上堂课讲了本门课程的教学方法就是多多实践！确保每个同学在课堂上都敲一遍程序，而不是看程序。看是学不好编程的！请同学们再次回顾自己在课堂上编写的程序！既然写了，那就最好能记住。在课堂上，我是一个字母一个字母的现场编程给大家看，请同学们不要辜负我的苦心。现场编程的目的就是为了让同学们感受实践出真知的道理！继续给出课程的PPT，帮助同学们在课后消化，也帮助同学们复习！单字母的变量不能在程序中出现，太不规范了。讲课的时候我多次申明了！C语言编程的时候老师一定提醒大家注意规范取变量名。希望大家能够养成好习惯！在MATLAB中，任何变量都是以矩阵方式存储的！哪个方便？差异在哪？不同的场合所使用的需求不一样！页面上的函数如何使用？通过互联网或者help找出答案吧！老师的叮嘱！变量的命名必须规范！要学好编程的人一定要有好的英语基础。很多同学在编写程序的时候经常写错单词。然后还不知道错误在哪？比如function这个单词就经常敲错！一起来看视频吧！唯有反复练习，才是掌握MATLAB软件的正确途径！投机取巧肯定学不好编程！感悟！给大一的学生讲课，必须要细致和有耐心。一来讲课的时候必须做示范，让他们也培养细致的习惯，二来他们的自学能力还比较弱，需要努力培养。培养不是一味的容忍。课后不复习是我们学院学生的通病。他们知道自己的数学底子差、英语底子弱，但就是不补。大一的时候就容忍这样的基础水平，那么到后面只能学的越来越差！老师需要严格教学，不然这些学生到后面基本什么都听不懂了！对于大二学生，他们有了C语言学习的基础，因此在讲MATLAB的时候加入一些比较会让他们能够喜欢上这个软件，然后就是大量的练习。未完，待续！修订记录20180305完成初稿；20181101修订内容；每个人都有童年，那时最期待的节日是儿童节。时代的变化带来了节日庆祝方式的改变。静静的享受这种改变吧。20230712更新至v2；20231014更新至v3；来源：通信工程师专辑

接触电阻Ｒｊ由两部分组成，即收缩电阻Ｒｓ和表面膜电阻Ｒｂ。收缩电阻是电流在流经电接触区域时，从原来截面较大的导体突然转入截面很小的接触点，电流发生剧烈收缩现象，此现象所呈现的附加电阻称为收缩电阻。表面膜电阻为在电接触的接触面上，由于污染而覆盖着一层导电性很差的物质，这就是接触电阻的另一部分——膜电阻。很多现场勘查人员对插片、插座烧毁的痕迹习惯归结为接触不良、接触电阻过大所致，其实导致接触电阻增大有很多原因。1．接触形式目前用于工业上的接触形式很多，总的说可分为三类，即点接触、线接触和面接触。接触形式对收缩电阻Rs的影响，主要表现在接触点的数目上，一般的说，面接触的n最大（n为接触点数）而收缩电阻Rs最小；点接触则n最小，收缩电阻Rs最大；线接触则介于两者之间。接触形式对膜电阻Rb的影响，主要是看每一个接触点上所承受的压力F1，若触头上外加压力为F，则每点上的压力为：一般的说，点接触形式F1最大，这就容易把表面膜破坏，所以使Rb有可能减到最小；反之面接触的F1就最小，故对Rb破坏力最小，Rb值就有可能最大。然而，初看上去，似乎面接触n最大，所以接触电阻就应该最小。其实不然，在接触压力最小时，面接触的接触电阻并不比点或线接触的接触电阻小。固定接触的连接，一般采用螺栓、螺纹或铆钉等压紧，压力很大，故常采用面接触，使Rj减小。可分接触的连接一般用弹簧压紧，压力较小，并考虑到装配检修方便和工作可靠，多采用点接触或线接触的接触形式。现代的高压断路器和低压自动开关中，可分触头的滑动、滚动的接触连接，一般采用多个线接触或点接触并联使用，使接触电阻减小，工作可靠，而且制造、检修也比较方便。2．材料性质构成电接触的金属材料的性质，直接影响接触电阻Ｒｊ的大小，比如：电阻率ρ、材料的布氏硬度ＨＢ、材料的化学性质、材料的金属化合物的机械强度等。下面介绍几种常用的导体材料性质。(1)银其电阻率和布氏硬度都较小，在低温下不易氧化，高温下银的氧化物又很容易还原成金属银；其氧化物电阻率也较低，可见银的氧化膜对基础电阻的影响不是主要的问题。虽然银的硫化物有较高的电阻率，但在300℃时也就开始分解了。可见，使用银作为接触材料，尤其是触头是理想的。它的主要优点主要有接触电阻低且稳定、允许温度高。但其缺点是：熔点低、硬度小。适用于做继电器和小容量接触器的触头材料。因为银的价格昂贵，故常采用铜镀银或镶银的方法来实现。(2)铜和黄铜铜有良好的导电和导热性能，仅次于银，其强度和硬度都比银高，熔点也高于银，价格却低于银，易于加工。其缺点是在高温下，在大气或在变压器油中也能氧化生成Cu2O，导电性很差，其氧化膜厚度随着时间和温度的增加而不断地增加，接触电阻将成倍地增加，有时甚至使闭合电路出现断路现象。因此，铜不适于做非频繁操作电器的触头材料，对于频繁操作的接触器，电流大于150A时，氧化膜在电弧的高温作用下分解可采用铜触头。从减少接触电阻的角度看，铜是仅次于银的材料，为减小铜触头的接触电阻可在铜上镀银或镶银，也可以镀锡。锡的优点是布氏硬度值小，氧化膜的机械强度很低，因此铜件上镀锡后可以减少接触电阻。(3)铝铝在导电和导热性能上，在纯金属中仅次于银、铜和金，质轻且具有一定的机械强度，价格便宜。其最大缺点是化学性质活泼，在空气中的室温条件下就很容易生成坚硬的厚氧化膜(Al2O3)，导电性差，也不易被破坏；也就是说在空气中腐蚀速度快；铝不能用做触头材料，一般只用于固定接触，并且为了防止电化学腐蚀常采用表面覆盖银、铜、锡等金属的方法以减小接触电阻。3．接触压力接触压力Ｆ对收缩电阻Ｒｓ值和表面膜电阻Ｒｂ值的影响最大，Ｆ的增加使接触点的有效接触面积增大，即接触点数ｎ增加，从而使Ｒｓ减小。当加大Ｆ超过一定值时，可使触头表面的气体分子层吸附膜减少到２～３个；当超过材料的屈服压强时，产生塑性变形，表面膜被压碎出现裂缝，从而增加了接触面积，这就使收缩电阻Ｒｓ因表面膜电阻Ｒｂ的减小而下降，Ｒｓ和Ｒｂ同时减小，从而使接触电阻大大下降。相反，当接触不到位、接触触头失去了弹性变形等原因使接触压力Ｆ下降时，接触面积减小，收缩电阻Ｒｓ增大，表面膜电阻Ｒｂ受Ｆ的破坏作用减弱或不受其影响，从而使表面膜电阻Ｒｂ增大。同时因Ｒｂ增大，使接触面积减小，从而使Ｒｊ增大，二者的综合作用使接触电阻整体上升。4．接触表面的光洁度接触表面的光洁度对接触电阻有一定的影响，这主要表现在接触点数ｎ的不同。接触表面可以是粗加工、精加工，甚至是采用机械或电化学抛光。不同的加工形式直接影响接触点数ｎ的多少，并最终影响接触电阻的大小。5．触头密封结构触头密封结构主要用于可靠性要求高的电器，如继电器、高压断路器等。对高压断路器而言主要是其可靠性，防止触头污染，采取触头单独密封的结构，并在密封室内充以惰性气体或抽真空等办法，这样可以减少甚至避免腐蚀，使接触电阻低而且稳定，减少触头由其他原因引起的故障。真空断路器的触头就是密封在真空绝缘的外壳内，主要优点是防火、防爆且触头防污染。6．接触电阻在长期工作中的稳定性这里主要是电接触中的腐蚀问题。腐蚀有各种方式，前述的无机膜的生成即是腐蚀的一种。腐蚀有两种：一种是化学腐蚀，另一种是电化学腐蚀。 （１）化学腐蚀。电接触的长期允许温度一般都很低，虽然接触面的金属不与周围介质接触，但周围介质中的氧会从接触点周围逐渐侵入，并与金属起化学作用，形成金属氧化物，从而使实际接触面积减小，使Ｒｊ增加，接触点温度上升。温度越高，氧分子的活动力越强，可以更深地侵入到金属内部，这种腐蚀作用变得更为严重；（２）电化学腐蚀。不同的金属构成电接触时，能够发生这种腐蚀。它使负极金属溶解到电解液中，造成负电极金属的腐蚀。铜跟铝表面容易氧化,导电膏其中一作用就是与氧隔绝而降低接触电阻提高导电率.7．温度当接触点温度升高时，金属的电阻率就会有所增大，但材料的硬度有所降低，从而使接触点的有效面积增大。前者使Ｒｓ增大，后者使Ｒｓ减小，结果是两者互为补偿，故接触电阻变化甚微。但是，发热使接触面上生成氧化层薄膜，增加了接触电阻，这种接触电阻可成百成千倍地增大。其氧化速度与触头表面温度有关，当发热温度超过某一临界温度时，这个过程就会加速进行，这就限制了接触面的极限允许温度。否则，则将使接触电阻剧增，会引起恶性循环。另外，当发热温度超过一定值时，弹簧接触部分的弹性元件会被退火，使压力降低，也会使接触电阻增加，恶性循环加剧，最后会导致连接状态遭到破坏。来源：新能源热管理技术

安倍——电池中电流的单位。电极——电池装配完成后，有正极和负极之分。负极片——电芯负极末端。通常是由表面涂覆石墨、碳或其他高导电率材料的铝或铜薄片制成。正极片——与负极片相反，电芯正极的末端。通常是由表面涂覆磷酸铁锂（LFP）、钴酸锂（LCO）、镍钴锰酸锂（NMC）、锰酸锂（LMO）等含锂材料的铜铝薄片制成。电解液——电解液是液体或是凝胶状物质，是锂离子在电池正负极之间来回传递的载体。隔膜——隔膜通常由聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃类材料制成，主要作用是将电芯正负极分隔开，防止内短路。隔膜必须允许锂离子在正极和负极间通过。卷绕——卷绕是将正极、负极、隔膜、堆积或者卷绕在一起，然后插入到罐或者袋中。圆柱型锂离子电池略图LIB——用来代替锂离子电池或者锂电的首字母缩略词。英里每加仑——美国内燃机发动机车辆的燃油效率的测量标准。其他地区采用二氧化碳排放系数——千克每克二氧化碳（kg/CO2）来表示相同的标准。C—倍率——表示电池充放电的速率。放电倍率=放电电流/额定容量。比如100mAH的电芯，用20mA电流放电，放电倍率为20/100=0.2C，放电时间为100/20=5h，电量5小时放完，称为0.2C放电。容量——用Ah来表示，是电芯中能量的度量。电流——电荷流动产生电流。电芯中的电流是由电子在电线或回路，离子在阴极和阳极之间迁移形成。循环——一次放电然后再充电的过程称为一个循环。每一个循环以不同的功率和电压充放电，也可以以不同的倍率充放电。能量——单位kWh，表示电池所能储存的能量。能量密度——是与电芯和电池包的质量和体积有关的参数。质量密度用瓦时每千克（Wh/kg）表示；体积能量密度用瓦时每升（Wh/L）来表示。功率密度——单位为千瓦每千克（KW/kg）或者是千瓦每升（KW/L），与能量密度很相似，功率密度是与质量或体积相关的电芯功率的比较。高压：电压高于60V的动力电池系统称为高压，一般的高压系统具有HVIL（高压自锁回路）系统，用于保护人员安全。阻抗——用于表示电芯内部材料对电流阻碍作用的大小。我们通常测量的欧姆阻抗用Ω表示。交流阻抗通常与电芯内部离子扩散和SEI电解质膜相关，由SEI电解质膜阻抗、极化阻抗、离子扩散阻抗等组成。阻抗基本上是建立在直流电阻的概念上，通过在测量中加入相位差的方式来测量幅值（假设电压和电流没有相位差）。短路——正负极连接在一起。实质上，短路会在电池内形成环形连接，将所有电流驱回电池或电池组中，最终导致灾难性故障。短路可能发生在电池内部，因为在阳极和阴极之间的树枝状材料的生长会使其电连接。如果一个微小的碎片组装在卷绕片之中，最终可能会刺穿隔膜并连接两个电极造成短路。如果短路发生在电池内部，称为内短路。如果电池外部的极柱发生连接造成短路，称为外短路。串联——正极和负极首位相接的连接形式。例如下图中，3节电池串联，提高了电压，电池组总容量没有变。并联——电池并联是指电芯之间平行连接在一起（正极对正极、负极对负极）。并联时，电流同时流入和流出每一个电芯。并联会使电芯容量增加，例如三个额定电压为3.6V，电量为5Ah的电芯并联，总电压仍为3.6V，总电量为15Ah。电芯在成组时采用的先并联，再串联的方式，目的是先提高电池组容量、再提高电池组总电压。一次电池——不可充电电池。我们的电子设备常用的电池为碱性电池，一般为不可充电电池。电池的型号主要有AAAA,AAA,AA,A,SC,C,D,N,F等。AAAA电池一般用于笔记本电脑。AAA电池也就是常说的7号电池，多用于MP3、遥控器等；AA型电池也就是常说的5号电池，多用于数码相机、电动玩具等；A型电池常用作电池组里边的电芯；SC型号多见于电动工具和摄像设备上；C型号电池就是2号电池；D型号是1号电池，用于军工、民工等；F型号电池是电动助力车、动力电池的新一代产品，用作电池芯。电池的型号前面还时常有分数“1/3，2/3，1/2，2/3，4/5，5/4，7/5”，这些分数表示的是池体相应的高度，例如“2/3AA”就是表示高是一般AA电池的2/3的充电电池；再如“4/5A”就是表示高是一般A电池的4/5的充电电池。还有一种型号表示方法，是五位数字，例如，14500，17490，26500，前两位数字是指池体直径，后三位数字是指池体高，例如14500就是指AA型号电池，即大约14mm直径，50mm高，即可以根据电池的直径及高度判断电池的类型。18650电池，直径为18mm，应该为A型电池。Powernet电源——指依靠电力运行的车载硬件设备，比如娱乐系统、人机交流系统、导航系统以及其他靠电力运转的设备。能量储存系统（ESS）——指电池包内部电芯、机械结构、热力学、电化学等装置的高度耦合。电池管理系统（BMS）——电池包内部多个控制单元组成的控制系统。可以实现电池包充放电的管理、检测电池温度和电压、与车辆进行通讯、平衡电芯电压、以及电池包的安全管理。放电深度（DOD）——是电芯或电池包的电能使用量的度量。我们通常在电池电量的20%~90%区间使用锂电池，以此来预防满电时的过充、低电压时的过放。假设我们把电池认为是插电式混合动力汽车储存10加仑汽油的油箱，实际使用可能只用60%，也就是6加仑，所以放电深度为60%；混合动力汽车的电池可能会耗掉30%~50%的电量，等效于上例中的3~5加仑汽油；纯电动汽车的电池可能会耗掉80%~90%的电量，等效于上例中的8~9加仑汽油。电池的使用过程中，应该减小放电深度以实现更高的循环寿命、提高储能系统的安全。为什么放电深度大，锂电池寿命会降低呢？锂离子电池放电深度过大时，负极石墨片层上锂离子数量趋近于0，石墨片层出现物理上的塌陷，这些塌陷的片层结构充电时再也容纳不下锂离子了，造成了容量的衰减，长次以往，电池就再也充不住电了。荷电状态（SOC）——放电深度（DOD）意味着电量已经使用了多少，荷电状态（SOC）则表示电量剩余多少。用0%~100%表示。电池容量、SOC、DOD之间的关系见下图。寿命状态（SOH）——SOH是电池寿命状态的反映，是电池老化状态的判断指标。长期使用的电池衰退明显加剧，主要是平台电压和电池容量的降低。新出厂电池的SOH为100%，报废电池SOH为0%。SOH通常与内阻、容量、平台电压、自放电、电池荷电能力、充放电循环次数等有关。一般将电池充满电的容量与额定容量之比定义为SOH，当然考虑的因素不全面，具有一定的局限性。初始寿命（BOL）——与电池出厂后的电能、容量、功率相关。终止寿命（EOL）——电池最大功率或最大电能减少到初始寿命的80%左右。80%这个标准是基于用户对功率和电量的需求，当电池无法满足用户使用时，即认为电池寿命终止。电池实际应用过程中，可能会采用更低的EOL。

导读：高效开发页岩气是我国能源安全战略的重要保障，然而我国四川盆地页岩气田普遍存在产量快速下降的问题，初步研究发现该问题的内在机制过程在于“压裂液造成页岩软化-支撑剂嵌入加剧-裂缝开度和导流能力减小-产量降低”。4月10日19时，2024Mechsoft大讲堂将邀请大连海事大学宋金良副教授做《页岩-压裂液软化机理及裂缝导流能力优化研究》公开课，欢迎感兴趣的朋友报名和分享，本报告在仿真秀官网和APP同时首播和回看。详情见下文：一、主讲嘉宾宋金良大连海事大学副教授水路交通控制全国重点实验室，硕士研究生导师。主持国家自然科学基金及其他省部级科研项目4项；近五年发表SCI论文20余篇，第一/通讯作者10余篇，其中JCR-Q1论文8篇、中科院一区top论文6篇，包括IJRMMS、JNGSE、JRMGE、ACTAGEOTECH等岩石力学及油气开发领域权威期刊；授权国家发明专利6项、美国发明专利1项；获黑龙江省城乡建设科学技术二等奖、三等奖；入选中国岩石力学与工程学会岩土多场耦合专委会委员、低碳能源岩石力学与工程专委会委员、岩石力学测试专委会委员，担任IJRMMS、RMRE、ES、ACTAGEOTECH等期刊审稿人。二、分享内容高效开发页岩气是我国能源安全战略的重要保障，然而我国四川盆地页岩气田普遍存在产量快速下降的问题，初步研究发现该问题的内在机制过程在于“压裂液造成页岩软化-支撑剂嵌入加剧-裂缝开度和导流能力减小-产量降低”。针对该问题从机理出发，开展压裂液致页岩软化机理和裂缝导流能力优化研究。将页岩在高温高压储层原位环境下进行压裂液浸泡处理，分析压裂液与主要矿物的理化作用机制，引入微米压痕法定量确定页岩软化后局部力学性能时空演化规律；进而，在压裂液中添加新型疏水剂实现压裂液的优化，分析其抑制页岩软化的效果；建立页岩软化造成支撑剂嵌入与裂缝开度减小的定量表达式，提出裂缝导流能力数学模型，拟将研究成果应用于长宁区块页岩气开采工程中。研究成果为我国页岩气开采工程中压裂液优化及页岩气长期稳产提供理论和技术支持。三、直播安排识别下方二维码观看，支持反复回看，欢迎朋友圈分享大连海事大学宋金良：页岩-压裂液软化机理及裂缝导流能力优化研究-仿真秀直播四、适看人群岩土工程方向CAE工程师学习型仿真工程师理工科院校教师和学生RFPA软件用户和学习者有限元软件兴趣爱好者和应用者基于微震监测的岩体工程稳定性分析从事岩体工程、深部地下工程科研、施工与管理工作人员（完）来源：仿真秀App