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基于多模态改进残差网络的输电线路绝缘子覆冰类型识别方法 被引量：1
1
作者 谢静 肖韩 +4 位作者 刘志坚 龙志宏 张德龙 韩一瑞 张帅龙 《电力系统保护与控制》 北大核心 2026年第1期130-142,共13页
电力输电设备覆冰不仅会增加绝缘子表面的负荷,还会导致电弧击穿和绝缘失效等严重问题,威胁电力输送的可靠性与安全性。传统的人工观察、图像处理的边缘检测和基于支持向量机(support vector machine,SVM)的方法受限于复杂的环境和不稳... 电力输电设备覆冰不仅会增加绝缘子表面的负荷,还会导致电弧击穿和绝缘失效等严重问题,威胁电力输送的可靠性与安全性。传统的人工观察、图像处理的边缘检测和基于支持向量机(support vector machine,SVM)的方法受限于复杂的环境和不稳定的气象条件,难以满足实时监测和精确分类的需求。为此,提出了一种基于多模态改进残差网络的深度学习模型。该模型结合图像特征、覆冰图像的纹理特征以及气象数据3种模态,通过特征层融合提升覆冰类型分类的准确性。首先对覆冰图像进行去雾处理,利用基于暗通道先验的改进型去雾算法去除雾霾干扰,显著提升图像的清晰度和对比度。然后,通过灰度共生矩阵(gray-level co-occurrence matrix,GLCM)提取去雾后图像的纹理特征,并结合改进的残差网络(residual network,ResNet)对纹理特征和图像特征进行处理,以全面捕捉覆冰图像中的细微结构和表面特性。接着,构建包含温度、湿度、风速的气象信息数据集。最后,将图像特征、纹理特征与气象特征相结合,形成融合多模态特征的深度学习模型。通过现场实际工况下的绝缘子覆冰样本的训练和测试,算法对覆冰类型识别的准确率达到92.9%,验证了去雾技术与融合多模态特征的深度学习模型在提升覆冰类型识别精度方面的有效性。 展开更多
关键词 绝缘子覆冰 类型识别 纹理特征 微气象 动态赋权
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极地航行船舶积冰情况下破损稳性评估
2
作者 郭骏峰 陶佳彬 +3 位作者 柴威 向祖权 蔡博奥 唐立斐 《中国舰船研究》 北大核心 2026年第1期55-62,共8页
[目的]针对极地航行条件下由船舶积冰和破损引发的安全问题,开展积冰船舶在破损状态下的稳性评估研究。[方法]首先,基于飞沫结冰理论建立积冰预测模型;然后,以DTMB 5415船舶为研究对象,分析风速和温度对船舶积冰量的影响规律;接着,计算... [目的]针对极地航行条件下由船舶积冰和破损引发的安全问题,开展积冰船舶在破损状态下的稳性评估研究。[方法]首先,基于飞沫结冰理论建立积冰预测模型;然后,以DTMB 5415船舶为研究对象,分析风速和温度对船舶积冰量的影响规律;接着,计算完整船舶与破损船舶在不同积冰时长下复原力臂曲线与重心的变化,分析积冰与破损情况对船舶静稳性的影响;最后,运用极限动倾角评估船舶动稳性,计算不同积冰时长下破损船舶的极限动倾角与能承受的极限风速。[结果]结果显示,积冰与破损共同作用将显著降低船舶稳性:当积冰6 h时,破损船舶的极限动倾角相比无积冰条件下完整船舶的极限动倾角,从64.8°降到了62.1°,能承受的极限风速由33.1 m/s降至16.0 m/s;当积冰12 h时,破损船舶的稳性已不满足IMO规范的要求。[结论]相关研究可为船舶积冰影响因素分析,以及积冰与破损共同作用下的船舶稳性评估提供重要参考。 展开更多
关键词 极地船舶 破损稳性 稳性 静稳性 动稳性 积冰预报
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液滴撞击结冰机理研究进展
3
作者 张瑞敏 蔡灏亭 赵玉刚 《实验流体力学》 北大核心 2026年第1期34-44,共11页
通过飞机结冰问题引出对液滴撞击固体表面结冰现象的探讨,分别对静置液滴结冰、室温液滴撞击以及两者时空耦合的液滴撞击结冰动力学问题展开研究,分析了部分关键参数的作用机制。研究指出,液滴冻结前后的形状变化、液滴间的相互作用以... 通过飞机结冰问题引出对液滴撞击固体表面结冰现象的探讨,分别对静置液滴结冰、室温液滴撞击以及两者时空耦合的液滴撞击结冰动力学问题展开研究,分析了部分关键参数的作用机制。研究指出,液滴冻结前后的形状变化、液滴间的相互作用以及冻结触发的动力学行为均对结冰结果有重要影响。通过研究液滴撞击结冰动力学的影响因素,对比了室温液滴和过冷液滴的结冰现象,指出两者在初期热物性、传热机理和相变模式上存在差异,具体表现在成核时间、冰晶类型、界面传热特征、界面推移速度等动力学行为以及冰滴形貌上。最后,总结了撞击速度、液滴粒径及表面润湿度对液滴撞击固体表面结冰的影响。 展开更多
关键词 飞机结冰 单液滴 撞击动力学 结冰动力学 传热 过冷液滴
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环保可回收型超疏水防冰材料的制备与性能研究
4
作者 孙建文 聂永杰 +5 位作者 彭晶 马御棠 王一帆 曹占国 郑子恒 王鹏 《绝缘材料》 北大核心 2026年第3期40-49,共10页
为应对绝缘子覆冰引发的绝缘与力学性能劣化及雷击风险,本研究开发了环保可回收超疏水材料(DGEAC/SiO_(2)-POTS)。首先通过溶胶凝胶法水解得到SiO_(2),经正辛基三乙氧基硅烷(POTS)改性SiO_(2)颗粒,再与多官能团聚酯(DGEAC)混合,经相分... 为应对绝缘子覆冰引发的绝缘与力学性能劣化及雷击风险,本研究开发了环保可回收超疏水材料(DGEAC/SiO_(2)-POTS)。首先通过溶胶凝胶法水解得到SiO_(2),经正辛基三乙氧基硅烷(POTS)改性SiO_(2)颗粒,再与多官能团聚酯(DGEAC)混合,经相分离技术在绝缘子表面构建微米/微米/纳米三层分级结构的超疏水涂层。结果表明:超疏水涂层接触角为162.2°、滚动角小于5°;分别经400次砂纸磨损、100次胶带剥离、酸/碱溶液腐蚀后涂层仍保持超疏水性;经15次高低温循环交变测试后涂层仍具有疏水效果。相比裸露绝缘子,超疏水涂层-20℃下结冰时间延长5.6倍,覆冰粘附力降至28.7 kPa。创新引入动态共价键酯交换机制,借助乙二醇实现了SiO_(2)-POTS颗粒高效回收且颗粒性能稳定。超疏水涂层体积电阻率大于2.8×10^(14)Ω·cm,闪络电压最高达到22.94 kV。该材料兼具防冰性、耐久性、可回收性与电气安全性,为输电设备提供绿色防冰方案。 展开更多
关键词 超疏水涂层 可回收材料 动态共价键 纳米二氧化硅 防冰
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黄柏调控铁死亡治疗颅脑损伤的作用机制研究
5
作者 张倩 方国力 +3 位作者 周逸雪 何雨莉 杨祥 栗进才 《通化师范学院学报》 2026年第2期21-32,共12页
目的:研究基于铁死亡机制,采用分子对接与分子动力学模拟方法,探讨黄柏治疗颅脑损伤(TBI)的潜在分子机制,以揭示其关键治疗靶点.方法:通过TCMSP、PubChem及Swiss Target Prediction数据库筛选黄柏活性成分及对应靶点,结合GeneCards、OMI... 目的:研究基于铁死亡机制,采用分子对接与分子动力学模拟方法,探讨黄柏治疗颅脑损伤(TBI)的潜在分子机制,以揭示其关键治疗靶点.方法:通过TCMSP、PubChem及Swiss Target Prediction数据库筛选黄柏活性成分及对应靶点,结合GeneCards、OMIM与FerrDb数据库获得TBI及铁死亡相关靶点,利用Venny 2.0软件筛选靶点交集.并构建蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络,借助Metascape进行GO和KEGG富集分析,使用Cytoscape 3.10.1构建“黄柏-活性成分-靶点-通路”复合网络.随后,运用AutoDock、PyMOL及Discovery Studio进行分子对接,并结合分子动力学模拟验证配体与靶点复合物的结合稳定性.结果:筛选出黄柏32种活性成分及733个靶点,TBI相关靶点5461个,二者交集490个;铁死亡相关靶点1515个,三者交集靶点97个.PPI网络分析确定AKT1、TNF、HIF1A、STAT3、BCL2、MTOR、HSP90AA1和EGFR为核心靶点.分子对接结果显示,黄柏主要活性成分与AKT1、TNF、HIF1A、STAT3、BCL2结合亲和力较高,分子动力学模拟结果进一步证实了其结合复合物的稳定性.结论:黄柏可能通过调控铁死亡相关靶点,发挥治疗颅脑损伤的作用. 展开更多
关键词 黄柏 铁死亡 颅脑损伤 分子对接 分子动力学模拟
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风浪冰载荷作用下海上风电机组塔筒结构动力响应
6
作者 关新 华钰 +3 位作者 刘博 宗龙龙 孔德琛 唐昊 《太阳能学报》 北大核心 2026年第2期444-452,共9页
基于5 MW海上风电机组的结构特点,采用Kaimal风速谱建立海上湍流三维流场模型,运用Kärnä冰力谱搭建浮冰数学模型,通过多工况条件排列组合再现海上风电机组实际运行环境的工况条件。结合OpenFAST开放计算特点和EDEM离散元素分... 基于5 MW海上风电机组的结构特点,采用Kaimal风速谱建立海上湍流三维流场模型,运用Kärnä冰力谱搭建浮冰数学模型,通过多工况条件排列组合再现海上风电机组实际运行环境的工况条件。结合OpenFAST开放计算特点和EDEM离散元素分析方法,研究在不同海上工况条件下风电机组对风载荷、浪载荷、冰载荷单独作用与耦合作用下的海上风电机组塔筒的动力响应特性,提高风电机组的运行过程中的结构稳定性。结果表明,在风—浪—冰载荷作用下风电机组塔顶端横向XK与纵向YK位移、塔基弯矩MXK与MYK的数值均显著超过独立荷载工况下的计算结果,但多物理场联合作用引发的结构疲劳损伤增量反而低于单一载荷条件下的累积效应。 展开更多
关键词 海上风电 塔筒 动力响应 风—浪—冰载荷 耦合作用 累积损伤
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冰雪运动推动我国冰雪经济发展:机制、困境与路径 被引量：8
7
作者 邹新娴 刘泽勇 +1 位作者 布特 吴迪 《天津体育学院学报》 北大核心 2025年第4期404-412,共9页
随着“冰天雪地也是金山银山”的理念深入人心,冰雪运动热潮推动冰雪经济呈井喷式发展,并成为驱动国民经济高质量发展的新动能。从明晰冰雪经济的内涵入手,阐释冰雪经济活力发展的三大动态机制,即冰雪运动的冬奥效益与政策机制、冰雪运... 随着“冰天雪地也是金山银山”的理念深入人心,冰雪运动热潮推动冰雪经济呈井喷式发展,并成为驱动国民经济高质量发展的新动能。从明晰冰雪经济的内涵入手,阐释冰雪经济活力发展的三大动态机制,即冰雪运动的冬奥效益与政策机制、冰雪运动的竞赛与活动机制和冰雪产业的纵横机制,认为我国冰雪运动助推冰雪经济发展中面临区域发展不均衡、冰雪赛事体系不健全、冰雪产业联动机制尚未建立、冰雪消费规模待发掘及人才体系构建不完善等诸多困境。提出“融文化、共发展;优体系、强组织;优设施、塑品牌;创产品、保权益;育人才、促融合”的实践路径。 展开更多
关键词 冰雪运动 冰雪经济 动态机制 冰雪产业
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极地浮冰区船舶回转操纵性数值仿真研究 被引量：1
8
作者 闫宏生 陈梓昊 王锡军 《船舶力学》 北大核心 2025年第7期1034-1047,共14页
为探究极地船舶在极地浮冰区中的回转操纵特性,本文采用CFD–DEM相结合的方法,针对一艘中型极地船舶在浮冰区中的回转运动过程进行了数值仿真研究。模拟考虑了船舶在不同舵角以及不同密集度浮冰区中的回转过程,并对船舶回转运动的参数... 为探究极地船舶在极地浮冰区中的回转操纵特性,本文采用CFD–DEM相结合的方法,针对一艘中型极地船舶在浮冰区中的回转运动过程进行了数值仿真研究。模拟考虑了船舶在不同舵角以及不同密集度浮冰区中的回转过程,并对船舶回转运动的参数进行预报。结果表明,浮冰的存在会对船舶的回转运动产生显著阻碍,浮冰区回转战术直径的范围是敞水工况战术直径的1~1.5倍。船体受到的力和力矩具有较强的随机性,航速与艏摇角速度时历曲线瞬时起伏更明显。相同舵角下,船舶受到的冰纵向力随浮冰密集度增加而增加,流体纵向力变化不明显;平均总侧向力、总偏航力矩方向与回转操纵方向一致,平均冰偏航力矩则更多偏向于回转操纵的相反方向。 展开更多
关键词 极地船舶 离散元方法 计算流体力学 浮冰区 操纵性
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融合Informer与FFT的每日天然气价格预测方法
9
作者 郑小强 袁燕如 +2 位作者 郭玉博 孙逸林 李梦悦 《天然气技术与经济》 2025年第4期39-45,共7页
为了解决液化天然气(LNG)日度价格因高波动性与复杂周期性导致预测精度不足的问题,构建了一种融合Informer架构与快速傅里叶变换(FFT)频率增强机制的短期动态预测方法。该方法利用Informer模型高效处理长序列依赖的优势,并引入FFT显式... 为了解决液化天然气(LNG)日度价格因高波动性与复杂周期性导致预测精度不足的问题,构建了一种融合Informer架构与快速傅里叶变换(FFT)频率增强机制的短期动态预测方法。该方法利用Informer模型高效处理长序列依赖的优势,并引入FFT显式提取价格序列中的频域特征作为辅助输入,以同步捕捉价格波动中的时域动态与周期模式。基于2011—2025年中国LNG出厂价格日度数据开展了实证研究,研究结果表明:①该方法在测试集与验证集上的平均绝对百分比误差(MAPE)分别为2.37%和2.65%,显著优于LSTM及标准Transformer等基线模型;②频域分析发现,LNG价格序列中存在一个约955天的强主导周期,证明了引入FFT特征对于捕捉非传统长周期规律的有效性,能显著增强模型的预测能力;③模型在包含未知数据的验证集上依然表现出良好的泛化能力与鲁棒性,预测曲线与真实走势高度吻合。结论认为,该融合预测框架能够精准、稳定地预测LNG每日价格,可以为相关市场主体的风险管理与决策提供有效的技术支持。 展开更多
关键词 LNG价格预测 时间序列建模 Informer模型 频率增强 傅里叶变换 短期动态预测
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输电线路脱冰动力响应及脱冰方式对塔线系统影响的分析 被引量：1
10
作者 张佳沁 杨文刚 +3 位作者 杨国林 张志劲 蒋兴良 李雨泰 《高电压技术》 北大核心 2025年第5期2458-2467,共10页
近年来,冰灾频繁对社会经济和民生造成重创。尤其在电力领域中,覆冰对输电线路的影响显著。研究覆冰脱冰对输电线路的动力冲击,对于指导易覆冰区域输电线路的设计、运行与维护,提高输电线路的抗冰减灾能力,具有重要的理论与应用价值。... 近年来,冰灾频繁对社会经济和民生造成重创。尤其在电力领域中,覆冰对输电线路的影响显著。研究覆冰脱冰对输电线路的动力冲击,对于指导易覆冰区域输电线路的设计、运行与维护,提高输电线路的抗冰减灾能力,具有重要的理论与应用价值。目前国内外对脱冰跳跃的研究主要集中在脱冰跳跃对导线的影响上,对塔线体系综合影响相关研究还不足。对此,该研究建立了一塔两档塔线系统有限元模型,分别计算了单导线同时脱冰、档端脱冰、中部脱冰与两端脱冰方式下塔线系统的动力冲击,并分析了导线冰跳高度、张力、不平衡张力、绝缘子偏转以及杆塔杆件轴力。结果表明:同时脱冰方式下,导线位移,张力和不平衡张力振幅大,绝缘子剧烈振动,且杆塔部分杆件应力大,塔腿主材轴力发生拉力-压力-拉力的反复改变方向过程。其他三种方式的导线冰跳高度、张力和不平衡张力振幅较小,绝缘子的偏移幅度较小,衰减速度快,杆塔杆件应力明显减小,塔腿主材轴力未发生方向改变现象。从各位置响应看,两端脱冰是最合适的脱冰方式。 展开更多
关键词 输电线路 塔线系统 覆冰 动力响应 脱冰方式
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基于动态特征融合的机翼结冰区域检测算法
11
作者 张德银 李俊佟 +2 位作者 张裕尧 吴章辉 何骏翔 《自动化应用》 2025年第6期40-43,48,共5页
严重的机翼结冰会对飞行安全构成巨大威胁,结冰越厚、结冰区域越大,对飞行安全的危害程度也越大。目前,机翼结冰区域的检测通常依赖于飞行员目测和单点传感器检测相结合的方法,但这种方法存在结冰边界模糊、难以量化判断以及检测区域范... 严重的机翼结冰会对飞行安全构成巨大威胁,结冰越厚、结冰区域越大,对飞行安全的危害程度也越大。目前,机翼结冰区域的检测通常依赖于飞行员目测和单点传感器检测相结合的方法,但这种方法存在结冰边界模糊、难以量化判断以及检测区域范围小的缺陷。为此,提出了一种基于动态特征融合的机翼结冰大范围区域检测算法。在UNeXt神经网络的基础上,引入了残差结构卷积块和动态特征融合模块,构建了一种新的D型结构DR-UNeXt神经网络算法,用于机翼结冰区域的检测。在自建的机翼结冰数据集上对DR-UNeXt新型网络算法进行了实验验证。结果表明,与UNeXt算法相比,DR-UNeXt新型神经网络算法在参数量仅增加12.9%、计算量仅增加31.22 GFLOPs的情况下,IoU从0.941提升至0.957,Dice系数从0.965提升至0.978。引入动态特征融合模块和残差结构卷积块能够更精准地提取机翼结冰区域的边缘信息,提高检测准确率,量化结冰区域,为防冰除冰提供数据支撑。 展开更多
关键词 D型结构 DR-UNeXt 动态特征融合 结冰区域检测 机翼结冰
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碎冰区航行船舶破舱进水过程研究
12
作者 李红霞 陈晔 +1 位作者 陈灵棋 黄一 《船舶力学》 北大核心 2025年第5期681-692,共12页
世界上首个浮动核电站“罗蒙诺索夫院士”号的建成,为高纬度地区能源供应提供了一种切实可行的解决方案。高纬度地区海面可能出现浮冰,浮动核电站若与浮冰发生碰撞,可能导致破舱进水,威胁作业安全。本文基于欧拉多相流模型并结合离散元... 世界上首个浮动核电站“罗蒙诺索夫院士”号的建成,为高纬度地区能源供应提供了一种切实可行的解决方案。高纬度地区海面可能出现浮冰,浮动核电站若与浮冰发生碰撞,可能导致破舱进水,威胁作业安全。本文基于欧拉多相流模型并结合离散元理论,提出一种碎冰区船舶破舱进水数值仿真方法。采用该方法对破舱进水过程及碎冰区航行阻力进行数值模拟,对比数值模拟与模型试验结果,验证了该方法的准确性。以自主设计的某船型核电平台为例,考虑碎冰分布的随机性,采用上述方法模拟了浮式核电平台在碎冰区的破舱进水过程,分析了流入舱内的碎冰对进水过程的影响和作用在船体结构上的冲击载荷。研究结论可为冰区船舶破舱进水过程的研究提供参考。 展开更多
关键词 破舱进水 碎冰 离散元方法 计算流体动力学
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基于2D-FDEM的海冰动态冰力学特性数值模拟
13
作者 詹成胜 赵鸿儒 +1 位作者 轩慎宇 刘祖源 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2025年第5期1007-1011,共5页
采用二维有限离散元法(FDEM)模拟海冰的巴西劈裂试验,通过对巴西劈裂试验模拟,研究了冰试件的断裂破坏模式、力学响应及其与加载速度的关系.结果表明:随着加载速率的增加,在巴西劈裂试验中,试件的破坏形态无明显差异.此外,随着加载速率... 采用二维有限离散元法(FDEM)模拟海冰的巴西劈裂试验,通过对巴西劈裂试验模拟,研究了冰试件的断裂破坏模式、力学响应及其与加载速度的关系.结果表明:随着加载速率的增加,在巴西劈裂试验中,试件的破坏形态无明显差异.此外,随着加载速率的增大,最大加载载荷有比较大的差异. 展开更多
关键词 冰力学 巴西劈裂 FDEM 动态加载 断裂破坏模式
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数字经济赋能冰雪项目竞赛表演产业链升级的动力机制、阻滞壁垒与突破进路 被引量：1
14
作者 孙涛 王俊 +3 位作者 杨蕊竹 张涛 宋文利 张一雪 《冰雪运动》 2025年第5期62-66,共5页
随着我国数字经济的迅速发展,对于培育冰雪体育产业新质生产力发挥出愈加显著的能效。通过分析数字经济赋能冰雪项目竞赛表演产业链升级的动力机制,发现其具有以数字技术促进产业链供需端精准匹配的驱动机制、以数字传媒助力产业链效能... 随着我国数字经济的迅速发展,对于培育冰雪体育产业新质生产力发挥出愈加显著的能效。通过分析数字经济赋能冰雪项目竞赛表演产业链升级的动力机制,发现其具有以数字技术促进产业链供需端精准匹配的驱动机制、以数字传媒助力产业链效能外向传播的促动机制、以数字平台引导产业链主体多元协同的联动机制;但这一赋能过程也存在融合与协同发展的政策体系尚未完善、数字经济的区域均衡化发展有待加强、冰雪数字人才缺位与产业创新能力滞后等阻滞壁垒。提出完善政策体系与产业管理机制;推广多元数字技术,激发产业内生活力;强化人才能力分工,创新人才培养模式等突破进路。通过以数字经济重塑冰雪项目竞赛表演行业的产业逻辑与价值体系,从而带动产业实现从赛事营销向文化传播的属性转型,推动我国冰雪经济朝高质量、可持续方向不断迈进。 展开更多
关键词 数字经济 冰雪项目竞赛表演 产业链升级 动力机制 阻滞壁垒 突破进路
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流冰作用下海上浮式光伏平台动力响应与局部损伤特性研究 被引量：2
15
作者 蔡劭宇 杜君峰 袁文永 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期151-162,共12页
海上浮式光伏平台在服役过程中将受到复杂环境荷载,其中冰荷载是冰区海上浮式光伏平台设计的主控荷载之一,可导致结构出现局部损伤甚至整体失效。本文研究某海上浮式光伏平台在平整冰和破碎冰作用下的动力响应及结构损伤特性,建立了流... 海上浮式光伏平台在服役过程中将受到复杂环境荷载,其中冰荷载是冰区海上浮式光伏平台设计的主控荷载之一,可导致结构出现局部损伤甚至整体失效。本文研究某海上浮式光伏平台在平整冰和破碎冰作用下的动力响应及结构损伤特性,建立了流、冰荷载联合作用下的海冰-海流-海上浮式光伏有限元模型,讨论分析了平整冰厚度与碎冰密集度对海上浮式光伏结构整体动力响应与浮筒损伤的影响。结果表明:平整冰与平台发生多次撞击回弹,其中首次碰撞力最大,且碰撞力峰值随着海冰厚度非线性增加,该碰撞力逐渐降低并最终转化为作用在平台上的准静态推力,浮筒在碰撞下产生塑性应变但未发生开裂;破碎冰在海流作用下于平台周围堆积,平台位移与海冰密集度正相关,浮筒损伤情况较平整冰撞击工况更小,但系泊张力更大。研究成果可为冰区海上浮式光伏平台整体设计与局部结构加强提供科学依据。 展开更多
关键词 海上浮式光伏平台 冰荷载 动力响应 结构损伤
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基于固-液界面传热的异质结冰过程模拟
16
作者 王军 张悦 +1 位作者 朱星光 夏国栋 《北京工业大学学报》 北大核心 2025年第2期130-139,共10页
采用分子动力学模拟方法研究了基于固-液界面传热的铂表面异质结冰过程。结果表明,对于疏水表面而言,界面传热是影响结冰过程的主要因素。一方面,疏水表面的界面热阻较大,通过疏水表面将水冷却至低温所需的时间较长,因而增加了冰成核时... 采用分子动力学模拟方法研究了基于固-液界面传热的铂表面异质结冰过程。结果表明,对于疏水表面而言,界面传热是影响结冰过程的主要因素。一方面,疏水表面的界面热阻较大,通过疏水表面将水冷却至低温所需的时间较长,因而增加了冰成核时间;另一方面,由于水分子在降温过程中可以逐渐排列成类冰结构,因此从形成冰核到液膜全部冻结的时间变短。对于亲水表面而言,固-液界面传热过程的影响较弱,固-液界面处较强的吸附作用可以诱导水分子排成类冰结构,是亲水表面促进结冰的主要原因。 展开更多
关键词 界面传热 异质结冰 固-液结合强度 分子动力学模拟 成核率 润湿性
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覆冰多分裂输电导线舞动的动态张力随机分析与可靠度评估
17
作者 李正良 王泽宇 +2 位作者 王涛 吕大刚 谭忆秋 《振动工程学报》 北大核心 2025年第3期529-538,共10页
结合有限元模型与概率密度演化法,建立了针对覆冰多分裂输电线舞动的动态张力随机分析方法;通过等价极值分布法构建了覆冰多分裂导线舞动的拉断破坏失效准则,进而发展了一种覆冰多分裂输电导线舞动可靠度评估框架;对某单跨覆冰四分裂输... 结合有限元模型与概率密度演化法,建立了针对覆冰多分裂输电线舞动的动态张力随机分析方法;通过等价极值分布法构建了覆冰多分裂导线舞动的拉断破坏失效准则,进而发展了一种覆冰多分裂输电导线舞动可靠度评估框架;对某单跨覆冰四分裂输电导线进行随机动力响应分析与可靠度评估。算例分析表明:本文方法可高效地分析该跨覆冰输电导线舞动的随机动态张力,导线进入稳定舞动阶段后随机动态张力受多模态共同影响;导线舞动时的拉断破坏可靠概率不会随着初始垂度的增加而单调增加;初始风攻角对导线舞动时的拉断破坏可靠概率影响显著,初始风攻角为20°~60°时该跨导线可靠概率较低。 展开更多
关键词 覆冰多分裂输电导线 舞动 动态张力 随机动力响应 动力可靠度
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多层箱西兰花流态冰预冷包装充冰工艺的数值模拟与优化
18
作者 李淦 王清 +1 位作者 潘嘹 卢立新 《食品与发酵工业》 北大核心 2025年第2期133-141,共9页
流态冰作为一种可泵送、载冷高的新型制冷介质,在果蔬预冷包装领域应用前景广阔,其中箱内冰晶分布的均匀性与冰晶质量是影响果蔬预冷效果的关键因素。该文针对多层箱集装西兰花,采用计算流体动力学模拟分析充冰工艺参数对包装箱内冰晶... 流态冰作为一种可泵送、载冷高的新型制冷介质,在果蔬预冷包装领域应用前景广阔,其中箱内冰晶分布的均匀性与冰晶质量是影响果蔬预冷效果的关键因素。该文针对多层箱集装西兰花,采用计算流体动力学模拟分析充冰工艺参数对包装箱内冰晶均匀性与冰晶质量的影响,并进行试验验证,在此基础上结合响应面分析获得优化充冰工艺参数。结果表明,在冰晶体积分数、充冰时间相同的条件下,充冰速度与充冰角度对箱内冰晶均匀性与冰晶质量均有显著影响。快速充冰和大角度倾斜会降低上层箱内的冰晶质量,同时也会降低冰晶分布的均匀性,不利于箱内西兰花预冷和低温贮运;充冰角度、充冰速度、充冰时间三者之间存在协同交互作用,其中充冰角度的影响最大,充冰时间的影响较小;基于响应面分析构建回归方程并确定了西兰花最佳充冰工艺参数为充冰角度19.165°、充冰速度2.447 m/s,研究结果可为基于多层箱装载的果蔬流态冰预冷包装应用提供技术支撑。 展开更多
关键词 流态冰 预冷 多层箱 计算流体动力学 充冰速度 充冰角度
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覆冰导线舞动动态张力与杆塔受力分析 被引量：1
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作者 李浪 吕峰 +4 位作者 张雅晖 尹子学 胡琴 蒋兴良 王林 《电工技术》 2025年第7期84-89,共6页
为进一步理解不同影响因素下覆冰导线舞动时杆塔和导线的受力特性,利用ANSYS对舞动过成中杆塔和导线的受力进行模拟,分析风攻角、风速及导线覆冰厚度对输电导线和杆塔的受力的影响。仿真结果表明,风攻角为90°时,杆塔和导线的受力... 为进一步理解不同影响因素下覆冰导线舞动时杆塔和导线的受力特性,利用ANSYS对舞动过成中杆塔和导线的受力进行模拟,分析风攻角、风速及导线覆冰厚度对输电导线和杆塔的受力的影响。仿真结果表明,风攻角为90°时,杆塔和导线的受力与形变都达到最大值;随着导线覆冰厚度及风速的提升,尤其当风攻角接近90°时,输电导线和杆塔的受力与形变加剧更甚;当覆冰厚度超过10 mm、风速超过5 m/s、风攻角接近90°时输电杆塔的某些部件已超过其材料应力极限,极有可能产生不可逆损伤,酿成事故。 展开更多
关键词 覆冰导线 动态张力 输电杆塔 应力极限
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不同状态下冰冲击的力学特性
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作者 解北京 陈铭进 +1 位作者 陈思羽 刘志遥 《爆炸与冲击》 北大核心 2025年第8期40-51,共12页
为探究非纯净冰和非完整冰在冲击载荷下的动态力学特性,基于改进后的分离式霍普金森压杆实验系统,采用快速加载、杆端降温和波形整形技术,对冻结温度为-10℃的完整冰(纯水,含2.5%、3.5%、4.5%盐分,含2.0%、4.5%、8.5%椰丝)和拼接冰(拼... 为探究非纯净冰和非完整冰在冲击载荷下的动态力学特性,基于改进后的分离式霍普金森压杆实验系统,采用快速加载、杆端降温和波形整形技术,对冻结温度为-10℃的完整冰(纯水,含2.5%、3.5%、4.5%盐分,含2.0%、4.5%、8.5%椰丝)和拼接冰(拼接界面倾角30°、60°)进行冲击力学特性研究;利用高速摄像技术记录破坏过程,并结合Mohr-Coulomb强度准则分析拼接冰的破坏模式。结果表明:纯水冰具有最高的抗压强度,添加椰丝的冰样次之,且两者表现出相似的正应变率效应,添加盐分的冰的抗压强度最低,应变率效应也不明显。添加椰丝的冰样的动态抗压强度随椰丝含量的增加先增大后减小;由于椰丝对小粒径碎冰的联结作用,高椰丝含量的冰样的应力-应变曲线易出现“双峰”现象。拼接平面对裂纹扩展和破坏模式均有影响,拼接冰的抗压强度低于完整冰。界面倾角较小时,拼接冰破坏以界面滑移为主;倾角较大时,拼接冰以整体破坏为主,与完整冰类似。 展开更多
关键词 冰 冲击破坏 分离式霍普金森压杆 动态力学特性 高速摄像
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