基于CPS-PWM的MMC环流抑制及数字控制实现

首先分析载波移相调制策略(CPS-PWM)下广泛应用于模块化多电平变换器(MMC)的平均电容电压控制模型及其优缺点,在此基础上提出一种改进型环流抑制方案,新方案采用了原模型中的外环桥臂电压均衡控制,并同时在内环环流控制中加入了环流的直流分量提取环节以及基于准比例谐振的二倍频谐波分量消除环节。针对所提改进抑制方案并综合考虑稳定裕度和稳态精度等条件,给出了离散域下数字控制器关键参数设计方法。最后,在基于DSP+FPGA搭建的三相MMC样机上分别对改进前后的控制方案进行了对比实验,充分验证了所提方案的有效性以及参数设计的合理性。     

某L形平面多次退台超限结构分析研究

某办公楼为抗震设防烈度7度(0.1g)区L形平面多次退台框架-剪力墙超限高层建筑，其性能目标为C。对此L形平面办公楼的有退台与无退台结构进行了对比研究，两者的扭转及振动特性完全不一致，对控制该办公楼的扭转提出了一些建议。本办公楼为较矮高层且核心筒集中布置的框架-剪力墙结构，对此类结构设计时遇到的重难点问题(大面积墙受拉、受剪等)进行了分析研究，并提出了优化墙体布置、增加型钢等应对措施。针对L形平面多次退台结构的收进判断，提供了一个可以参考的做法。同时在抗震设计中采用性能化设计方法，并借助各种软件进行计算和验证，以达到规范所提出的相关抗震设防要求。     

纳米硅粉改良碱渣-矿渣固化淤泥的抗硫酸镁侵蚀性能

利用纳米硅粉对碱渣-矿渣固化淤泥抗硫酸镁侵蚀性能进行改良，对MgSO₄溶液浸泡后的固化淤泥试样开展无侧限抗压强度、核磁共振和X射线衍射试验，研究硅粉掺量、养护龄期、浸泡时间对固化淤泥强度的影响规律及其微观机理。研究表明：在标准养护条件下，当硅粉掺量为3%(质量分数)时固化淤泥试样的孔隙体积最小，无侧限抗压强度最大，生成水化铝酸钙等产物。在MgSO₄侵蚀环境下，标准养护7 d试样具有很好的抗侵蚀能力，当硅粉掺量为3%(质量分数)时固化淤泥抗MgSO₄侵蚀能力最好，无侧限抗压强度随浸泡时间的增加而增大；标准养护28和60 d时，固化淤泥抗MgSO₄侵蚀能力减弱。建立了固化淤泥无侧限抗压强度与硅粉掺量及浸泡时间的关系式，预测了最危险条件和最低强度。适量的纳米硅粉可增加固化淤泥中水化速度和程度，减少钙矾石的生成量及其不利影响，达到提高碱渣固化淤泥抗MgSO₄侵蚀性能的目的。     

考虑配电网与氢燃料汽车耦合影响的制氢加氢站布点优化策略

由于配电网组成复杂、运行多态，氢燃料汽车加氢具有强随机性的特点，使得制氢加氢站选址定容挑战大。为此，提出一种综合考虑配电网与氢燃料汽车耦合影响的制氢加氢站布点优化策略。首先，对氢燃料汽车用户用氢时序曲线进行蒙特卡罗仿真模拟，达成对制氢加氢站工作模式的深入分析；其次，以兼顾经济成本，交通路网与电力网的安全运行为目标，构建了在交通–电力网络框架下考虑配电网与氢燃料汽车耦合影响的制氢加氢站布点优化模型，进一步利用改进的樽海鞘群算法对模型进行求解；最后，案例验证了所提出的制氢加氢站布点优化策略可有效减少配电网电压偏差和电网网损，相较于初始方案线路功率裕度指标下降了44.23%，综合指标降低了13.6%，同时用户满意度提升了19.28%，表明所提模型的求解更符合实际的需要。     

养护温度对碱渣-矿渣-电石渣固化淤泥强度性质的影响机制

为揭示养护温度对固化疏浚淤泥强度性质的影响机制，利用碱渣、矿渣、电石渣进行疏浚淤泥固化处理，开展无侧限抗压强度(UCS)、加州承载比(CBR)和三轴压缩等试验研究固化淤泥强度性质，并结合X射线衍射和扫描电镜测试探讨养护温度对固化淤泥的作用机理。结果表明：固化淤泥UCS与养护温度之间可用指数函数描述，当养护温度从35℃升高至50℃时UCS大幅提升，50℃与20℃固化淤泥UCS之比为2.4～6.8,养护温度和龄期对低含水率固化淤泥强度的影响更为显著；对于初始含水率为44%的固化淤泥，养护温度升高时CBR随养护龄期的增幅显著，其值满足高速公路和一级公路路基填料的最小CBR要求；当养护温度从20℃升高至50℃时，固化淤泥应力-应变曲线由软化型变为硬化型，50℃与20℃时固化淤泥黏聚力之比为3.8～8.4,内摩擦角之比为1.1～1.2;随着养护温度的升高，水化氯铝酸钙和水化硅酸钙等产物增多，颗粒团聚现象更显著，从而提升固化淤泥的强度。     

TC17钛合金加热过程中的有限元模型

本文采用深埋热电偶动态测量坯料温度变化并耦合有限元模拟建立了TC17钛合金的加热模型,对其升温过程进行了模拟。结果表明：总换热系数由辐射换热系数和对流换热系数组成,可通过数学运算获得,其数值与坯料温度有关,随坯料温度增加,总换热系数呈增大趋势。通过对Ф500×500mm规格坯料的升温过程进行有限元模拟,获得坯料心部和半径处的温升曲线,经过与热电偶测得的实际温升曲线对比,模拟曲线与实测曲线有较高的吻合度,坯料心部和半径处到温时间分别为196min和166min。采用小尺寸试样进行β单相区加热试验,通过大尺寸坯料β晶粒尺寸的比较,验证了有限元模型的准确性。     

高温循环加卸载作用下砂岩力学性能弱化及超声规律研究北大核心

为探索煤层气顶部岩石在高温与循环加卸载后力学性质弱化的规律,采用DDL-200单轴电子试验机对岩石进行分级循环加卸载试验,分析了力学参数、波速传播等弱化规律。结果表明:在25~400℃不同应变增量较小,形态破坏为劈裂破坏且内部损伤不均匀,纵波波速传播快;在400℃后应变增量大,破坏形态主要为剪切破坏,内部碎屑增多孔隙变大,岩石外层断裂面多而不规则,纵波波速慢;软化系数在加载期,同循环下随温度升高而减小,同温下随循环增多而变大,劣化度在加载期,同循环下随温度升高而降低,同温下随循环增加先变大后减小;在卸载期,软化系数与劣化度都随同循环(或同温下)升高而增大。     

新型电力系统背景下的10 kV及以下配电网投资分配策略研究

随着“30·60”双碳目标的提出，新型电力系统建设下势必对原有配电网投资策略转变带来挑战，需理清配电网投资建设的预期目标，明确项目实施对配电网的改善作用，合理确定配电网的投资规模，使得投资分配更为精准。从关键影响因素入手，建立评估指标池，通过定性分析与定量分析形成关键指标筛选模型，建立一套配电网投资关键指标体系。采用动态调节的“自适应”方法，构建具备目标导向、需求导向、精准导向的配电网投资分配模型，为新型电力系统下的配电网投资精准分配提供参考依据。     

高性能、低本底的TaF5发射剂溶液制备与微量样品Sr同位素测量

热电离质谱计为精确测量地质样品的同位素组成提供了前提,然而低的离子化效率常常难以获得低含量样品或微量样品的高精度同位素组成,严重影响测量精度和准确度。发射剂可以有效降低元素的电离电位,提高热电离质谱计的离子化效率,但未纯化的发射剂不可避免引入本底,影响测量结果的准确度。鉴于此,通过制备高效、低本底TaF₅发射剂溶液,提高Sr元素的电离效率,为微量样品Sr同位素组成精确测量提供技术支撑。制备的发射剂溶液经过纯化后,通过测量不同Sr用量的标准Sr溶液(NIST SRM 987)和标准岩石粉末(BCR-2和BHVO-2玄武岩)同位素组成验证其效果和本底。实验结果表明:纯化的TaF₅发射剂溶液具有极低的Sr本底(平均值约为0.02 pg?μL^-1),仅需使用1～2 μL发射剂就能有效提高Sr离子化效率,且在测量过程中保持稳定的离子信号强度; 微量的标准Sr溶液和标准岩石粉末⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值的测量结果均落在推荐值范围内,满足纳克/亚纳克级样品Sr同位素测量的精度和准确度要求。这一高效、低本底TaF₅发射剂溶液可应用于亚纳克级超微量样品Sr同位素组成测量,能够进一步拓展Sr同位素地球化学应用前景。     

碱渣-矿渣固化疏浚淤泥含水率控制方法研究

以碱渣和矿渣为固化剂，电石渣为激发剂，通过设置不同含水率，碱渣、矿渣含量，开展固化疏浚淤泥的无侧限抗压强度和击实试验，以及核磁共振(NMR)、X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)测试，研究固化淤泥强度与含水率的关系。试验结果表明：固化淤泥强度随含水率的增加先增后减，可分为高强度段、强度急剧下降段和缓慢下降段，养护14 d时最高强度可达600 kPa以上。为使碱渣、矿渣高效地固化疏浚淤泥，可将含水率控制在淤泥塑限至液限之间，14 d强度不低于345 kPa。强度最优含水率与击实最优含水率相差不大，采用碾压法施工可将含水率控制在最优含水率的±3%范围，使固化淤泥强度处于高强度段；采用流动固化施工时，可根据强度要求，利用急剧下降段和缓慢下降段强度与混合含水率的幂函数公式确定含水率。