最新刊期
2026年第60卷第2期
- 摘要：为了准确理解多路并联高功率脉冲装置的功率流传输特性并对脉冲源不同步馈电或故障状态时的电参数进行诊断，基于传输线电路编码方法，建立了6路并联直线型变压器驱动源（linear transformer drivers，LTD）脉冲功率装置的二维电路模型，采用LTD脉冲源同步馈电和波形调控两种工作模式下的实验结果对模型进行验证。结果表明，与一维电路模型相比，二维电路模型能够更精确地预测装置输出特性，模拟和实验测量的电压或电流峰值相对偏差小于5%，并可对实验中难以直接测量的电场强度和线电流密度的空间分布特性进行分析。沿绝缘堆-磁绝缘传输线（magnetically insulated transmission line，MITL）系统径向向内，电场强度的角向不均匀系数从29%下降到1%，线电流密度的角向不均匀系数从120%下降到2%。在多路LTD脉冲源输出波形调控时，二维电路模型不仅给出了典型触发时序下负载电流波形，并且获得了绝缘堆-MITL系统不同角向位置的电压和电流空间分布。绝缘堆-MITL的电场强度和线电流密度空间分布极不均匀，沿绝缘堆向内，电场角向不均匀系数从319%下降到13%，线电流密度的角向不均匀系数从1330%下降到199%。建立的二维电路模型可用于多路并联LTD装置的波形调控和功率传输特性分析。关键词：直线型变压器驱动源;二维电路模型;传输线电路编码;波形调控;空间分布85|30|0更新时间：2026-02-09
国家重大专题 Z箍缩装置研究
- 摘要：针对电动汽车动力电池全寿命周期的低温安全问题，提出一种基于电热老化耦合模型的锂离子电池交流加热最佳策略。高精度电热老化耦合模型融合了二阶电阻-常相位元件等效电路模型、热特性模型和参数老化动态交互模型，并综合考虑了电池的电学动态特性、热行为及随老化过程变化的参数。通过引入避免电池析锂反应发生的析锂约束，并设置防止电池两端电压过高或过低的过压约束，形成双安全约束。在此基础上，计算出全寿命周期电池在不同温度区间对应的最优交流电频率和幅值，制定了内部产热率最大的最优交流加热策略。研究结果表明：全寿命周期电池的仿真与实验温度最大误差为0.29℃、电压最大误差为0.057 V；电池健康状态（SOH）分别为95.03%、89.97%、84.54%、80.14%的电池平均温升速率分别为2.70、2.45、2.36、1.90℃/min；电池电压与温度的最大均方根误差分别为30.4 mV和0.31℃。电池经过500次循环加热后，电池SOH降低了2.2%。反映电池老化程度的容量增量（IC）曲线中IC峰值变化很小，循环加热前后电池IC曲线基本重合，从而验证了加热策略在电池全寿命周期的安全性、适用性及模型的有效性。该研究可为新能源汽车动力电池的低温加热技术提供技术支撑。关键词：锂离子电池;全寿命周期;电热老化耦合模型;交流加热48|34|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：针对电动汽车电池热管理系统中传统控制方法温控精度不足及环境适应性差的难题，提出基于深度强化学习的智能控制体方法。基于电池热电耦合模型与制冷空调系统模型，应用强化学习中的双延迟深度确定性策略（TD3）算法进行控制策略训练，通过双重价值网络与延迟策略更新机制，克服传统强化学习中的过高估计问题。结果表明：在夏季充电的训练工况下，能够将电池包的平均温度控制在25℃左右；在冬季充电的训练工况下，能够将电池包的平均温度控制在20℃左右，电池模组之间的最大温差控制在1℃以内。同时，在控制动作上，智能体控制的压缩机转速的调整更为平缓，与比例-积分-微分控制、开关控制相比，智能体控制在夏季放电时最高节能了32.1%，充电时最高节能了15.8%，冬季放电时最高节能了17.0%，充电时最高节能了26.3%。此外，在环境条件变化时，智能体能够及时调整控制动作，将电池包的温度控制在目标温度附近。该研究利用TD3强化学习算法能够在多变的环境条件下平稳、精准地控制电池热管理系统，证明了强化学习在电池热管理中的可行性与有效性。关键词：电池热管理;电池热电耦合模型;强化学习;制冷空调系统36|40|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：针对锂离子电池机械滥用场景下单一模态建模、简单融合策略和物理约束不足导致的温度预测精度低的问题，提出了一种基于多模态神经网络的最高温度预测方法。首先，选用1200 mA·h的18650型锂离子电池，在10%～90%荷电状态范围内开展机械挤压实验，采集热成像图、荷电状态、电压、载荷和变形等多源数据，构建超过200组的多模态数据集。然后，利用多尺度卷积模块、注意力机制和双向长短期记忆网络提取热成像时空特征，结合一维卷积神经网络与双向长短期记忆网络提取电化学与力学时序特征，并通过变换器融合机制实现跨模态特征自适应融合。最后，引入温度变化率约束的物理损失函数，以提升预测的合理性和鲁棒性。研究结果表明：多模态神经网络模型短期预测（1～3步）的决定系数达到0.972～0.990，中长期预测（6～15步）的决定系数稳定在0.900以上，能够实现机械滥用条件下锂离子电池的多步预测，并在不同荷电状态和预测步长下表现出显著的精度优势和良好的适应性，为锂离子电池热失控的多级预警和安全管理提供了技术支持。关键词：锂离子电池;机械滥用;注意力机制;温度预测26|32|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：针对新能源汽车热管理系统多目标协同的调控需求，提出了一种协同控制策略。首先，基于AMESim平台，构建乘员舱-电池耦合热系统动态仿真模型；其次，将非线性自回归外生输入神经网络引入控制模块，模型预测控制（MPC）以降低压缩机能耗和控制最小化温度偏差为双目标，优化压缩机转速；接着，对阀件等关键执行机构建立基于比例-积分-微分（PID）的动态响应模型，以实现制冷剂流量的分配；最后，将热管理系统模型与MPC控制模型进行联合仿真，在中国轻型汽车测试循环-乘用车工况中对比分析了MPC与PID控制策略对电池和乘员舱温度动态响应的调控效果。研究结果表明：环境温度为35℃时，相较于PID控制，MPC策略能将乘员舱温度的超调量降低0.9℃，且在环境温度为40、45℃时均未出现超调现象；与PID控制相比，当环境温度为35、40、45℃时，一个循环工况下采用MPC策略的压缩机平均温降能耗分别降低了7.2%、2.4%和3.5%，整体能效表现优于PID控制。该研究为实现整车热管理提供了可靠的控制方法，对新能源汽车优化研究具有较好的参考价值。关键词：新能源汽车;控制策略;神经网络;热管理39|37|0更新时间：2026-02-09
专题 新能源电动车辆热管理
- 摘要：针对煤炭超临界水气化制氢系统整体能量集成优化不足的问题，提出了一种以1000 m3·h-1氢气产量（在0℃、1个大气压的标准条件下）为目标的煤炭超临界水气化-氧化解耦式超临界水制氢示范系统，并基于热力学方法对该系统进行了能效分析。基于不同煤种的气化特性确定了解耦式系统的设计参数，考察了不同煤质、温度和压力对系统能量效率的影响规律；根据图像
- 摘要：为了探究纳米氧化锆掺杂剂分布均匀性和长效晶型稳定性，基于超临界水热合成技术，结合多尺度表征与密度泛函理论计算，从原子尺度揭示了Ce/Y掺杂纳米氧化锆晶型及结构热力学的稳定性机理。通过X射线衍射、拉曼光谱和X射线光电子能谱分析了纳米氧化锆颗粒的物相组成、晶型种类和元素化学态；系统研究了不同掺杂离子种类（Y和Ce）和不同掺杂浓度（摩尔分数分别为3%、6%、9%和12%）对合成态纳米氧化锆晶体演化的影响规律；同步解析了其电子结构重构、氧空位形成能及缺陷协同作用机制；建立了掺杂浓度-晶型稳定性-缺陷演变的定量构效关系。研究结果表明：随着掺杂浓度的增加，纳米氧化锆的单斜相、四方相和立方相缺陷形成能降低，导致纳米氧化锆结构易发生转变；Y掺杂纳米氧化锆由四方相转变为立方相的临界摩尔分数为8.26%，Ce掺杂纳米氧化锆结构转变的临界摩尔分数为9%；在温度为400℃和压力为25 MPa的实验条件下，掺杂摩尔分数为6%的Y/Ce可获得完全稳定的纳米氧化锆四方相。该结果为进一步开发高性能纳米氧化锆基复合材料提供理论依据。关键词：纳米氧化锆;超临界水热合成;掺杂;晶型稳定22|30|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：针对使用超临界二氧化碳（SC-CO2）开发干热岩深层地热能时，裂隙储层在多物理场耦合作用下的特性演变规律，以及裂隙网络连通性对热采性能影响不明确的问题，使用数值模拟的方法，探究了裂隙储层网络的热流固（THM）耦合作用，并且模拟了不同压裂工况下裂隙网络的热采过程。研究对比了SC-CO2与水作为工作介质的取热效果，探究储层特性演变规律，分析了裂隙网络连通性对各物理场和储层特性的影响。研究结果表明：SC-CO2较水具有更高的生产温度和更缓的温度下降趋势，且对储层位移影响更小，更适合长期开采；多条水力裂隙网络的生产温度比单条水力裂隙网络的生产温度高出约24 K；单条水力裂隙网络中，断路距离的增加能够延缓温度下降，但也增大压力损失；多条水力裂隙网络中，断路会减少换热面积并降低换热量，但不影响热突破时间；储层孔隙度、渗透率及裂隙开度受THM耦合作用显著，井眼附近因流体压力梯度导致裂隙开度变化剧烈。该研究为增强型地热系统中裂隙网络的优化及高效热采提供理论依据。关键词：地热能;干热岩;裂隙储层;超临界二氧化碳;多物理场32|33|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：针对工质参数快速变化在超灵活锅炉深度调峰过程中引起的典型流体动力不稳定现象，提出了一种深入探究超灵活锅炉的密度波不稳定性机理及水冷壁动态响应特性的预测模型。基于频域法，将整个蒸发管段划分为过冷区、两相区和过热区3部分；对守恒方程进行线性化和微小扰动处理，利用拉普拉斯变换求解获得管道段的传递函数；基于C语言和MATLAB软件，开发一维线性三区段临界热流密度预测程序，并采用奈奎斯特（Nyquist）稳定性判据评估系统的稳定性。以350 MW超灵活塔式超临界煤粉锅炉为研究对象，结果表明：在75%和30%额定负荷下，临界热流密度分别为194.90、26.38 kW/m2，实际工况点距离热流密度边界有足够的安全裕度；当锅炉在两种负荷之间运行时，提高运行压力和热流密度可增强流动稳定性，增加管段长度和降低管道倾角会降低流动稳定性；入口焓越大，系统恢复稳定所需的时间越短。该研究可为锅炉深度调峰安全运行提供理论基础。关键词：深度调峰;密度波不稳定性;动态特性;频域法;拉普拉斯变换11|33|0更新时间：2026-02-09
专题 超临界流体前沿应用
- 摘要：在“双碳”目标战略引领下，厌氧发酵作为剩余污泥处理的主流技术，仍面临水解效率低、代谢不充分和菌群协调性差等瓶颈。金属阳离子是污泥的重要组成部分，对其进行高效去除有望成为突破上述瓶颈、实现产酸增效的关键。首先，从污泥资源化角度综述了厌氧发酵工艺及短链脂肪酸（SCFAs）回收的研究现状，指出现有方案多依赖高剂量化学品或能源投入以突破单一限制，缺乏系统性增效策略。其次，从污泥结构刚性、代谢活性不足和SCFAs消耗3个方面，系统总结了厌氧发酵产酸的技术瓶颈，指出金属阳离子去除可同时克服多重限制。然后，重点剖析了金属阳离子对发酵效率的抑制机制，详细阐明了不同价态金属阳离子的赋存状态、维持胞外聚合物（EPS）结构稳定性、阻碍电子穿梭体释放及其介导生物转化的作用路径。接着，综述了金属阳离子去除驱动增效的三重调控机制研究进展，指出基于阳离子交换树脂（CER）的选择性吸附与焦磷酸钠（SP）的螯合作用能够显著提升系统产酸效率，同时评估了该技术的工程应用潜力与经济性。最后，总结了当前金属阳离子去除面临的脱除效率低、螯合剂残留和微量元素缺失等局限性，并探讨对应的解决策略。该研究可为污泥厌氧发酵增效和SCFAs回收工程应用提供理论参考。关键词：剩余污泥;厌氧发酵;短链脂肪酸;阳离子去除;“双碳”目标21|29|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：针对含酚废水深度脱盐与酚类有机物高效回收的双重需求问题，基于太阳能界面蒸发水、盐及有机质的传输机理，研发了聚（丙烯酰胺-海藻糖）/炭黑（PAT/CB）水凝胶材料。通过分子设计和结构优化，同步强化PAT/CB水凝胶的光热蒸发与酚污染物截留能力，在脱盐过程中降低冷凝水中的酚含量，选择富集酚类物质为后续回收酚提供高浓度原料，从而实现了高盐含酚废水的同步脱盐与酚拦截。研究结果表明：通过调控海藻糖（Tre）比例和单体含量可优化水凝胶溶胀性能，炭黑赋予材料97%的宽谱光吸收率和14.9℃的热限域特性，协同Tre的水合作用实现了77%的光热转换效率和1.68 kg/（m2·h）的蒸发速率，在NaCl质量分数为3.5%～10.5%的高盐环境中具有稳定的蒸发性能；差示扫描量热法与拉曼光谱分析结果证实，Tre能够提升中间水比例至26%，显著降低蒸发焓至1895 J/g，从分子层面揭示了蒸发机制，同步实现了大于99%的盐离子拦截和73%的苯酚截留效率。该研究可为太阳能界面蒸发技术在高盐含酚废水处理中的应用提供理论依据与技术支持。关键词：太阳能界面蒸发;水凝胶;酚类有机物;脱盐;丙烯酰胺18|29|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：从健康视角出发，采用飞行时间质谱仪表征玉米秸秆、烟煤和煤基生物质型煤燃烧时的挥发性有机物（VOCs）排放特征，分析其健康风险。首先，根据燃烧效率分析不同燃烧阶段对各类燃料总挥发性有机物（TVOC）的排放影响；然后，基于美国环境保护署健康风险模型，计算不同燃料燃烧过程中的实时健康风险；最后，采用氧化流动反应器对燃烧烟气进行紫外辐照处理，评估光化学老化对VOCs排放特征的影响。研究结果表明：玉米秸秆燃烧产生的TVOC质量浓度最高，烟煤次之，型煤最低；修正燃烧效率与VOCs的生成量呈负相关，不完全燃烧使得污染物排放强度显著提升；健康风险评估模型评估显示，玉米秸秆、烟煤和型煤3种燃料的非致癌风险指数均大于30，累积致癌风险指数均大于1.0×10-4，超过了安全阈值，非致癌风险和致癌风险较高；光老化使得致癌风险降低了70.46%，但对非致癌风险的削减程度有限。研究结果可为公共健康防护政策制定和清洁能源利用策略提供科学依据。关键词：固体燃料燃烧;挥发性有机物;燃烧效率;健康风险评估;光老化17|49|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：针对废纸造纸复杂水质对Ca2+去除的影响，系统研究了挥发性脂肪酸、纤维素、木质素3类特征污染物对流化床结晶反应器（FBCR）除钙性能的影响。通过pH-stat法测定污染物存在时碳酸钙的结晶速率，采用能谱仪、红外光谱和热质量分析对使用后晶种进行表征，探究其影响机制。结果表明：由于乙酸根离子在晶种表面的竞争性吸附及其与Ca2+的配位作用，挥发性脂肪酸抑制Ca2+的去除，当乙酸钠的浓度为20 mmol·L-1时，Ca2+去除率由41.3%降至24.6%；微晶纤维素在不同质量浓度下与晶种表面的相互作用不同，所以对碳酸钙结晶的影响随质量浓度增加先促进后抑制，当微晶纤维素的质量浓度为100 mg·L-1时，Ca2+去除率达到最大值56.8%；由于晶种表面活性位点的螯合以及溶液中游离Ca2+的配位作用，木质素显著抑制碳酸钙在晶种表面的生长，当木质素质量浓度为240 mg·L-1时，Ca2+去除率从38.0%下降到13.0%。该研究明晰了特征污染物对FBCR除钙过程的复杂机制，为实现更好的除钙效果，建议经预处理进入FBCR的废水中挥发性脂肪酸浓度小于2.5 mmol·L-1、纤维素质量浓度小于200 mg·L-1、木质素质量浓度小于15 mg·L-1。关键词：碳酸钙;流化床结晶反应器;木质素;废纸造纸;挥发性脂肪酸16|23|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：针对危险废物焚烧飞灰熔融温度高、能耗大及玻璃化效果差的问题，提出基于无机添加剂协同配伍的熔融玻璃化工艺优化与产物调控方法。设计了废玻璃、硅砂和生物质灰3种低成本原料的添加量，结合熔点分析、FactSage热力学平衡计算和高温熔融实验，探究CaO-SiO2-Al2 O3-Na2 O四元体系在不同碱度（1.0～1.5）、CaO质量分数（25%～35%）条件下的熔融特性、液相区演化及非晶化行为，采用X射线衍射光谱法和密度测试来评价熔融产物特性。研究结果表明：向飞灰中引入50%质量分数的硅砂可将熔融产物的熔融起始温度降至1190℃，较未添加时降低超过110℃，产物非晶相比例达95%，密度提升10%～20%，质量损失率由62%降至38%；优化的配伍体系形成了致密玻璃网络结构，能够有效固定重金属，产物中Pb、Zn、Cd等重金属浸出质量浓度远低于GB 5085.3—2007《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》限值；推荐添加50%质量分数的硅砂，该方案可在显著降低熔融温度和能耗的同时，实现重金属稳定化与高效资源化利用。研究可为焚烧飞灰安全脱毒和低碳利用提供技术参考。关键词：焚烧飞灰;熔融;废玻璃;生物质灰;硅砂;玻璃化21|36|0更新时间：2026-02-09
专题 “双碳”背景下的污染控制与资源化利用
- 摘要：为进一步探索超导限流器的恢复性能，准确判断其恢复状态，对电阻型超导限流器的限流电阻和恢复特性进行了仿真分析研究。基于实验获得的ST-12-L超导带材单位电阻-单位热量（R-Q）拟合曲线，以及超导的电场强度-电流密度指数（E-J）公式，结合液氮相变传热方程，在SIMULINK中建立了电阻型超导限流器的R-Q恢复模型和E-J恢复模型；仿真分析了LC短路电流下ST-12-L超导带材的故障限流和恢复特性；基于LC源和恢复测试回路，搭建了并联超导带材的限流和恢复实验电路，进行了LC短路冲击下的超导带材的失超限流和恢复测试，并将实验结果和仿真结果进行了对比。对比发现：在限流效果仿真中，E-J恢复模型的电流正、负峰值与实验的最大误差分别为3.6%和15%，而R-Q恢复模型的电流正、负峰值与实验值的最大误差分别为2.3%和8.6%，R-Q恢复模型的限流仿真更为准确；在恢复时间仿真中，R-Q恢真模型的恢复时间最大误差仅为0.120 s，误差远小于E-J恢复模型的仿真结果。R-Q恢复仿真模型能有效模拟超导带材的失超和恢复，促进电阻型超导限流器在电力系统中的应用。关键词：电阻型超导限流器;超导仿真;限流电阻;恢复特性14|31|0更新时间：2026-02-09
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- 摘要：针对传统气体绝缘金属封闭开关（GIS）普遍采用SF6气体作为绝缘介质不仅存在极高的全球变暖潜能值，同时由于其结构紧凑、散热面积小易引发过热影响其热稳定性的问题，提出以干燥空气替代SF6气体作为绝缘介质，以252 kV GIS三工位开关为研究对象开展热特性研究。通过电-热-流体多物理场耦合实现GIS三工位开关的稳态热分析，获得三工位开关的温度场分布模型，并通过仿真与温升测试结果的对比，验证了该模型的准确性。采用该模型进一步分析了充气压力和接触电阻对三工位开关温度场分布的影响规律，发现在气压提升至0.7 MPa时温升降低得最为明显。通过分析不同气压下干燥空气和SF6介质中GIS三工位开关温升的对比得到：当干燥空气的压力约为SF6气体压力的3倍时，开关的温升基本相同。该研究可为环保型GIS三工位开关的分析和设计提供参考。关键词：GIS开关;SF6气体;三工位开关;稳态热分析;多物理场耦合10|27|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：针对难降解环氧固废所带来的资源环境问题，基于高温下动态交联键可重排的类玻璃体高分子（Vitrimer）材料，开展了多颗粒系统热重塑行为的离散元模拟研究。考虑到颗粒间复杂的相互作用，引入Vitrimer本构模型，并结合堆积角标定实验来确定颗粒摩擦因数，建立了多颗粒系统“形变-接触-反应”的热-力耦合离散元模型，实现了热重塑过程中颗粒间应力、温度与孔隙演变的数值模拟。结果表明：Vitrimer多颗粒系统热重塑过程中，颗粒间切向压力是法向压力的3.7倍，热重塑反应过程主要沿切向来进行；颗粒间存在较大温度梯度，最大温差为43℃，可采用梯度温控策略以抑制键网络异构化；热重塑压力要与材料储能模量相匹配，从而可协同调控孔隙率与结构的完整性。经过实验验证，热重塑后材料三点弯曲断裂载荷实测值、模拟值分别为10.4、9.9 N，表明模型可有效模拟Vitrimer多颗粒系统的热重塑过程。研究结果可为探究Vitrimer多颗粒系统热重塑的外部条件、颗粒行为提供一定的理论依据，并可为发展绿色循环材料体系提供技术支撑。关键词：类玻璃体;热重塑;离散元方法;多颗粒系统9|25|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：针对风电机组复杂的非线性动态特性阻碍了面向模型预测控制的机组建模，以及现有非线性和局部线性建模方法在模型复杂度和精度方面存在局限性等问题，提出了一种风电机组全局线性建模方法。基于Koopman算子理论和深度学习技术，设计了状态空间映射神经网络；建立了该网络的训练策略，其特点在于包含一个基于Frobenius范数的正则化项，用以提升所得模型的长期预测精度；通过数据驱动的方式训练所提网络，从而建立起风电机组的高维全局线性动态模型。仿真验证结果表明：所提方法下，风轮转速和桨距角的预测误差分别为0.869%和0.026%，远低于3种对比方法；与局部线性动态模型相比，基于所建高维全局线性动态模型的风电场模型预测控制策略使机组风轮转速跟踪误差和越限程度分别降低了92.58%和95.85%。研究结果可为面向模型预测控制的风电机组动态建模提供理论参考。关键词：风电机组;Koopman算子理论;深度学习;全局线性建模;模型预测控制12|40|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：针对新能源大量接入和数据中心负载分布不均导致的配电网阻塞问题，提出了基于模型-数据混合驱动的两阶段分层阻塞管理方法。在第1阶段，考虑主动配电网中有载调压变压器和并联电容器组的调节能力，建立了基于直接资源控制的主动配电网长时间尺度阻塞管理方法，并采用数据驱动的深度强化学习算法优化其投切档位。在第2阶段，建立了基于数据中心集群负载灵活迁移特性的主动配电网短时间尺度阻塞管理方法，将数据中心动态频率调节技术和动态服务器配置技术与工作负载灵活迁移特性相结合，并采用模型驱动的二阶锥规划算法，对新能源逆变器和工作负载迁移进行优化。改进的IEEE 33节点系统测试结果表明：所提两阶段阻塞管理方法可有效解决系统线路阻塞问题，测试日最大支路负载率由139.59%降至83.92%；与传统优化方法相比，所提方法将求解用时缩短至18.73 s，成本仅增加0.8%，具有更好的求解效率和鲁棒性，实现了数据中心集群与主动配电网的友好协同互动。关键词：主动配电网;数据中心;阻塞管理;模型-数据混合驱动7|25|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：针对传统网格法在模拟球阀瞬态关闭过程中存在的网格畸变、数值不稳定及交界面误差等问题，基于移动粒子半隐式法（MPS），提出了一种高精度、稳定压力进/出口边界模型，并对球阀的关闭过程进行了瞬态数值模拟，得到了球阀从全开至全关过程中进/出口压差、流量系数和流阻系数随开度的变化规律，结合不同开度下的速度场与压力场，揭示了流动分离、涡流生成及水锤现象等非定常流动机理。结果表明：阀门进/出口压差随着阀门开度的减小呈先增大后减小非线性趋势；流量系数在开度大于70°时变化平缓，开度小于70°后急剧下降；流阻系数在开度大于45°时变化缓慢，开度小于45°后显著升高；随着开度不断减小，出口和阀芯流道内形成漩涡并不断扩大，动能耗散加剧；阀前高压区与阀后低压区共存，阀芯内流体接近滞止导致静压堆积；关阀水锤压力表现出先增大后减小的变化趋势，随着关阀时间的延长，最大水锤压力逐渐降低。研究结果可为球阀的设计和优化提供一定的理论支持，对提升管道系统安全性与稳定性具有参考意义。关键词：球阀;瞬态关闭过程;水锤现象;移动粒子半隐式法7|32|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：为了提高编织碳纤维复合材料的力学性能及其在实际工程中的应用，提出通过引进氧化石墨烯（GO）并调整其质量分数来优化复合材料力学性能。采用真空浸渗热压工艺制备GO质量分数为0～0.5%的编织碳纤维复合材料，对其进行三点弯曲试验并借助扫描电子显微镜表征微观断口形貌；同时构建代表性体积单元模型，导入仿真软件中进行三点弯曲仿真分析。结果表明：随着GO质量分数从0增至0.5%，材料极限弯曲载荷从150 N提升至292 N，增幅近95%；弯曲强度和模量在其质量分数为0.5%时达最优，分别为164.71 MPa和9.97 GPa，较未添加GO的样品分别提升93.02%和49.47%。试验与仿真结果变化趋势一致且吻合良好，说明GO的添加对碳纤维复合材料微观组织和力学性能影响显著，且在其质量分数为0.5%时作用最突出。该研究结果为高性能碳纤维复合材料的设计与制备提供了数据支撑和理论参考。关键词：碳纤维复合材料;氧化石墨烯;真空浸渗热压工艺;微观组织;弯曲性能7|34|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：针对多模态模型架构复杂、参数量庞大、算力需求高，导致训练难度大、效率低，以及现有数据并行与模型并行策略难以应对内部异构特性的问题，提出了一种面向多模态模型的分区混合并行优化（MMHP）方法。首先根据多模态模型中不同子模块的异构性，构建模块依赖图，识别关键切分点，实现模块分区，保证子模块间的负载均衡；其次，针对不同模块分区的参数规模和计算需求，融合数据并行与模型并行，设计混合并行优化方法以适应异构计算任务的多样化需求；最后，基于动态规划设计计算任务调度优化算法，动态分配计算资源，实现计算任务与资源合理匹配，进一步优化计算资源的利用率，提升模型的训练效率。实验结果表明，在不影响模型训练精度的情况下，所提出的MMHP方法可充分利用计算资源，提升多模态模型的训练效率，与现有主流并行策略相比，训练速度最大可提升2倍。关键词：多模态模型;混合并行;并行优化;模块分区;调度优化10|42|0更新时间：2026-02-09
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