摘要：Metal corrosion causes billions of dollars of economic losses *** a smart and new energy-harvesting device,triboelectric nanogenerators(TENGs)can convert almost all mechanical energy into electricity,which leads to great prospects in metal corrosion prevention and cathodic *** this work,flexible TENGs were designed to use the energy harvested by flexible polydimethylsiloxane(PDMS)films with ZrB_(2)nanoparticles and effectively improve the dielectric constant by incorporating ZrB_(2).The open-circuit voltage and short-circuit current were 264 V and 22.9μA,respectively,and the power density of the TENGs reached 6 W·m^(-2).Furthermore,a selfpowered anti-corrosion system was designed by the rectifier circuit integrated with TENGs,and the open-circuit potential(OCP)and Tafel curves showed that the system had an excellent anti-corrosion effect on carbon ***,the system has broad application prospects in fields such as metal cultural relics,ocean engineering,and industry.

摘要：根据热级联分析法的基本思想,在优化设计连续过程换热网络的自组织PetriNet模型中,引入时间库所表示间歇过程时间,使其适合于优化设计间歇过程换热网络,拓展了PetriNet对时间的表示形式,有利于对系统可达性进行研究。另外,根据垂直匹配原则,对换热网络夹点匹配的分流问题进行了研究,建立了综合考虑夹点规则的数学公式,有利于快速准确地进行夹点处流股的分流匹配。通过实例计算说明了提出方法的可行性和有效性。

摘要：基于Petri Net的动态并发特性和逻辑表述能力,构造最小传热温差优化、夹点分析、网络综合及结构调优模块。首先,根据Petri Net激发规则和垂直传热原则,实现最小允许传热温差的优化;然后,根据Petri Net四则运算机制,实现夹点分析数据流辗转传递,确定夹点、最大热回收和最小冷、热公用工程等信息;进而,根据Petri Net监督学习机制,拓扑夹点设计可行性经验规则,综合初始换热网络结构;最终,根据Petri Net自组织机制,通过断裂环路、松弛路径,实现换热网络渐进调优。通过实例计算说明提出方法的可行性和有效性。

摘要：针对传统被动悬架式火星车在火星复杂地形运动中可能存在的问题,设计了仿尺蠖型火星车,包括沉陷脱困设计、爬坡设计、防托底设计和抬轮设计;识别了仿尺蠖型火星车移动系统的关键参数,计算得到不同火星车抬升高度的关键参数值和一个尺蠖运动周期的位移值;计算结果表明仿尺蠖型火星车可以解决被动悬架式火星车的上述问题。对所设计的仿尺蠖型火星车开展了地面试验和飞行试验验证,地面试验验证了车轮沉陷脱困能力、越障能力和爬坡能力;作为仿尺蠖型火星车应用的实例,“祝融号”火星车成功经历了飞行试验,它在火星表面的顺利运行表明仿尺蠖型火星车设计措施有效。

摘要：并网逆变器是分布式发电系统与电网之间的电能变换接口,然而,随着分布式电源的广泛分布,并网的公共耦合点(point of common coupling,PCC)和电网之间含有较长的输电线路、较多的隔离变压器,导致电网和发电系统之间联络变弱,电网等效阻抗增加,电网呈现弱电网特性.并网逆变器与电网弱联络时,并网逆变器的锁相环(phase-locked loop,PLL)、电流控制环的控制作用会在较广的频域内引入负阻尼,可能导致系统在广域范围内失稳.为了解决这一问题,本文建立了考虑PLL影响的并网逆变器广域阻抗模型,提出了基于阻抗分析的广域稳定性判据,并在此基础上通过在PCC点并联有源阻尼来稳定系统的方法设计了一个广域有源阻尼器,将其并联连接到PCC点,使其在PCC点合成一个并联阻尼电阻以抑制系统产生的谐振.当系统工况发生变化时,通过提取PCC点谐振电压并利用谐波含量限制的方法来自适应调节虚拟电阻值,实现广域范围内镇定系统的效果.最后在MATLAB/Simulink中搭建了并网逆变器等值系统模型,通过时域仿真验证了该广域有源阻尼器的正确性和有效性.仿真结果表明,并网逆变器与电网弱联络时,PLL、电流控制环控制作用等会引起广域谐振稳定性问题,所设计的广域有源阻尼器能有效抑制广域范围内的谐振,且当系统联络突然发生变化时,也可以有效实现系统的广域镇定.

摘要：目的探索民艺体验产品的设计方法,帮助用户实现沉浸式体验,提高用户对民艺产品的认同感,促进民艺的活态传承。方法以竹编体验产品为例,通过用户观察、访谈并以用户体验地图的方式提取出“乌镇竹编”民艺产品在用户体验上的优点和痛点,结合心流理论,提出民艺体验产品的设计策略,同时优化“乌镇竹编”民艺体验产品。结论经用户测试验证,最优的民艺体验产品除了要具备符合现代审美、工艺流程简化以及材料工具模块化等特征之外,还应具备以下设计要素:产品选择层次化、目标设置精细化、学习形式交互化、背景知识通俗化、作品分享社区化。

摘要：对切换拓扑下含扰动的非线性多智能体系统,本文提出了一种新的动态事件触发实际固定时间平均一致性控制方法,该方法触发次数更少,收敛速度更快.通过设计辅助动态变量及其动态方程,基于动态变量的幂次项建立了新的动态触发机制,该机制减少了触发次数.采用共同李雅普诺夫函数证明了所提方法可以保证多智能体系统在任意切换拓扑下实现实际固定时间平均一致性,收敛时间上界可通过调节控制参数设定且不依赖于初始状态.通过设计含双曲正切函数的测量误差,证明所提方法不存在Zeno行为.最后,通过实验仿真验证了算法的有效性.

摘要：为解决火星表面探测器热能短缺挑战,克服火星表面太阳能原位热利用中的性能和环境适应性困难,提出一种基于火面太阳能原位热利用的薄膜型太阳能集热器,热能收集采用高透明聚酰亚胺膜窗和选择性吸收涂层,储能采用3D打印高填充率相变储能装置,并利用半刚性赋形设计、热变形自适应、被动式泄压分别解决火星表面尘积、大温差热交变和星际飞行过程中快速泄压问题。仿真和试验表明,集热器最大光热转化效率为74.9%,日平均集热效率为32.5%~49.8%,单位面积集热量为1105.7~2381.5 Wh/(m^(2)∙sol)(其中sol代表火星日,火星的一个恒星日的平均长度是24小时37分23秒),可适应火星严酷的应用环境。

摘要：该文旨在模拟温差电源内部的耦合工作过程,了解电源内部工作参数分布,以期实现其数字设计目的。将温差电源整体热电耦合的数值分析分解为两部分:电源内部的传热采用节点网络法结合控制容积法计算;电源外表面的辐射散热采用Monte-Carlo法计算。通过构造电源外壁面温度与表面散热量的函数关系式并将其作为广义源项引入内部的热计算中,从而实现温差电源的整体数值模拟。对某型温差电源样机进行了数值分析,计算结果与实验数据接近,从而证明了该方法具有较好的可靠性,能够满足对温差电源的工程设计和计算要求。

摘要：液压支架为实现各种动作,装设了较多的液压缸。这些液压缸的动作均由操纵阀来控制,为方便井下实际操纵,操纵阀手把通常布置在人员易触及的位置,无任何安全限位和闭锁保护,存在手把误动作的隐患。提出的液压支架操纵阀手把中位闭锁装置的设计方案,具备方便、安全、实用的特点,并已投入井下生产实践。