柠檬酸钠还原法制备金纳米颗粒的影响因素分析

通过化学还原法制备金纳米材料,以柠檬酸钠为还原剂,通过加热还原氯金酸,得到金纳米颗粒水溶液。利用紫外-可见吸收光谱,研究了制备工艺参数对产物尺寸以及产物生成速率的影响。结果表明,反应物浓度比、反应物加入次序、溶液pH在一定程度上影响产物的尺寸,保温温度、保温时间以及搅拌速率对产物生成速率有较大影响。并对金纳米颗粒生成过程相关影响因素进行了分析。     

应用消息传递和卡尔曼模型的无线传感网定位跟踪算法

针对无线传感网系统中传感节点的定位跟踪问题,提出了一种基于消息传递和卡尔曼模型的定位跟踪算法。将目标物与多个锚节点之间的测距整理为线性混合模型,通过贝叶斯公式进行因式分解,建立因子图。假定目标物位置随时间连续移动,相邻的定位坐标之间存在潜在的缓变关系,并利用卡尔曼模型挖掘该关系,即将测距、定位和卡尔曼模型整体进行优化。在因子图中选择合适的消息更新规则,对每条边上的消息进行更新计算,形成定位跟踪算法。最后,建立虚拟和实测环境对所提算法进行数值验证。由于将测距、跟踪和卡尔曼模型融合为一个整体进行优化,相比文献中已有方法,所提定位跟踪算法在仿真环境中表现出超过2 dB的性能优势,在实测场景下也具有接近1 dB的性能增益,证明了其有效性。     

电压源逆变器模型预测共模电压尖峰抑制方法

模型预测控制可用于实现电压源逆变器的共模电压抑制,然而,死区会导致共模电压产生±udc/2的电压尖峰。针对该问题,详细分析共模电压尖峰的产生机理,并总结出所有会产生共模电压尖峰的电压矢量切换组合。基于该分析结果,提出一种改进的电压源逆变器模型预测共模电压尖峰抑制方法。该方法首先将三相电流划分为7个扇区,以解决电流过零点难以判断的问题,并根据电流扇区设计不同的电压矢量预选方法,以消除死区的影响。其次,还分析电流一拍滞后对共模电压尖峰的影响,并进一步设计了延时补偿策略。仿真和实验结果表明,所提方法可完全消除共模电压尖峰,将共模电压完全限制在±udc/6之间,并可减小电流的总谐波畸变率。     

基于变步长约瑟夫遍历和DNA动态编码的图像加密算法

数字图像传输和存储的安全问题已成为信息安全研究的热点。该文提出一种基于变步长约瑟夫遍历和DNA动态编码的图像加密方法。首先将混沌映射产生的随机序列作为约瑟夫遍历的变步长，改进约瑟夫遍历问题，并采用改进的约瑟夫遍历对图像像素位置进行置乱；其次，动态选择DNA编码规则，对图像像素进行DNA编码，并与给定的DNA序列进行碱基运算；DNA编码规则的动态选择，很好地解决了DNA编码规则少所带来的安全隐患，提高了算法的安全性。最后通过密文反馈和混沌系统迭代来进一步增强算法的混淆和扩散特性。实验和安全性分析结果表明，该算法不仅对密钥的敏感性强，而且能有效抵御统计性分析和穷举分析等攻击操作。     

FACTS装置对含风电互联系统低频振荡特性分析

随着电力系统互联加强,风电并网容量的增加对电网的稳定运行影响越来越大。构建了以UPFC(Unified Power Flow Controller, UPFC)和SVC(Static Var Compensator, SVC)为代表的FACTS装置与含风电系统的数学模型。采用留数指标定位FACTS装置,设计了附加阻尼控制器(Additional Damping Controller, ADC)。基于IEEE 2区域4机互联系统,从特征根分析和时域仿真两个方面分析了FACTS装置对含风电互联系统低频振荡特性的影响。研究结果表明,加装附加阻尼控制器的FACTS装置能够维持母线电压以及发电机转速的稳定,增加互联系统联络线功率传输范围,抑制低频振荡引起的电网参数波动,改善了含风电电力系统的低频振荡特性。     

面向不等圆Packing问题的群智能劳动分工方法

针对具有非确定性多项式难度（NP-hard）的全局优化问题—不等圆Packing问题（UCPP）,基于空间分配思路提出新的求解方法—群智能劳动分工（SILD）方法. 从空间的角度来看,不等圆Packing问题就是将容器空间合理高效地分配给圆形物体. 所提出方法的核心思想在于将不等圆Packing问题抽象为空间分配问题,利用群智能劳动分工的任务分配来实现不等圆Packing问题的空间分配. 从分配的角度对比分析不等圆Packing问题和群智能劳动分工,将圆形物体执行的动作看作个体执行的任务,分别为动作和圆形物体设计环境刺激和响应阈值. 在群智能劳动分工刺激-响应原理作用下,圆形物体选择恰当的动作完成空间分配. 实际工程算例和基准函数算例的测试结果表明,所提出方法是求解不等圆Packing问题的有效算法.     

接触器用Ni_(25)Co基CP-MOF电极的制备及电化学性能北大核心

采用溶剂热法设计合成了一种以环戊二烯基配体(CP)为配体的Ni基MOFs材料Ni_(25)Co-MOF,并通过XRD、FTIR、TGA、N2吸脱附和SEM等技术方法对其进行了微观结构和表面形貌表征,Ni_(25)Co-MOF电极材料进行了电化学性能测试。结果表明:制得了具有良好晶体组织结构的Ni_(25)Co-MOF产物,可以稳定存在于400°C空气中。形成的氮气吸脱附等温线是一种明显的IV等温线,迟滞类型为H_(3)。随着孔隙度的增大,MOFs获得了更高电容。Ni_(25)Co-MOF中形成了连续的结构,表面区域形成了由结构实体组成的大尺寸空腔。经过2000次充放电处理后,Ni_(25)Co-MOF电极比电容降低至最初值的86%,表现出了优异的循环稳定性。在Nyquist曲线低频段形成了斜率很大的直线,与横坐标之间的夹角超过了45°,表现出了较强的电容离子迁移性能。     

柔性直流输电系统低频振荡机理及抑制策略

柔性直流输电技术已经发展为超高压直流输电的一种主要方式。然而多个工业现场出现低频振荡现象,从而影响了供电的可靠性。现有理论从感应发电机效应和次同步控制相互作用角度解释了暂态短路等异常工况下低频振荡的原因,却无法分析正常功率调动时低频振荡的机理。基于此,该文从多个角度,系统地研究了柔性直流输电系统的低频振荡问题:1)通过数学模型定量地分析了其作用机理,MMC阻抗特性、开关频率、低频运行特征和环流的低通特性共同引起了低频振荡;2)采用环流抑制、开关频率优化和有源阻尼等多种控制手段,改进了现有的低频振荡抑制算法;3)搭建了双端±420kV柔性直流输电系统的基于实时数字仿真系统(real time digital simulation system,RTDS)的硬件在环仿真,利用典型柔性直流输电工程的参数,对比所提算法和传统算法的实现结果,验证工业现场的适用性。该文所提低频振荡机理能够解释低频振荡发生的各种原因,所提控制策略可以抑制低频振荡发生,提高柔性直流输电系统的可靠性。     

永磁直线同步电机空载反电动势和推力的解析计算

针对目前永磁直线同步电机(PMLSM)磁场解析模型的复杂性,为了提高解析模型的计算效率,采用改进的二维气隙相对磁导函数,以计算考虑齿槽效应时电机的空载反电动势和推力.首先建立无槽PMLSM解析模型,提出改进的二维气隙相对磁导函数以解决切向气隙相对磁导分布,根据有槽PMLSM解析模型计算出电机开槽时的气隙磁通密度法向和切向分布.基于磁场解析模型得到不同极槽配合下电机的空载反电动势和推力,探讨极槽配合、不同槽宽及绕组分布对电磁参数的影响,并用有限元法证明了解析法的正确性.该文提出的方法在保证准确度的前提下,适用于整数槽、分数槽绕组PMLSM的电磁参数计算,具有求解方法简便、计算量小、通用性好的特点,有利于电机的快速电磁设计和性能优化.     

基于 PLL 自适应滑模观测器的 PMSM 无传感器控制

针对传统滑模观测器无传感器控制方法反电动势基波中高频谐波含量高、抖振严重以及转子位置估计误差大等问题, 提出了一种锁相环结构(PLL)自适应滑模观测器永磁同步电机无传感器控制方法。 首先,在满足 Lyapunov 稳定性的前提下,推 导并建立了反电动势的自适应律,通过构造自适应滑模观测器,使得反电动势观测误差迅速衰减;同时采用带有消除旋转影响 环节的锁相环得到转子位置,消除了转速变化的影响,进一步提高了观测精度;最后,在一台 2. 9 kW 表贴式永磁同步电机上进 行了实验验证。 实验结果表明,该方法有效地抑制了滑模抖振,降低了反电动势中的高频谐波,提高了转子位置的观测精度。