摘要：针对燃料电池汽车使用大功率DC-DC变换器带来的高成本与效率损失问题,提出了将双绕组永磁同步电机引入燃料电池汽车系统的设计思路,利用两套绕组间的互感关系替代DC-DC变换器。首先根据电磁感应原理以及双d-q建模的方法建立了双绕组永磁同步电机的数学模型,分析了在双d-q坐标系下两套绕组间的耦合关系及其对电机输出转矩的影响。其次在燃料电池汽车系统下,阐述了双绕组永磁同步电机驱动系统的用法,针对汽车处于停车状态时,采用q轴零电流d轴磁场交替变化的矢量控制方法,研究电机在保持零转矩转速状态下,从燃料电池经由双绕组电机到二次电池的能量传递问题。最后通过仿真分析和实验验证了模型及所提出的零转矩转速条件下绕组间能量交换方法的正确性。

摘要：旋转超声加工是加工硬脆材料的一种较好方法,要实现良好的旋转超声加工,必须设计满足多方面要求的超声振动系统,以实现超声能量传递的最大化。超声振动系统的变幅杆连接结构分为传统连接结构、锥面定位连接结构、两面定位连接结构。在理论分析的基础上,对3种连接结构的变幅杆超声能量传递效果进行了对比实验研究,结果表明:在相同的实验条件下,传统连接结构最有利于超声能量的传递,但兼顾超声能量传递和回转精度两方面指标,两面定位的变幅杆连接结构最为合理。

摘要：光子晶体具有光子带隙和光子局域等特有性质,光物理过程在光子带隙调制下产生新的现象特点为制备新型光电材料提供了可能。通过对光子带隙调制作用的机理探讨,设计制备蛋白石及反蛋白石结构光子晶体。对其中发光体的荧光光谱和给体荧光寿命的实验研究表明,当光子带隙频段与能量传递过程中给体的发射光谱相重叠,能量传递过程将得到增强。

摘要：近红外荧光转换型发光二极管(pc‐LED)在光谱分析、生物成像、夜视照明等领域有重要应用价值,得到了人们的广泛关注。本文采用高温固相法制备了一系列Ca_(2)TbHf_(2)Al_(3)O_(12)∶Ce^(3+),xCr^(3+)(CTHAO∶Ce^(3+),xCr^(3+))近红外荧光材料,通过粉末XRD表征结合结构精修技术确定制备的CTHAO∶Ce^(3+),xCr^(3+)为纯相石榴石结构。在该样品中,Tb^(3+)作为基质组成,与掺杂离子Ce^(3+)共同作为Cr^(3+)离子的敏化剂,三者之间存在多种能量传递效应,通过光谱及荧光寿命表征证实存在Ce^(3+)→Tb^(3+)、Ce^(3+)→Cr^(3+)、Tb^(3+)→Cr^(3+)的能量传递过程;重点分析了Tb^(3+)向Cr^(3+)的能量传递机制,以偶极‐四极交互作用为主导,能量传递效率可达79.5%。CTHAO∶Ce^(3+),0.02Cr^(3+)在100℃时的近红外发射强度能保持初始强度的36%,计算得到活化能为0.30 eV。将该样品与410 nm芯片相结合制成器件,在驱动电流为200 mA时,近红外最大输出功率可达7.5 mW,光电转换效率为1.2%。本工作研究了通过多重能量传递提高Cr^(3+)的发光,对于设计和开发Cr^(3+)激发的高效近红外发光材料有一定的指导意义。

摘要：镧系掺杂上转换纳米粒子(UCNPs)由于其具有独特优点而被广泛研究.目前最受青睐的980 nm激发UCNPs仍是经典的Yb–A耦合纳米体系(A=Er^(3+),Tm^(3+)和Ho^(3+)).但是,仅具有单个激发态(2F5/2)的Yb^(3+)因缺乏匹配的激发态能级而难以向一些其他受体离子传递能量.在本文中我们提出了一种能量传递新策略,即以Ho^(3+)为桥联剂来连接原本难以进行直接能量传递的供体–受体对(如Yb^(3+)–Nd^(3+)),并探究了供体、桥联剂和受体间所涉及的能量传输机制.此外,我们发现Ho^(3+)离子间能进行能量迁移,使得Ho^(3+)次晶格内可发生长距离的能量输运,同时证实Ho^(3+)作为桥联剂亦可实现粒子间的能量转移而获得上转换发光.我们设计的NaYbF_(4):40%Ho@NaYF_(4):10%Nd核壳纳米粒子表现出多模态响应性,即在不同激发波长下可发出不同颜色的光,其被证明适用于高等级防伪和信息识别.总之,这些研究结果有助于深入理解Ho^(3+)桥联剂在能量传递上转换中的功能机制,并为拓宽能量传递途径及精细操控光子上转换提供了方法策略.

摘要：油茶作为中国特有的木本油料作物,在空间上具有复杂的分枝结构,不同品种树体的形态结构和力学性能差异明显。为了研究油茶树在冠层振动采摘油茶果过程中能量传递规律以及获得最佳激振参数,本文建立5自由度油茶树的质量-弹性-阻尼动力学模型并测量和计算等效参数;以不同激振参数为输入,通过Matlab软件对动力学模型进行仿真,并设计二次旋转正交组合试验,仿真结果表明,油茶树各级枝之间能量传递过程中损失严重,从激振力所作用的枝条传递到路径末枝时能量剩余不到20%;且油茶树各级枝的动能峰值出现的时间具有滞后性,越靠近激振点的动能峰值出现越早。由于油茶树各级枝间能量传递损失严重,将一棵树进行2~3次振动采摘。利用Design-Expert 11.0.4软件的优化模块对激振参数进行优化求解,以一部分侧枝动能最大,主干动能最小为目标函数时,最佳振动参数组合为振动时间7.14 s、振动频率7.18 Hz、振幅52.41 mm;通过田间试验对油茶树能量传递规律进一步研究发现,能量沿着树枝内部传递时与各级枝之间的传递规律相同,即动能与传递距离成反比,传递的距离越远动能越小。并对仿真结果进行验证:田间试验结果与仿真结果的相对误差在10%以内,说明该动力学模型具有较高的可靠性;振动采摘部分的油茶果实和花苞平均脱落率分别为90.53%、14.39%,采摘效果较好,证明了从能量传递角度对激振参数优化的可行性。本文建立的动力学模型和预测的最佳振动参数组合可以为油茶果机械化采摘作业的工作参数设置提供参考。

摘要：高速远程滑坡往往引发灾难性事故,开展运动堆积过程定量研究,对于探究滑坡发生机理及预测致灾范围具有重要意义.基于室内物理模型试验,通过PIV技术分析高速摄像机在试验过程中拍摄的照片,获取了运动过程中滑体颗粒的水平速度、竖直速度与位移等运动参数.从滑体颗粒群和不同位置处单体颗粒角度,分析高速远程滑坡的运动演化规律.结果显示:(1)滑体颗粒前端出现高速区,该高速区随着滑坡停止具有一定的保持性.颗粒间存在明显的碰撞现象;(2)从不同位置单体颗粒来看,前部颗粒位移量最大,速度波动频繁,碰撞频次最高,能量多次补充;中部颗粒位移量其次,速度有波动过程,但不及前部频繁;后部颗粒位移量最小,速度基本呈递降趋势,能量逐渐减小.结合重庆鸡尾山滑坡以及Black Rapids Glacier滑坡实例分析,揭示了高速远程滑坡运动堆积过程中滑体颗粒间存在碰撞及能量传递现象,从而进一步探究高速远程滑坡形成机制,在监测预防、灾害治理等方面具有现实指导意义.

摘要：以上转换纳米粒子NaYF_(4)∶20%Yb,2%Er@NaYF_(4)(标记为UCNP)和金纳米粒子(AuNP)分别作为能量传递研究的给体和受体,研究在具有确定位置关系的组装结构中二者之间的非辐射能量传递是否存在。以UCNP和AuNP作为基本构建单元,采用气-液界面溶剂挥发法,得到了连续大面积规整排列的二维UCNP单层自组装膜。再通过层层组装得到UCNP+AuNP双层膜、UCNP+NaYF_(4)+AuNP三层膜。利用自行搭建的光谱成像系统对自组装结构进行了发光性质测试。对比3种膜结构的发光情况,发现UCNP+AuNP双层膜和UCNP+NaYF_(4)+AuNP三层膜的发光与UCNP单层膜减弱幅度相近,即在我们研究的体系中UCNP和AuNP之间不存在明显的非辐射能量传递过程。本研究提供了一种几何关系明确的组装体模型,并搭建了相应的微区发光性质测试设备,验证了在我们设计的自组装模型中并不存在UCNP与AuNP的非辐射能量传递。

摘要：气波制冷机通常根据理想气体模型进行设计与制造。随着天然气藏的操作参数逐渐向高压力、高压比工况下发展,真实气体效应已不容忽视。以新疆塔里木盆地牙哈气田真实天然气藏为介质,选取多参数BWR方程,建立了高压比条件下双开口气体波制冷机的二维计算模型,深入探讨了非连续边界条件下气波制冷机内真实气体效应对气波波动和能量传递过程的影响规律。数值计算结果表明,在不同工况下,理想甲烷和真实天然气的波系运动相似,但真实天然气的压缩波和膨胀波明显滞后于理想甲烷。真实天然气低温介质比理想甲烷更早完全排出,在低转速工况下两者之间的差异随着压比增加而逐渐增大,当压比为6时,低温端口的长度可以缩短56.5%。排出的真实天然气温度低于理想甲烷,因此真实天然气等熵膨胀制冷效率优于理想甲烷。本研究成果揭示了真实气体效应对气波运动和能量传递的影响,可为用于天然气地面工程的气波制冷机优化设计提供了支持。

摘要：(续上期同名文章)四、关于您自己和您的新作朱尚熹:李老师的当代艺术成就硕果累累,是我国当代雕塑先锋性代表人物之一。接下来我们要关心的话题就是“您从哪里来”和“您往哪里去”,即您所受到的教育背景,以及您的近期新作。李老师您今天的成就与您几十年如一日地探索与坚持密不可分。同时,您所受到过的雕塑教育肯定对您的艺术之路有着重要的影响。