其中添加稳定剂相较其他措施又可作为方案灵活且效果良好的助稳手段。对过氧酸分解机理进行充分且深刻的研究,开发出新型高效成本低廉的稳定剂,是未来提升过氧酸产业本质安全化的关键所在,也是今后过氧酸领域的重要研究方向。

关键词： pH   高能量密度   全营养配方食品   乳剂   稳定性  

摘要： 目的 通过分析不同pH高能量密度全营养配方乳剂食品的理化性质、物理稳定性与流变学特性及其在贮藏过程中的变化规律,探讨pH对其品质稳定性的影响。方法 鉴于肠内营养制剂pH接近中性更符合人体肠胃耐受性,分别制备pH为6.90、7.00、7.10、7.20、7.30且能量密度为2.0 kcal/mL的全营养配方乳剂食品,以离心沉淀率、粒径及其分布、Zeta电位、动力学不稳定性指数(turbiscan stability index, TSI)、流变学特性、色度、感官评分及电子舌信息为评价指标,并结合短期贮藏测试,研究pH对高能量密度全营养配方乳剂食品稳定性的影响。结果 在pH 6.90~7.30范围内,乳剂的离心沉淀率、平均粒径先减小后增大,在pH 7.10时最小,各组乳剂粒径分布均呈单峰,粒径范围为0.1~5.0μm;乳剂的Zeta电位绝对值均处于36~37 mV,组间无显著差异(P>0.05); TSI值逐渐增大,在pH 6.90时最小;表观黏度逐渐减小,各组均呈剪切稀化的假塑性流体特性;乳剂色度a*、b*逐渐增大, L*、E*逐渐减小;感官评价和电子舌分析结果表明, pH 7.10的乳剂评分最高、味感最好。在28 d的贮藏期内,随贮藏时间延长,粒径分布均向大粒径方向偏移, pH 6.90和pH 7.30的乳剂在贮藏后期出现双峰;微观形貌显示大颗粒片段逐渐增多。结论 pH对高能量密度全营养配方乳剂食品的稳定性影响显著, pH为7.10的乳剂具有较小的平均粒径、离心沉淀率和TSI值,适中的黏度,感官评分最高,短期贮藏期间粒径分布变化较小,体系均匀、稳定性较好。本研究可为提升高能量密度全营养配方乳剂食品的稳定性提供参考。

关键词： 日本   碳中和   可再生能源   碳强度   减排  

摘要： 在全球碳中和目标加速推进的背景下,科学评估能源结构转型的减排效能具有重要现实意义。日本自2011年“福岛事件”后加快可再生能源发展,并在2020年明确碳中和目标,将可再生能源发展提升至国家战略核心位置,但其实际减排效果仍有待检验。选取日本47个都道府县2011—2020年面板数据,采用面板向量自回归(PVAR)模型检验可再生能源与不可再生能源消费对碳强度的动态影响,结果表明在考察期内日本可再生能源发展的规模尚不足以有效推动碳强度下降,减排效应未能达到政策预期;进一步的区域异质性分析显示,沿海地区依托资源优势,可再生能源对碳强度下降的作用更为显著,而内陆地区则因条件受限而减排效果有限;聚类分析结果揭示不同发展特征地区碳强度对可再生能源冲击呈现出差异化的响应,反映了区域发展模式和能源结构对减排效能的影响。研究结果能够为中国在碳中和目标下因地制宜优化能源转型路径提供参考。

关键词： PEEK   磨损试验   UHMWPE   磨损量   磨损机理  

摘要： 全聚合物配副是1种新型人工膝关节假体置换的可行方案。聚醚醚酮(PEEK)因其弹性模量与骨相近、重量轻、能有效减轻应力屏蔽效应等优势,被认为是钴铬钼合金(CoCrMo)在人工膝关节股骨部件材料上的理想替代材料。利用销-盘摩擦副进行磨损性能评价,系统考察PEEK-OPTIMATM-超高分子量聚乙烯(UHMWPE)配副在不同接触应力和接触面积下的摩擦学行为。研究结果表明,UHMWPE的磨损量随接触面积的增大而增加。当接触面积从12.56 mm2增至50.24 mm2时,3种载荷条件下,UHMWPE的磨损量分别增加约2.25、3.32、2.27倍。随着接触应力的提高,UHMWPE的磨损因子呈下降趋势。与初始粗糙度相比,在1.6 MPa和2.0 MPa下,UHMWPE的磨损表面变得更加光滑。随着接触应力进一步增大,粗糙度逐渐增大,尤其是在20.0 MPa下,UHMWPE磨损表面的粗糙度值最大为(7.33±1.24) μm。在较低接触应力下(2.0 MPa和5.0 MPa),UHMWPE表面磨损中心区域以凸起形貌为主,边缘区域可观察到多向划痕。当接触应力增加至6.4 MPa时,中心区域的凸起消失;而到20.0 MPa的高应力时,UHMWPE可观察到明显的塑性变形。本研究揭示了PEEK-OPTIMATM-UHMWPE配副的磨损机制随应力水平的变化:在低接触应力下,磨损机制以磨粒磨损为主,并伴有黏着磨损和疲劳磨损;而在高接触应力下,黏着磨损成为主导机制,同时伴随磨粒磨损和疲劳磨损。研究结果为PEEK在人工膝关节中的应用提供了重要的摩擦学基础。

关键词： 铁皮石斛   花色苷   原花色素   辅色作用   稳定性  

摘要： 为提高铁皮石斛花色苷(DOA)的稳定性,本研究采用紫外-可见光谱、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)和分子对接技术,研究了不同辅色素对DOA稳定性的影响及其作用机制。结果表明,在相同温度条件下,儿茶素(C)、葡萄籽原花色素(GSPEs)和杨梅叶原花色素(BLPEs)通过使DOA的羟基和芳香环发生峰位偏移,降低了DOA的降解速率常数,进而提升其热稳定性和氧化稳定性。这些辅色素通过氢键和π-π键与DOA发生分子间相互作用,形成稳定的复合物。其中,BLPEs因其多羟基结构与DOA结合能低,可完全包裹花色苷的C环,阻止水分子的亲核攻击,从而更有效地增强DOA的稳定性。本研究揭示了原花色素通过辅色作用增强DOA稳定性的具体效果与机制,为食品加工领域中天然色素的稳定性调控提供了理论依据,并为开发高稳定性花色苷制剂提供了技术支撑。

关键词： 淀粉凝胶   速冻   多尺度结构   非线性流变特性   质构品质  

摘要： 鲜湿大米产品在速冻过程及温度波动造成的反复冻融过程中受冰晶影响易出现结构破坏、质地劣化及水分迁移等问题,严重限制了其质构品质保持。本研究聚焦于脉冲磁场(pulsed magnetic field,PMF)对(-40℃)速冻淀粉凝胶结构与性能的影响。结果表明,-40℃冻融过程中,大冰晶的形成促使淀粉分子发生交联,形成更多直链与支链双螺旋结构,并导致凝胶网络受损,具体表现为网络碎片化及形成多孔洞的孔壁结构。多次冻融进一步加剧了淀粉分子相互作用与结构破坏。PMF辅助冷冻过程处理可通过缩短相变时间促进小冰晶的形成,减轻冰晶对凝胶结构的挤压和穿刺作用,调控淀粉网络重组,抑制直链双螺旋及支链双螺旋结构的形成,降低结构有序度,减轻凝胶网络损伤,促进均匀的三维网络的形成,显著改善凝胶的冻融稳定性。相比于0FT-1,施加5mT、10mT磁场强度分别使硬度降低12.81%、33.95%。此外,PMF对经历多次冻融的凝胶仍表现出明显的结构与品质维持作用,相较于0FT-2,施加5mT、10mT磁场强度可使硬度降低5.97%、29.35%,能够有效缓解因温度波动引起的淀粉凝胶质构品质下降。本研究为PMF在速冻米制品中的应用提供理论依据,亦为提升该类食品的贮藏稳定性提供了可行路径。

关键词： 腐蚀钢绞线的再钝化   钼酸盐-磷酸盐复合膜   电化学   力学性能   钢筋混凝土结构  

摘要： 为了延长预应力钢筋混凝土结构的使用寿命,本文研究配制了钼酸钠复合溶液用于对腐蚀钢绞线进行再钝化处理。通过电化学测量、力学测试和微观结构表征,对未腐蚀钢绞线、腐蚀钢绞线及再钝化处理钢绞线进行了对比研究。结果表明,再钝化处理显著提升了抗腐蚀性能:电位发生正向移动,腐蚀电流密度降低,奈奎斯特电容弧增大。再钝化后屈服强度和抗拉强度基本保持不变,但腐蚀导致延展性降低15%,然而再钝化处理可恢复10%的延展性损失,再钝化后钢绞线与混凝土之间的黏结强度与未锈蚀相比有所提高。微观结构分析揭示,性能提升源于形成由钼酸盐和磷酸盐相构成的致密针状薄膜。这些发现证实再钝化技术能在不降低抗拉性能的前提下有效恢复腐蚀钢绞线的性能,为预应力混凝土基础设施提供了极具前景的修复方案。

关键词： 虚拟电厂   资源池   容量稳定性   产业风险传播   SIRS传播模型   生产网络   随机优化  

摘要： 为克服产业风险传播对资源池容量的持续冲击,提升负荷型虚拟电厂商业化运行的长期稳定性,文中从系统韧性视角出发,提出一种考虑容量稳定性约束的资源池结构优化框架。首先,构建生产-用电耦合网络,并引入易感—感染—恢复—易感(SIRS)模型模拟风险在资源网络中的传播过程,刻画经济扰动对资源池容量的影响。在此基础上,引入容量稳定性约束,构建资源池结构优化模型。算例结果表明,优化后的资源池在典型冲击下的容量波动幅度降低约30%,收益提升约2.8%,并在不同传染系数条件下展现出稳定性和适应性。进一步分析表明,引入的约束能够通过改善资源行业分布提升容量稳定性。研究结果为负荷型虚拟电厂由“可聚合”向“可持续”运营转型提供了理论支撑。

关键词： 煤矿井下   同时定位与建图   激光雷达-惯性里程计   强度特征   黎曼流形地面约束  

摘要： 同时定位与建图(Simultaneous Localization and Mapping, SLAM)技术是实现智能矿井装备自主导航、环境感知与数字孪生构建的核心支撑,对煤矿智能化管理及安全监测具有重要意义。然而,在矿井巷道和隧道等典型退化环境中,现有激光雷达(Light Detection and Ranging, LiDAR)SLAM过度依赖几何特征、忽视点云强度信息与地面结构约束,导致前端位姿估计精度下降,后端融合性能受限。为此,提出一种融合强度特征与黎曼流形地面约束的自适应LiDAR SLAM方法。首先,设计基于球坐标系强度场的自适应特征熵增强方法,构建球坐标系强度模型,并通过六栅格强度均值提取点云反射特征,从而显著提升煤矿井下几何匹配精度与位姿估计的鲁棒性;其次,引入基于流形空间的地形自适应机制,构建结合法向量黎曼距离的坡度适配模型,将地形变化表征为流形空间的测地线拟合过程,并采用滑动窗口指数遗忘加权策略,实现从平缓坡道到突变坡度的全地形适应能力;最后,提出几何-强度联合特征的动态置信度评估方法,通过滑动窗口因子图联合优化强度、回环、LiDAR关键帧与IMU预积分因子,实现多特征自适应加权。为验证本文方法的性能,在地铁隧道、煤矿巷道和地下车库等典型场景下进行了实验。结果表明:该方法在煤矿井下的非结构化环境中具有更高的精度和鲁棒性,有效降低了位姿估计误差,所建点云地图具有较好的全局一致性,为煤矿井下智能巡检与基础设施监测提供了可靠的技术支撑。