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新型电工装备
什么是新型电工装备？突出一个“新”，过去基本上没有，现在有了。
随着新能源广泛开发利用和人工智能快速发展，第四次工业革命曙光出现，但第四次工业革命的标准尚未定论。然而，人们知道电气化曾是第二次工业革命的标志，如今新能源电力在新一轮工业革命中已经勇立潮头。
新能源电力的发展和电气化、智能化的应用使得新的电工装备应运而生，有些甚至是革命性或颠覆性的。如电磁弹射航母、电磁炮、电推力器。
火箭的电推进也是电工装备，可以大大减轻重量，推进频率可以很高，减轻一级火箭的重量，且可反复利用。但目前还未实现，可控核聚变发电一直在研究中，有人希望它成为未来终极能源之一。
比如空间太阳能电站。有院士建议在太空建设若干平方公里的太阳能电站，直接通过微波向地面发射能源，被认为是未来的终极能源之一。但我个人认为其可靠性有待商榷。
另外，电动汽车无线充电技术也是新趋势。虽然电动汽车概念早已有之，但随着电动汽车、智能网联、无人驾驶以及共享出行的发展，无线充电技术成为必然。这可以大大提高电动汽车的利用率，使无线充电成为可能。
此外，高铁列车的无线供电技术也在研究中。由于公网接触经常出现问题，且频繁需要更换，因此提出了前瞻性高速列车的无线供电技术。还有非晶合金变压器，它能减少涡轮损耗，导磁但电阻率很高。另一个是超级电容器，作为电路元件，其储能具有很高的功率密度，但能量密度尚待提高。
我们正在研究支路输电技术，以减少损耗并提高输电距离。同时，柔性直流输电换流阀中的高端元件，如碳化硅等，也在研制中。
储能电力方面，包括电池、压缩空气、抽水蓄能以及飞轮储能等，一直在研制中。这些都被视为新的电工装备。
超强磁场发生装置也是新电工装备之一，包括平稳磁场和脉冲磁场。平稳磁场可用于生物治疗等，而脉冲磁场则可用于电磁成型等。
此外，绿色环保气体的开关也在研制中，以替代六氟化硫等国际环保限制的气体。同时，能信通传的电缆也在开发中，以满足智能化要求。
发电方面，陆地资源已不足，因此开始发展海上浮式风力发电和空中风力发电。氢燃料电池也是未来发展的重要方向，尽管它不完全等同于过去的内燃机，但其未来发展前景被广泛看好。
重卡汽车已经使用了氢燃料。同时，新的元件如忆阻器和亿容器也在发明中，它们具有记忆功能，可用于信息存储。
此外还有全电动飞机、舰船以及脉冲等离子体发生器、机器人等新型电工装备。
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多时空尺度多物理场智算的必要性
上述新型电工装备以及传统电工装备都是具有多时间尺度、多空间尺度以及多物理场耦合性质的复杂系统。设计一套精良优质的装备，必须借助于精准的模型和强大的智能算力资源。
这些装备涉及多时空尺度，物理场的时间尺度从低频到微波，空间尺度从微纳米到米级以上。电磁热力多场耦合非常强烈，且由于有大装备和通讯设备在其中，电磁兼容以及抗电磁干扰的能力要求非常严格。
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委托智算的安全性设计
所有这些变量都需要进行数以亿计的计算。数字孪生的概念在机械制造行业中非常重要，可以实现精准的自动控制生产。因此，如果计算模型不准确，就无法实现精准生产。
此外，这符合国家重大战略需求。国家要提高算力，包括东西部算力高效互补等。工信部等部门也发表过相关文件，强调要从海量方案数据中选取最优方案。因此，我们需要智能化的算力资源。
在委托互联网算力网络进行计算时，必须强调安全性设计。数据不安全或泄露将带来严重后果。因此，我们需要通过访问权限控制和加密算法等手段来确保数据安全。
最后，希望各位领导和专家学者关注我们的工业软件。电工装备综合性能的设计要考虑全生命周期的可靠性。例如，一个武器可能十年、十五年不用，但我们必须确保其在全生命周期内都能正常工作。
以上就是关于新型电工装备及其相关技术的介绍和讨论，谢谢。
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新型电工装备
什么是新型电工装备？突出一个“新”，过去基本上没有，现在有了。
随着新能源广泛开发利用和人工智能快速发展，第四次工业革命曙光出现，但第四次工业革命的标准尚未定论。然而，人们知道电气化曾是第二次工业革命的标志，如今新能源电力在新一轮工业革命中已经勇立潮头。
新能源电力的发展和电气化、智能化的应用使得新的电工装备应运而生，有些甚至是革命性或颠覆性的。如电磁弹射航母、电磁炮、电推力器。
火箭的电推进也是电工装备，可以大大减轻重量，推进频率可以很高，减轻一级火箭的重量，且可反复利用。但目前还未实现，可控核聚变发电一直在研究中，有人希望它成为未来终极能源之一。
比如空间太阳能电站。有院士建议在太空建设若干平方公里的太阳能电站，直接通过微波向地面发射能源，被认为是未来的终极能源之一。但我个人认为其可靠性有待商榷。
另外，电动汽车无线充电技术也是新趋势。虽然电动汽车概念早已有之，但随着电动汽车、智能网联、无人驾驶以及共享出行的发展，无线充电技术成为必然。这可以大大提高电动汽车的利用率，使无线充电成为可能。
此外，高铁列车的无线供电技术也在研究中。由于公网接触经常出现问题，且频繁需要更换，因此提出了前瞻性高速列车的无线供电技术。还有非晶合金变压器，它能减少涡轮损耗，导磁但电阻率很高。另一个是超级电容器，作为电路元件，其储能具有很高的功率密度，但能量密度尚待提高。
我们正在研究支路输电技术，以减少损耗并提高输电距离。同时，柔性直流输电换流阀中的高端元件，如碳化硅等，也在研制中。
储能电力方面，包括电池、压缩空气、抽水蓄能以及飞轮储能等，一直在研制中。这些都被视为新的电工装备。
超强磁场发生装置也是新电工装备之一，包括平稳磁场和脉冲磁场。平稳磁场可用于生物治疗等，而脉冲磁场则可用于电磁成型等。
此外，绿色环保气体的开关也在研制中，以替代六氟化硫等国际环保限制的气体。同时，能信通传的电缆也在开发中，以满足智能化要求。
发电方面，陆地资源已不足，因此开始发展海上浮式风力发电和空中风力发电。氢燃料电池也是未来发展的重要方向，尽管它不完全等同于过去的内燃机，但其未来发展前景被广泛看好。
重卡汽车已经使用了氢燃料。同时，新的元件如忆阻器和亿容器也在发明中，它们具有记忆功能，可用于信息存储。
此外还有全电动飞机、舰船以及脉冲等离子体发生器、机器人等新型电工装备。
多时空尺度多物理场智算的必要性
上述新型电工装备以及传统电工装备都是具有多时间尺度、多空间尺度以及多物理场耦合性质的复杂系统。设计一套精良优质的装备，必须借助于精准的模型和强大的智能算力资源。
这些装备涉及多时空尺度，物理场的时间尺度从低频到微波，空间尺度从微纳米到米级以上。电磁热力多场耦合非常强烈，且由于有大装备和通讯设备在其中，电磁兼容以及抗电磁干扰的能力要求非常严格。
委托智算的安全性设计
所有这些变量都需要进行数以亿计的计算。数字孪生的概念在机械制造行业中非常重要，可以实现精准的自动控制生产。因此，如果计算模型不准确，就无法实现精准生产。
此外，这符合国家重大战略需求。国家要提高算力，包括东西部算力高效互补等。工信部等部门也发表过相关文件，强调要从海量方案数据中选取最优方案。因此，我们需要智能化的算力资源。
在委托互联网算力网络进行计算时，必须强调安全性设计。数据不安全或泄露将带来严重后果。因此，我们需要通过访问权限控制和加密算法等手段来确保数据安全。
最后，希望各位领导和专家学者关注我们的工业软件。电工装备综合性能的设计要考虑全生命周期的可靠性。例如，一个武器可能十年、十五年不用，但我们必须确保其在全生命周期内都能正常工作。
以上就是关于新型电工装备及其相关技术的介绍和讨论，谢谢。
THE END
编辑：小 智
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