武漢大學學報(工學版)最新期刊目錄

銹蝕鋼筋拉伸應力-應變本構關系研究————作者：陳千石;王瀟俊;盧亦焱;李杉;

摘要：采用電化學方法對66根鋼筋進行快速銹蝕，獲得質量銹蝕率為0%～21.23%的鋼筋，對銹蝕鋼筋進行軸向拉伸力學性能試驗，分析不同銹蝕率對鋼筋受拉應力-應變曲線的影響。結果表明：隨質量銹蝕率的增大，鋼筋名義屈服強度、名義極限強度、極限應變等特征參數呈降低趨勢。基于試驗結果，建立了考慮頸縮階段的銹蝕鋼筋拉伸本構模型，提出銹蝕鋼筋名義屈服強度、名義極限強度、極限應變的計算公式；在本構模型基礎上，利用微段等...

基于條件引導去噪擴散模型的電動汽車充電負荷概率預測————作者：劉倩;孫博;王馨;廖菲;楊軍;

摘要：由于電動汽車在配電網中的廣泛應用，充電負荷預測對于促進充電站運行和需求側管理至關重要。然而，隨機充電行為和相關的外生因素使得未來的充電負荷模式非常不穩定，且難以預測。為此，設計了一種基于條件引導去噪擴散模型的電動汽車充電負荷概率預測方法，該模型可以顯式逼近以歷史數據和特定日期為條件的預測負荷分布。首先，對充電站歷史數據特征進行分析并進行數據清洗；然后，建立基于條件引導擴散概率模型，其中去噪步驟采用...

GCT-CET機制下考慮富氧燃燒技術與需求響應的綜合能源系統低碳經濟調度————作者：彭昱;胡志堅;郝丹寧;

摘要：為減少綜合能源系統的碳排放，促進新能源消納，本文提出了一種綠證-碳交易耦合機制下考慮富氧燃燒與需求響應的綜合能源系統低碳調度策略。首先，構建燃氣機組富氧燃燒碳捕集模型，聯合電轉氣設備實現碳氧耦合；然后，引入綠證交易機制和階梯式碳交易機制，在考慮綠證減排作用的基礎上，建立綠證-碳交易耦合機制；同時，為進一步降低系統用能成本，引入綜合需求響應策略，構建了以運行成本與低碳成本之和最小為優化目標的綜合能源...

長江干線武漢至安慶河段航道水資源可利用空間研究————作者：劉林雙;王欣霖;駱文廣;李明;江凌;

摘要：內河航道水資源的高效利用是航道通過能力提高的重要途徑。本文選取長江武漢至安慶河段2018-2022年枯水期實測地形，提出了斷面寬度法和斷面面積法，分析了航道水資源量、利用率及可利用空間。結果表明：從武漢至安慶已利用6米航道、等級和高等級航道水資源量均呈增加趨勢，而利用率則呈沿程降低趨勢。利用率較高區域主要位于兩岸岸坡或灘體坡度較陡、河道窄深、無邊灘的單一順直微彎河段。采用斷面寬度法和斷面面積法，等...

長江典型沙質河段不同河型航道水資源利用率研究————作者：劉林雙;王欣霖;駱文廣;李明;江凌;

摘要：內河航道水資源是我國經濟社會發展的重要支撐條件，河型是影響航道水資源利用程度的重要影響因素。本文以典型沙質河段-長江武漢至安慶河段為例，以2018-2022年枯水期實測地形為基礎，采用斷面寬度法和斷面面積法，分析了不同河型航道水資源量、利用率分布規律。結果表明：不同河型航段的航道水資源量沿程均呈增加趨勢，但順直段增加最明顯，彎曲段次之，分汊段最不明顯。航道水資源利用率順直段最高、彎曲段略低，分汊段...

大功率寬輸出電壓雙有源橋DC-DC變換器最小電流應力優化策略————作者：趙陽;胡鍇強;

摘要：在設計和研發大功率寬輸出電壓范圍的雙有源橋(dual active bridge， DAB)變換器時，傳統的電流應力優化策略往往只關注移相比優化，而忽略了電感感量變化對電流應力的影響。這可能導致在大功率應用中電流應力超出理論預期，從而降低開關管的可靠性。因此，在大功率應用場景下，為使變換器在全功率范圍內獲得最小電流應力，首先提出了考慮電感感量隨電流應力變化而變化的動態關系，并基于此關系選擇在恰當電...

預應力混凝土梁橋彎曲孔道預應力摩阻損失研究————作者：孫齊;張開銀;

摘要：在現行公路橋梁規范推導計算公式過程中，假定兩端受拉的彎曲孔道接觸應力為均勻分布，本文以有限元分析軟件Workbench模擬鋼束與混凝土的實際接觸行為，得出彎曲孔道接觸應力的非均勻分布規律。設置多個工況探究彎曲角度、張拉應力、摩擦系數對預應力摩阻損失以及接觸應力的影響，發現預應力摩阻損失分別隨彎曲角度的增大、張拉應力的增大、摩擦系數的增大而增大，彎曲孔道最大接觸壓力分別隨彎曲角度的減小、張拉力的增大...

基于后驗匹配機制的寬帶波束對準方案————作者：楊洋;陳琪美;朱劼;吳靜;

摘要：配置大規模天線陣列的毫米波（millimeter wave， mmWave）/太赫茲（terahertz，THz）系統將面臨嚴重的波束分裂效應，導致陣列增益和通信效率的顯著降低。然而，若能靈活控制分裂波束的感知方向，即波束分裂的程度，該效應則能夠提高信道訓練的精度并增強通信性能。因此，本文在支持真時延器（True-Time-Delayers，TTDs）網絡的混合波束賦形系統中，提出了一種全新的寬帶...

基于隱式信道特征的全雙工IAB網絡端到端混合波束成形技術————作者：林思思;陳琪美;江昊;高斌;趙明明;徐樂;

摘要：全雙工（full duplex，FD）集成接入與回程（integrated access and backhaul， IAB）IAB網絡需要依賴精確的信道估計抑制自干擾，然而IAB網絡中復雜信道的估計會導致較高的導頻開銷。因此，本文為FD IAB網絡提出一種基于隱式信道特征的端到端的混合波束成形框架，其能夠減少導頻開銷并有效消除復雜干擾。首先，本文設計一個Sensing Transformer模塊...

基于珞珈二號01星高分辨率Ka頻段SAR的暴雨估測————作者：鄭宇;張艷軍;索樂;景茂強;張過;劉戰友;趙英虎;胡春景;

摘要：星載Ka波段合成孔徑雷達（Ka-band Synthetic Aperture Radar， Ka SAR）作為一種主動微波遙感手段，具有高分辨率，能夠全天時、全天候進行廣域監測，為降水觀測及精細化預報提供了新手段。利用全球首顆Ka波段高分辨率SAR衛星—珞珈二號01星對地觀測數據，探究暴雨對星載SAR成像的影響，實現基于Ka SAR影像的區域暴雨雨強估計及中心識別。結果表明：①Ka波段星載SAR...

面向流域監測的水利衛星星座構型研究————作者：劉鑫宇;張艷軍;沈欣;張過;許文盛;伍洋;楊家輝;

摘要：目前我國尚未建成水利專業衛星星座，對主要流域的水利衛星星座構型的相關研究也較少。本文以實現對黃河流域1小時間隔重訪為目標，分析了水利衛星星座的觀測任務覆蓋形式，將對地覆蓋區域等效為正方形，利用改進的間隔重訪低軌星座設計算法，確定了軌道面數、每軌衛星數等重要設計參數，得到了較優的星座設計方案。并通過STK（Satellite Tool Kit）對該方案進行了仿真驗證，并計算了平均重訪周期、最大重訪周...

大功率并網變流器諧波源建模及諧波發射特性研究————作者：徐遐齡;肖大軍;李鑫;莊凱勛;孫建軍;查曉明;

摘要：更高滲透率的可再生能源接入電網導致了一系列電能質量問題，主要表現為諧波問題及穩定性問題。提出了一種諧波源數學模型，旨在建立一種具備同時表征諧波發射與諧波放大特性的數學模型，全面闡述大功率電力電子變換器并網后產生的諧波問題。首先，介紹了本文研究對象的拓撲結構及其基本控制圖。隨后，簡要分析了諧波放大特性及諧波發射機理，揭示了開關動作和死區時間是變流器諧波產生的主要原因，并闡明并網變流器與電網之間的阻抗...

模塊化多電平換流器諧波特性分析與建模————作者：田震;徐遐齡;肖大軍;劉思杰;李鑫;孫建軍;

摘要：近年來隨著大規模新能源外送需求日益增加，柔性直流輸電技術得到廣泛關注。模塊化多電平換流器（Modular Multilevel Converter， MMC）作為典型的電力電子裝備，具有復雜的諧波特性，對電網的電能質量有著重要影響。目前研究主要是基于阻抗模型對MMC進行寬頻振蕩分析，忽略了MMC自身的諧波發射特性。因此，本文充分考慮調制策略、死區時間和控制策略等多個影響因素，建立了MMC的完整諧波...

酸性及堿性環境下土工格室材料受力變形特性試驗研究————作者：孫傳迪;宋飛;

摘要：采用微機電子萬能試驗機，對酸、堿浸泡后的HDPE、PET和PP三種土工格室材料與原試樣進行室內物理力學試驗，系統分析了酸性和堿性環境對土工格室材料條帶拉伸強度和節點剝離、對拉、剪切強度的影響，以及利用DataFit軟件對條帶拉伸試驗數據進行多項式擬合，利用擬合曲線分析了條帶屈服剛度和割線剛度受酸堿影響變化。研究結果表明：三種格室材料酸、堿溶液浸泡后，HDPE、PET材料土工格室條帶物理特性基本保持...

工程高溫和加載速率下花崗巖力學損傷演化研究————作者：鮑先凱;張曉凡;時睦涵;于超云;王舒銳;鄭文翔;

摘要：為探究溫度與加載速率下花崗巖力學損傷演化特性，對取自西藏山南地區某隧道花崗巖進行單軸壓縮試驗，采用聲發射設備監測巖樣加載損傷破壞過程，結合聲發射振鈴計數、振鈴能量、損傷變量和關聯維數對花崗巖損傷演化特性進行研究，結果表明：1）相同加載速率、不同工程高溫條件下，花崗巖峰值強度和彈性模量變化規律性不強，相同溫度、不同加載速率條件下，峰值強度和彈性模量在0.010 mm/s的加載速率下變化最為顯著；2）...

求解非齊次方程的直線積分邊界元法研究————作者：盧云杉;王橋;周偉;常曉林;陳輝煌;

摘要：邊界元法作為求解偏微分方程的重要數值方法之一，僅對計算邊界劃分網格，在熱傳導問題、力學問題和電磁問題等領域得到了極大的發展。然而，邊界元法在求解非齊次方程(如泊松方程）時，得到的積分方程包含域內積分項，若直接計算域積分，需要對求解域劃分體網格，背離了傳統邊界元法僅對計算邊界劃定網格的基本原則。為了更好地解決這一問題，提出了一種只需要劃分邊界單元來計算域內積分的邊界單元法——直線積分邊界元法，該方法...

地震波斜入射超高水頭船閘閘室地震反應分析————作者：劉力僑;曹周紅;李賢;蘇穎;陳文杰;袁澳;

摘要：基于黏彈性邊界地震動輸入方法，采用ABAQUS軟件結合編制程序模擬平面SV波和P波不同斜入射角度，研究超高水頭船閘閘室位移、應力及塑性損傷等地震反應。結果表明：SV波斜入射下同側閘墻各點的相對位移極值隨入射角度變化反應規律趨于一致；P波斜入射下同側閘墻各點和左、右閘墻同高程點的相對位移極值大小、主應力極值大小隨入射角度增大總體呈先增后減趨勢；閘墻臨水側損傷因子沿高程變化整體呈類M形，近波側閘墻受拉...

風場下艦載系留無人機系統的非線性特性研究————作者：李亞澤;張素俠;劉洪德;

摘要：以艦載系留無人機系統為研究對象，考慮艦船垂蕩運動，研究了艦船垂蕩和外部風場共同作用下系留無人機系統的動力學響應。將無人機運動簡化為系留纜繩上端邊界條件、艦船垂蕩簡化為系統的垂向激勵，對均勻風場與艦船垂蕩運動下系留無人機系統的動力學響應進行數值分析。研究結果表明：在均勻風場作用下，當垂蕩頻率為0.25 Hz時，系留無人機系統中纜繩產生松弛-張緊的現象，此時系留無人機的龐加萊截面圖上出現了成片且具有層...

高壓電纜火災風險建模研究————作者：付涵;艾永恒;仇龍;涂京;劉志雄;

摘要：隨著城網中高壓電纜使用量的日益增多，人們對供電部門保障電纜安全運行和事故預防的能力提出了更高要求。為提高電纜火災預警能力，提出一種綜合考慮電纜現行運行數據與歷史健康狀況的火災風險隱患評價分析方法。在分析電纜內因火災引燃機理的基礎上，建立高壓電纜火災風險隱患評價集，并選取電纜運行狀態參數、歷史健康狀況及電纜敷設方式構建電纜火災風險隱患評價指標。依據相應運行規程構建評價指標的劣化度函數，并運用嶺形分布...

平面內齒輪包絡鼓形蝸桿傳動熱彈流潤滑特性分析————作者：李金寬;柳在鑫;李軍民;張敬孜;廖鴻輝;

摘要：為了掌握平面內齒輪包絡鼓形蝸桿傳動共軛齒對在嚙合傳動過程中的熱彈流潤滑特性，在其嚙合理論和彈性流體動力潤滑理論的基礎上，利用多重網格技術對傳動副的線接觸熱彈流潤滑問題進行了數值求解，得到了傳動副的油膜厚度、油膜壓力和潤滑膜溫升等熱彈流潤滑性能參數，研究了法向模數、基圓半徑及母平面傾角等主要設計參數對熱彈流潤滑特性的影響規律。分析結果表明：平面內齒輪包絡環面蝸桿傳動嚙出處的熱彈流潤滑特性優于嚙入處；...

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