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包含快照选择策略的POD-QDEIM油浸式变压器绕组瞬态温升降阶算法研究及其实验验证 被引量：3
1
作者 刘刚 胡万君 +4 位作者 郝世缘 姜雄伟 高成龙 刘云鹏 王文浩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第12期4998-5010,I0033,共14页
为了提高采用有限元方法对油浸式电力变压器绕组瞬态温升进行仿真的计算速度,该文提出一种包含快照选择策略的本征正交分解(proper orthogonal decomposition,POD)-基于列主元QR分解的离散经验插值(QR factorization-discrete empirical... 为了提高采用有限元方法对油浸式电力变压器绕组瞬态温升进行仿真的计算速度,该文提出一种包含快照选择策略的本征正交分解(proper orthogonal decomposition,POD)-基于列主元QR分解的离散经验插值(QR factorization-discrete empirical interpolation method,Q-DEIM)(POD-QDEIM)算法。首先,文章基于最小二乘有限元法与迎风有限元法推导绕组流热耦合计算方程;其次,通过引入POD方法,降低有限元方程阶数提高求解效率;同时提出POD自适应快照选择策略,在保证降阶模型精度的前提下,减小快照矩阵规模;随后,为了改善POD方法求解非线性问题时效率不高的劣势,文章结合基于Q-DEIM方法,通过插值的方法形成方程中的非线性项,从而提高每一时步非线性项的形成效率;最后,基于110 kV油浸式电力变压器绕组基本结构,建立了八分区分匝绕组传热模型以及绕组温升试验装置对所提算法进行验证,仿真及实验结果表明POD-QDEIM降阶算法的计算精度在工程上属于可接受范围,其计算效率较全阶计算提升了近11.72倍,说明该算法在油浸式电力变压器绕组瞬态温升快速仿真领域的工程应用价值。 展开更多
关键词 绕组瞬态温升 快照选择策略 本征正交分解 离散经验插值 温升实验
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球形全碳分子C_(60)的谱学表征研究 被引量：1
2
作者 王敬尊 武■ +4 位作者 付华 何林涛 陶桂兰 马立斌 瞿慧生 《分析测试学报》 CAS CSCD 1993年第1期40-43,共4页
对一种新型的全碳分子C_(60)的谱学表征进行了研究,其UV-VIS、IR及^(13)C-NMR的分析方法和给出的数据与文献报道基本一致。在质谱研究中首次采用DEI及FD方法,给出了非常清晰和可靠的结果。通过亚稳离子方法对DEI中各碎片峰的来源进行了... 对一种新型的全碳分子C_(60)的谱学表征进行了研究,其UV-VIS、IR及^(13)C-NMR的分析方法和给出的数据与文献报道基本一致。在质谱研究中首次采用DEI及FD方法,给出了非常清晰和可靠的结果。通过亚稳离子方法对DEI中各碎片峰的来源进行了准确的归属。 展开更多
关键词 deimS FDMS 谱学 球形 碳60 分子
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富勒烯及其衍生物的质谱研究
3
作者 武轶 王敬尊 +3 位作者 付华 隋森芳 顾镇南 周希蝗 《分析化学》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1995年第11期1297-1300,共4页
本文制备了一系列富勒烯及其衍生物,并利用多种质谱技术进行了鉴定、表征、揭示了它们在离子源条件下的稳定性及裂解规律.这些富勒烯及其衍生物在FDMS、LSIMS中均得到了较强的准分子离子峰且碎片峰很少.结果表明FDMS,LSIMS技术均适合于... 本文制备了一系列富勒烯及其衍生物,并利用多种质谱技术进行了鉴定、表征、揭示了它们在离子源条件下的稳定性及裂解规律.这些富勒烯及其衍生物在FDMS、LSIMS中均得到了较强的准分子离子峰且碎片峰很少.结果表明FDMS,LSIMS技术均适合于富勒烯及其衍生物的定性分析,是目前富勒烯分析鉴定中较好的方法. 展开更多
关键词 富勒烯 质谱 碳60 FDMS LSIMS EIMS deimS
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金属富勒烯La＠C_（2n）的合成、提取及其ESR和MS表征
4
作者 刘冰冰 徐文国 +4 位作者 刘子阳 杨海滨 李明辉 刘淑莹 邹广田 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1996年第5期690-692,共3页
采用对掺入Ｌａ_２Ｏ_３的石墨棒原位活化并结合交换电极回放方法制备了产率较高的金属富勒烯，并用甲苯高温热提取的方法有效地提取出Ｌａ＠Ｃ_（２ｎ），其中Ｌａ＠Ｃ_（７４）为可溶性金属富勒烯增加了新成员．同时，首次采用解吸电... 采用对掺入Ｌａ_２Ｏ_３的石墨棒原位活化并结合交换电极回放方法制备了产率较高的金属富勒烯，并用甲苯高温热提取的方法有效地提取出Ｌａ＠Ｃ_（２ｎ），其中Ｌａ＠Ｃ_（７４）为可溶性金属富勒烯增加了新成员．同时，首次采用解吸电子轰击质谱对提取物进行了表征，讨论了提取物的ＥＳＲ谱． 展开更多
关键词 金属 富勒烯 ESR 镧 deimS
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电场辐照前后某些中药有效成分的质谱分析
5
作者 宋凤瑞 周雨 +1 位作者 刘淑莹 王希路 《分析化学》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1997年第10期1148-1152,共5页
利用快原子轰击质谱（ＦＡＢＭＳ）及解吸电子轰击质谱（ＤＥＩＭＳ）方法，分析了电场辐 照前后的５种中药有效成分，证明电场辐照灭菌并不改变其化学结构。讨论了底物效应及正、 负快原子轰击质谱的差异，以及与解吸电子轰击质谱的不... 利用快原子轰击质谱（ＦＡＢＭＳ）及解吸电子轰击质谱（ＤＥＩＭＳ）方法，分析了电场辐 照前后的５种中药有效成分，证明电场辐照灭菌并不改变其化学结构。讨论了底物效应及正、 负快原子轰击质谱的差异，以及与解吸电子轰击质谱的不同断裂规律，同时利用Ｂ／Ｅ联动扫 描（亚稳离子测定）进行了验证。 展开更多
关键词 中药 电场辐照 质谱分析 FABMS deimS
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稀土富勒烯提取液的解析电子轰击质谱
6
作者 孙大勇 刘子阳 +1 位作者 郭兴华 刘淑莹 《分析化学》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1997年第6期663-666,共4页
采用解析电子轰击质谱对电弧法合成的稀土富勒烯衍生物的提取液进行了质谱分析，有效地检测到富勒烯，稀土富勒烯单电荷、双电荷的分子离子峰。利用同位素贡献确证了某些稀土富勒烯的生成。采用高电流瞬间解析样品，使得谱图中的谱峰强... 采用解析电子轰击质谱对电弧法合成的稀土富勒烯衍生物的提取液进行了质谱分析，有效地检测到富勒烯，稀土富勒烯单电荷、双电荷的分子离子峰。利用同位素贡献确证了某些稀土富勒烯的生成。采用高电流瞬间解析样品，使得谱图中的谱峰强度更加真实地反应出提取液中各组分的相对含量。 展开更多
关键词 富勒烯 稀土富勒烯 deimS
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油浸式变压器绕组瞬态温升降阶快速计算方法 被引量：13
7
作者 刘刚 胡万君 +2 位作者 郝世缘 刘云鹏 李琳 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期643-657,共15页
油浸式电力变压器绕组温升监测是保证其安全稳定运行的重要手段。为了改善采用有限元方法计算油浸式电力变压器绕组瞬态温升时存在效率不高的问题,提出一种结构保留的本征正交分解(SPOD)与离散经验插值方法(DEIM)相结合的计算策略。首先... 油浸式电力变压器绕组温升监测是保证其安全稳定运行的重要手段。为了改善采用有限元方法计算油浸式电力变压器绕组瞬态温升时存在效率不高的问题,提出一种结构保留的本征正交分解(SPOD)与离散经验插值方法(DEIM)相结合的计算策略。首先,该文采用最小二乘有限元法(LSFEM)与迎风有限元法(UFEM)构建变压器绕组瞬态温升计算控制方程;其次,针对控制方程的特点,引入SPOD方法,通过将采样时间内的计算结果构成快照矩阵,建立降阶模型,降低有限元刚度矩阵的计算阶数,提高求解有限元方程的效率;然后,为了改善本征正交分解方法对于非线性问题效率提升不高的缺陷,结合DEIM算法,对有限元方程中的非线性项进行插值处理,从而减少每一时步形成总体刚度矩阵的时间,进一步提高总体计算效率。为了验证文章所提算法的精确性及高效性,根据油浸式电力变压器绕组的基本特点,建立了单分区分匝绕组传热模型,对其瞬态传热过程进行计算,结果表明:基于SPOD-DEIM的有限元降阶计算能够在保证精度的前提下有效提高计算效率,与全阶计算结果相比,流场与温度场的计算误差均不超过1.5%,且计算效率提升5.1倍。同时,为了充分说明SPOD-DEIM算法在工程应用中的价值,该文基于110 kV变压器绕组搭建了温升实验平台,建立了八分区分匝绕组数值计算模型,对算法的精度、效率及工程应用价值进行了验证及讨论,计算及实验结果表明:精度方面,降阶计算较全阶计算的瞬态全过程计算误差小于2.5%,且与实验结果相比,误差不超过5.41K;效率方面,降阶计算的全过程计算时间为54.28 h,与全阶计算相比,计算效率提升至10.57倍,与商业仿真软件Fluent相比,效率提升至6.37倍,充分说明所提算法的高效性及工程应用价值,为大型电力设备快速仿真提供新思路。 展开更多
关键词 绕组瞬态温升 结构保留 本征正交分解 离散经验插值 降阶计算 温升实验
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一维水动力学降阶模型研究
8
作者 卢家波 尹志杰 +1 位作者 向小华 吴晓玲 《应用基础与工程科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期1253-1264,共12页
一维水动力学模型是非线性复杂系统,长时段模拟常常耗费大量计算资源和时间,给防洪预报预警工作带来挑战.为了提高计算效率,基于本征正交分解(POD)和离散经验插值方法(DEIM),通过投影和插值降低一维水动力学全阶模型的阶数,构建POD模型... 一维水动力学模型是非线性复杂系统,长时段模拟常常耗费大量计算资源和时间,给防洪预报预警工作带来挑战.为了提高计算效率,基于本征正交分解(POD)和离散经验插值方法(DEIM),通过投影和插值降低一维水动力学全阶模型的阶数,构建POD模型和POD-DEIM模型.将模型应用于矩形明渠的数值实验中,结果显示:与全阶模型相比,POD模型和POD-DEIM模型的前3个模态捕捉到99%以上的能量,近似的水深误差小于0.1m,单宽流量误差小于0.6m^(2)/s,POD模型加速比为51倍,POD-DEIM模型加速比为111倍,表明降阶模型具有较高的精度和效率,适用于一维水动力学模型加速计算. 展开更多
关键词 圣维南方程组 降阶模型 本征正交分解(POD) 离散经验插值方法(deim) 模态 非线性系统 加速计算 偏微分方程
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油浸式电力变压器绕组稳态温升降阶计算方法研究 被引量：19
9
作者 胡万君 刘刚 +2 位作者 朱章宸 刘云鹏 王文浩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第16期6505-6516,共12页
大型电力设备的数字化研究是构建新型电力系统的基础。为了实现在数字化平台中针对不同工况下的油浸式电力变压器绕组稳态温升的精准快速计算,该文提出一种基于本征正交分解方法(proper orthogonal decomposition,POD)与离散经验插值方... 大型电力设备的数字化研究是构建新型电力系统的基础。为了实现在数字化平台中针对不同工况下的油浸式电力变压器绕组稳态温升的精准快速计算,该文提出一种基于本征正交分解方法(proper orthogonal decomposition,POD)与离散经验插值方法(discrete empirical interpolation method,DEIM)的稳态温升降阶计算方法。首先,采用最小二乘有限元法与迎风有限元法建立绕组稳态流固耦合传热计算的有限元全阶模型;其次,基于本征正交分解算法与离散经验插值算法基本原理,建立适用于绕组温升计算的降阶模型;最后,构建二维变压器分匝绕组传热模型,并采用该模型对降阶算法在稳态传热计算中的精度、计算效率以及鲁棒性进行验证分析。数值实验结果表明,所提稳态温升降阶计算方法有很高的计算精度,且计算效率较全阶计算模型提高约40倍左右。同时,对于样本空间范围之外一定区域内的工况,降阶模型仍然具有很高的精度,流场与温度场的平均相对误差均小于5%,说明了降阶模型具有非常优秀的鲁棒性,能够承受一定程度的环境扰动,该算法能够为大型电力设备的数字化提供参考。 展开更多
关键词 油浸式电力变压器 绕组稳态温升 本征正交分解 离散经验插值 降阶计算方法
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对流扩散反应方程数值解参数不确定性量化的多分辨Monte Carlo方法
10
作者 杜文婷 任家莹 +1 位作者 李璇 苏进 《应用数学学报》 北大核心 2025年第3期340-355,共16页
针对对流扩散反应(Advection-Diffusion-Reaction,ADR)方程数值解的多参数不确定性量化问题,本文提出了一类基于数据驱动低分辨模型的多分辨蒙特卡罗(Multi-fidelity Monte Carlo,MFMC)估计方法.该方法将有限元法得到的数值解作为高分... 针对对流扩散反应(Advection-Diffusion-Reaction,ADR)方程数值解的多参数不确定性量化问题,本文提出了一类基于数据驱动低分辨模型的多分辨蒙特卡罗(Multi-fidelity Monte Carlo,MFMC)估计方法.该方法将有限元法得到的数值解作为高分辨模型,并通过离散线性方程的POD降维方法与参数空间DEIM插值方法,分别得到DEIM和POD-DEIM的两类低分辨模型;最后通过数值实验对方程中多参数不确定度量的均值和敏感性进行分析,结果表明,基于数据驱动低分辨模型的MFMC估计方法,与标准蒙特卡罗方法(Monte Carlo,MC)相比,有效地降低了计算成本,减小了相对均方误差. 展开更多
关键词 不确定性量化 对流扩散反应方程数值解 多分辨Monte Carlo方法 POD降维 deim
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