摘要：光热发电是极具发展前景的可再生能源技术,不仅可实现电力能源的梯次利用,还能与风电、光电等互补运行。基于国内外对光热发电技术的研究,本文综述了光热发电用储能熔盐的研究进展。熔盐是光热发电热能存储系统中理想的传储能介质,具有高热容量、高导热性和低黏度等优异的热物理性质。熔盐储能具有储能容量大、储存周期长和成本低等优点,在光热发电、熔盐反应堆、供暖和余热回收等领域广泛应用。本文首先介绍了光热发电技术的优势和发展,接着归纳总结了光热发电用储能熔盐的主要特性和发展,并对新开发配比的熔盐以及熔盐纳米流体热物理性质进行了阐述,最后总结和展望了下一代光热发电储能熔盐的发展。期望了解光热发电储能熔盐的技术发展,为下一代热能传储系统的设计、制造和运行维护提供参考。

摘要：针对传统摩擦复摆隔震桥梁支座位移过大、自复位能力不足等问题,利用变摩擦机制和形状记忆合金的超弹性特性,研发了一种新型铁基形状记忆合金-变摩擦复摆隔震支座(iron-based shape memory alloy-double-concave variable friction pendulum bearing,Fe-SMA-DVFPB)。构建其本构模型,并确定其等效分析模型。提出Fe-SMA-DVFPB隔震桥梁基于位移的抗震设计方法,以实际工程为背景,分别设计了应用不同类型支座的隔震桥梁,并对用不同类型支座隔震的桥梁抗震性能进行对比分析。研究表明:相比传统摩擦复摆支座隔震桥梁,Fe-SMA-DVFPB隔震桥梁支座相对位移最大减小量为23.79%,残余位移最大减小量为93.56%;应用Fe-SMA-DVFPB隔震支座能更有效地控制支座相对位移与残余位移;Fe-SMA-DVFPB隔震桥梁支座相对位移与残余位移减小量明显大于墩底弯矩和剪力增加量。Fe-SMA-DVFPB能够进一步提升桥梁的震后可恢复能力。

摘要：建立合理准确的管棚理论分析模型并对其进行求解,对推动管棚预支护技术的进一步发展具有重要意义.本文在隧道开挖、支护的施工过程以及未开挖段由于掌子面扰动而导致管棚约束反力有所降低的基础上,建立了基于Euler-Bernoulli梁理论的管棚荷载结构模型,同时引入Pasternak弹性地基模型来确定初期支护及掌子面前方岩体对管棚的约束反力,推导出每一循环隧道开挖支护过程中管棚的受力和变形解析表达式,并通过叠加法求解掌子面掘进至任意位置时管棚的受力和变形分布;通过案例比对,验证了本文建立模型的合理性和有效性.研究结果表明:管棚钢管环向间距越小、直径越大越有利于提升管棚的预加固能力;管棚合理搭接长度为1.8m.

摘要：为研究不同环境温度下钢管约束混凝土(steel tube confined concrete,STCC)柱的抗震性能,开展了9根不同温度工况下的STCC柱拟静力试验,分析各试件在不同温度下的试验现象及破坏形态,揭示环境温度对STCC柱抗震性能的影响机理。针对现行STCC骨架曲线模型计算方法中未考虑环境影响的不足,基于试验和有限元计算结果,提出了考虑环境温度影响的STCC理论骨架曲线特征点温度修正计算公式。结果表明:环境温度变化引起的STCC材料变异和温度附加套箍效应对试件水平承载力和延性影响显著,环境高温(60℃)会使核心混凝土强度降低,且在钢-混凝土界面易发生脱粘脱空,导致试件承载力和延性分别下降9.4%、12.2%;低温(-40℃)工况下,由于核心混凝土强度提高,同时外壁钢管对核心混凝土的约束作用加强,使试件承载力提升18.7%,但其延性最大降低47.2%,对抗震产生不利影响;所提考虑环境温度影响的STCC理论骨架曲线具有较好的可靠性和精度,可为高寒大温差地区该类型结构的抗震设计提供必要理论依据。

摘要：聚焦于硅基光电子芯片光学接口的设计,以实现高耦合效率、低制造成本和高集成度的目标。采用形状优化逆向设计算法,结合动态参数更新机制,利用参数化剖面和加噪处理,快速生成初始设计方案。通过降余弦衰减策略调节参数更新率,加快光栅耦合器优化收敛过程,有效降低计算成本并提高设计效率。设计出无需额外材料层的紧凑型光栅耦合器。光栅区长度为18μm,在100 nm线宽条件下,在1550 nm波长下实现了-0.85 dB的单端口仿真耦合效率和28 nm的3 dB带宽。在10 nm刻蚀深度制备误差的情况下,实验单端口峰值耦合效率达到了-3.62 dB。对比于近期报道的光栅耦合器,在无需额外材料层的情况下,实现了220 nm硅层厚度的SOI平台上目前所知最高的耦合效率。此研究开发出一种高效率、低成本,兼具紧凑结构的光学接口,可为实现硅光芯片间的互联提供有效的解决方案。

摘要：钠离子电池(SIBs)因其资源丰富、成本低廉、安全性高以及对环境友好等优势被认为是后锂时代最有前途的电池技术。然而,如果没有热保护,钠离子电池在寒冷地区和季节下的应用会受到严重限制。尽管许多单独的过程都会造成低温下SIBs常见的容量损失,但其中大多数过程都会受到电池内部液态电解液的影响。这是因为电解液流动性在低温环境中下降,而且电解液与电极之间的兼容性变差,钠离子(Na+)传输能力显著下降,这会导致SIBs性能突然下降以及循环寿命显著缩短。因此,本文从Na+在主体电解液和界面处的行为进行阐述,从电解质盐、溶剂和添加剂等方面总结了改善SIBs低温下性能的策略,并且指出Na+通过界面处的动力学下降是影响低温下电池性能的主要原因。因此本文着重介绍了关于溶剂化结构的新见解,并且对基于调控溶剂化结构来改善电极/电解液界面(EEI)膜组成以及降低脱溶剂化能势垒的低温电解液设计策略进行系统分析。最后,本文提出了一些基于提升界面动力学改善电池低温性能的潜在策略,旨在更有效地指导低温SIBs的设计。

摘要：促进铁路建设全生命周期低碳转型,关键是发展以铁路施工为主的低碳理念。以碳排放评价作为切入点,基于完整性与可操作性等原则,选取4个具有代表性的一级指标,遴选11个重要影响因素,建立低碳施工评价指标体系,选用G2法及CRITIC法进行主客观权重计算,构建未确知测度理论评价模型,采用置信度识别准则进行等级识别,对广汕铁路8个典型隧道段低碳施工碳排放进行分级评价。研究结果表明:弃渣场复垦率、水土流失防护程度、废水达标排放率、施工材料本地化率等指标会极大地影响铁路隧道低碳施工效果;计算得到其中5个隧道低碳施工等级为Ⅱ级、3个隧道低碳施工等级为Ⅲ级。通过论证,G2-CRITIC-UMT模型评价结果相比于BP神经网络模型准确度更高,与实际情况符合程度由62.5%提高到87.5%,验证模型的准确性,可为铁路隧道低碳施工评价提供新思路。

摘要：目的以玄武岩复合材料低水平放射性固体废物箱新产品为研究对象,对其力学性能进行研究。方法基于玄武岩复合材料性能,参照《低、中水平放射性固体废物容器钢箱》(EJ1076—2014)的相关标准要求,利用ANSYS有限元软件完成了玄武岩复合材料低水平放射性固体废物箱的结构设计,并根据EJ 1076—2014等标准规则,对其进行了力学计算校核。结果以FB-Ⅲ型固体废物箱为例,其由Q235B的钢结构框架和厚度4.5 mm的玄武岩复合材料箱面组成,利用ANSYS有限元软件中的静力学和显示动力学模块,对此结构的玄武岩复合材料废物箱进行了堆码、顶部起吊、叉举、跌落等力学仿真分析,所得到的力学结果均小于EJ 1076—2014要求的限值。结论玄武岩复合材料低水平放射性固体废物箱新产品的结构设计满足设计要求,其力学评定符合EJ 1076—2014。

摘要：角接触球轴承在长时间工作的情况下,会产生故障损伤从而影响系统正常运行。以外圈具有局部缺陷的角接触球轴承为研究对象,提出不同局部缺陷轮廓的判别方法,建立角接触球轴承局部缺陷时变位移激励广义表征模型,研究局部缺陷演化过程及其位移激励机理。在此基础上,考虑轴承缺陷引起的时变位移对动力学特性的影响,基于赫兹接触理论,建立角接触球轴承故障动力学模型,并通过实验验证了所建模型的正确性。分析结果表明:矩形局部缺陷最终会演化成梯形形态;不同缺陷形貌诱发的位移激励变化趋势是不同的;与局部缺陷的长度相比,宽度对位移激励的影响更大。研究结果对轴承优化设计和故障诊断提供了理论基础。

摘要：针对多无人机辅助移动边缘计算中的任务卸载决策和路径优化问题,提出了一种基于多智能体深度强化学习的计算任务卸载与路径优化方法,以降低系统总能耗,提升计算性能。首先,设计了多无人机辅助移动边缘计算系统模型,通过软件定义网络技术对无人机网络进行集中管理;然后,在考虑无人机负载及用户设备关联服务公平性的基础上,以系统总能耗为优化目标,通过设计多智能体深度确定性策略梯度算法完成任务卸载与无人机路径管理优化,以实现负载均衡、降低整个系统总能耗。仿真实验结果表明,与其他基准算法相比,所提方法在充分利用无人机辅助移动边缘计算系统计算资源的基础上,可在一定程度上降低系统能耗和计算延迟,保证整个系统的高效、稳定和可靠性,较好地满足移动边缘用户的服务请求。