800MW旋流对冲燃烧锅炉低NOx改造的数值模拟 被引量：11

1

作者 段二朋 孙保民 +2 位作者 郭永红 白涛 信晶 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期825-829,858,共6页

针对某800MW超临界锅炉NOx排放量较高的问题,设计了配风方式不同的3种工况.利用CFD软件,对3种工况进行了炉内燃烧、传热及污染物排放等方面的数值计算,并分析了炉内的温度、NOx及CO组分的分布情况.结果表明:计算结果与实测数据吻合较好... 针对某800MW超临界锅炉NOx排放量较高的问题,设计了配风方式不同的3种工况.利用CFD软件,对3种工况进行了炉内燃烧、传热及污染物排放等方面的数值计算,并分析了炉内的温度、NOx及CO组分的分布情况.结果表明:计算结果与实测数据吻合较好,空气分级燃烧使主燃区温度降低,CO体积分数升高,NOx质量浓度明显降低;燃尽风对燃料的燃尽率和炉膛出口烟温产生了不利影响,从而影响机组的经济性和安全性.通过对各个工况燃料的燃尽率及炉膛出口烟温进行综合比较分析,得出工况3为较理想的改造方案. 展开更多

关键词 超临界锅炉 低NOx改造 配风方式 氮氧化物 燃尽风 数值模拟

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针对AES密码算法FPGA实现的CEMA攻击 被引量：7

2

作者 段二朋 严迎建 李佩之 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2012年第8期2926-2930,共5页

通过分析密码芯片的电磁信息泄漏和近场采集原理,构建了电磁信息采集平台,并研究了相关性电磁分析攻击方法,对基于现场可编程门阵列(FPGA)实现的高级加密标准(AES)密码算法进行了近场相关性电磁分析(CEMA)攻击。攻击结果表明,该平台能... 通过分析密码芯片的电磁信息泄漏和近场采集原理,构建了电磁信息采集平台,并研究了相关性电磁分析攻击方法,对基于现场可编程门阵列(FPGA)实现的高级加密标准(AES)密码算法进行了近场相关性电磁分析(CEMA)攻击。攻击结果表明,该平台能够获取密码芯片工作时的电磁信息泄漏;相关性电磁分析攻击方法能够获得正确密钥。 展开更多

关键词 高级加密标准 现场可编程门阵列 近场 电磁信息泄漏 相关性电磁攻击

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针对AES密码芯片的CPA攻击点选择研究 被引量：4

3

作者 段二朋 严迎建 刘凯 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第4期91-94,共4页

为解决AES密码芯片的相关性能量攻击(CPA)的攻击点选择问题,提出了一种CPA攻击点的选择方法,搭建了验证CPA攻击点有效性的仿真平台,并针对AES密码芯片进行了选择分析和验证实验。针对AES密码芯片提出了两种CPA攻击点选择——异或(XOR)... 为解决AES密码芯片的相关性能量攻击(CPA)的攻击点选择问题,提出了一种CPA攻击点的选择方法,搭建了验证CPA攻击点有效性的仿真平台,并针对AES密码芯片进行了选择分析和验证实验。针对AES密码芯片提出了两种CPA攻击点选择——异或(XOR)操作攻击点和S盒(Sbox)操作攻击点。验证结果表明,两种选择都有效,其中后者的效果更好。 展开更多

关键词 高级加密标准(AES) 相关能量分析(CPA) 仿真

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空气分级燃烧下NO_x生成特性的研究 被引量：57

4

作者 孙保民 王顶辉 +3 位作者 段二朋 郭永红 曹为华 张守恒 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期261-266,共6页

利用数值模拟方法对空气分级燃烧下NOx的生成特性进行了研究,分析了燃烧器附近局部区域和炉膛整体区域NOx的反应速率,得到了不同燃尽风率下NOx的生成特性.结果表明:NOx主要产生于燃烧初期,当燃料与O2混合不充分时会发生NOx的还原反应;... 利用数值模拟方法对空气分级燃烧下NOx的生成特性进行了研究,分析了燃烧器附近局部区域和炉膛整体区域NOx的反应速率,得到了不同燃尽风率下NOx的生成特性.结果表明:NOx主要产生于燃烧初期,当燃料与O2混合不充分时会发生NOx的还原反应;从炉膛整体来看,燃料型NOx的生成速率明显大于热力型NOx,主燃区和燃尽区均生成燃料型NOx,而热力型NOx几乎只在温度很高的主燃区生成,且对O2体积分数的敏感性弱于燃料型NOx;主燃区和燃尽区NOx反应速率的主要控制因素分别为O2体积分数和焦炭燃烧速率;燃尽风率增大,主燃区NOx生成速率和生成区域减小,还原区域增大,NOx排放质量浓度明显减小. 展开更多

关键词 空气分级燃烧 NOX生成特性 燃尽风率 数值模拟

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应用支持向量机监测电站锅炉受热面积灰研究 被引量：18

5

作者 信晶 孙保民 +4 位作者 肖海平 张振星 祝欣慰 段二朋 曾菊瑛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期21-27,5,共7页

以某300MW机组为例,使用支持向量机理论和遗传算法,利用电站分散控制系统(DCS)获取的热工数据,建立预测锅炉低温过热器受热面清洁状态下的吸热量(清洁吸热量)模型,进而推算出表征积灰污染程度的清洁系数,得到时序变化的积灰曲线,从而对... 以某300MW机组为例,使用支持向量机理论和遗传算法,利用电站分散控制系统(DCS)获取的热工数据,建立预测锅炉低温过热器受热面清洁状态下的吸热量(清洁吸热量)模型,进而推算出表征积灰污染程度的清洁系数,得到时序变化的积灰曲线,从而对吹灰状况进行监测。其结果表明,以清洁系数表征锅炉低温过热器受热面积灰情况具有可操作性;所建立模型的测试集决定系数、均方根误差和平均绝对误差分别为0.920、36.381和25.457,表明该模型具有良好的预测性能,可以在一定范围内对吹灰信号产生响应;锅炉实际运行工况下应用所建模型表明,给煤量大幅度变化会对受热面的积灰曲线造成一定程度的干扰。该研究为开发大型电站锅炉积灰结渣在线监测系统提供参考和依据。 展开更多

关键词 电站锅炉 低温过热器 受热面 积灰 支持向量机

原文传递

介质阻挡放电中气体成分对NO_x脱除的影响 被引量：10

6

作者 汪涛 孙保民 +4 位作者 肖海平 杜旭 曾菊瑛 段二朋 饶甦 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期3652-3659,共8页

利用介质阻挡放电(DBD)产生低温等离子体进行烟气的脱硝实验,研究了在乙烯存在的条件下,温度和其他烟气成分对NOx脱除率的影响。结果表明:随着温度的升高,NO脱除速率增快;模拟烟气中加入CO2,在能量密度较低时,CO2作为电负性分子会降低... 利用介质阻挡放电(DBD)产生低温等离子体进行烟气的脱硝实验,研究了在乙烯存在的条件下,温度和其他烟气成分对NOx脱除率的影响。结果表明:随着温度的升高,NO脱除速率增快;模拟烟气中加入CO2,在能量密度较低时,CO2作为电负性分子会降低自由基的生成,导致NO的脱除率降低,随着能量密度的升高,CO2对NO脱除的影响减小;模拟烟气中加入水后可以产生更多的OH、HO2等自由基,促进NO的氧化;SO2的加入会与自由基O反应,使初始反应中O与C2H4的反应速率减弱,从而影响了NO的氧化速率,但O3、HO2等强氧化自由基会优先与NO反应,因此SO2的加入不会影响NO最终的脱除率。 展开更多

关键词 介质阻挡放电 乙烯 温度 二氧化碳 水 二氧化硫

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介质阻挡放电条件下添加乙烯对NO氧化影响的试验研究 被引量：7

7

作者 杜旭 孙保民 +4 位作者 肖海平 祝欣慰 高旭东 曾菊瑛 段二朋 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第11期882-886,共5页

采用小型试验装置模拟烟气C2H4、O2、N2和NO,利用介质阻挡放电对模拟烟气中的NO进行了氧化试验,并通过改变C2H4、O2的体积分数分析NO的氧化效果.结果表明:添加乙烯可以大幅度提高NO的氧化作用,且随着乙烯体积分数的增加,NO的脱除率逐渐... 采用小型试验装置模拟烟气C2H4、O2、N2和NO,利用介质阻挡放电对模拟烟气中的NO进行了氧化试验,并通过改变C2H4、O2的体积分数分析NO的氧化效果.结果表明:添加乙烯可以大幅度提高NO的氧化作用,且随着乙烯体积分数的增加,NO的脱除率逐渐增大;模拟烟气中氧气的体积分数对NO的氧化也有一定程度的影响,随着氧气体积分数的增加,NO的脱除率和NO2的生成率均呈递增的趋势;添加乙烯后,模拟烟气的氧化产物主要是CO;添加C2H4可以大幅度降低脱除NO的反应能耗. 展开更多

关键词 介质阻挡放电 乙烯 氮氧化物 氧气 脱除率 生成率

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频率对介质阻挡放电脱除NO_x能耗的影响 被引量：5

8

作者 孙保民 高旭东 +3 位作者 肖海平 杜旭 段二朋 曾菊瑛 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期47-51,共5页

为了探讨电源频率对介质阻挡放电（DBD）脱除NOx能耗的影响,利用适用于混合气体、时变电场的玻尔兹曼输运方程计算了DBD放电时的电子动能概率密度、电子平均动能与电源频率的关系,并进行了不同频率的同轴双阻挡介质DBD脱除NOx试验研究.... 为了探讨电源频率对介质阻挡放电（DBD）脱除NOx能耗的影响,利用适用于混合气体、时变电场的玻尔兹曼输运方程计算了DBD放电时的电子动能概率密度、电子平均动能与电源频率的关系,并进行了不同频率的同轴双阻挡介质DBD脱除NOx试验研究.结果表明：在频率小于1GHz时,改变频率基本不影响电子动能概率密度和电子平均动能;频率大于1 GHz时,随着频率的升高,电子平均动能下降;在试验范围内（10~20 kHz）,频率基本不影响脱除NOx的能耗;在进行电源设备频率选取时,可着重从频率对电源设备的初投资、功率输出及体积大小方面的影响考虑. 展开更多

关键词 介质阻挡放电 氮氧化物 玻尔兹曼输运方程 频率 电子动能概率密度 电子平均动能

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DES密码芯片模板攻击技术研究 被引量：7

9

作者 李佩之 严迎建 段二朋 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2013年第4期310-312,333,共4页

在实际的模板攻击中,所构建的模板中的协方差矩阵可能会出现数值问题。通过研究模板攻击技术,对构建模板的方法进行改进,并构建电磁泄漏信息采集平台,分析密码芯片的电磁泄漏信息,对基于现场可编程门阵列(FPGA)实现的数据加密标准(DES)... 在实际的模板攻击中,所构建的模板中的协方差矩阵可能会出现数值问题。通过研究模板攻击技术,对构建模板的方法进行改进,并构建电磁泄漏信息采集平台,分析密码芯片的电磁泄漏信息,对基于现场可编程门阵列(FPGA)实现的数据加密标准(DES)密码算法进行模板攻击。攻击结果表明,改进后的方法能够有效避免协方差矩阵的数值问题,同时该采集平台能够获取密码芯片工作时的电磁泄漏信息,验证了模板攻击方法,成功获得了正确密钥。 展开更多

关键词 模版攻击 电磁信息泄漏 数据加密标准 现场可编程门阵列

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AES密码芯片的多比特DEMA攻击实现 被引量：2

10

作者 严迎建 李默然 +1 位作者 郭建飞 段二朋 《计算机工程与应用》 CSCD 2014年第14期92-95,147,共5页

多比特DEMA攻击是一种有效的密码算法旁道攻击方法。在分析汉明重量模型和DEMA攻击原理的基础上,提出了一种多比特DEMA尖峰模拟分析方法,并以AES算法为例进行了模拟分析,最后针对AES算法进行了多比特DEMA攻击实现,攻击结果验证了DEMA尖... 多比特DEMA攻击是一种有效的密码算法旁道攻击方法。在分析汉明重量模型和DEMA攻击原理的基础上,提出了一种多比特DEMA尖峰模拟分析方法,并以AES算法为例进行了模拟分析,最后针对AES算法进行了多比特DEMA攻击实现,攻击结果验证了DEMA尖峰模拟分析方法的有效性。 展开更多

关键词 高级加密标准(AES) 差分电磁分析(DEMA) 汉明重量

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椭圆曲线点乘的抗故障攻击FSM控制器设计 被引量：1

11

作者 严迎建 李志强 +1 位作者 段二朋 朱巍巍 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第1期86-88,共3页

为提高有限状态机(FSM)控制器的抗故障攻击能力,提出一种非并发故障检测方案。方案利用线性码的故障检错特性,通过在状态机电路中建立故障传播路径来实现。设计了基于NAF编码的从左至右扫描点乘算法的安全有限状态机电路,并对该电路进... 为提高有限状态机(FSM)控制器的抗故障攻击能力,提出一种非并发故障检测方案。方案利用线性码的故障检错特性,通过在状态机电路中建立故障传播路径来实现。设计了基于NAF编码的从左至右扫描点乘算法的安全有限状态机电路,并对该电路进行了仿真验证与分析。通过仿真验证,与并发故障检测方案相比,该设计能够在减少状态机频繁译码工作量的情况下,正确检测错误并报警,提高了抗故障攻击能力。 展开更多

关键词 故障攻击 椭圆曲线 有限状态机 非并发

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差分能量攻击样本选取方法 被引量：3

12

作者 李志强 严迎建 段二朋 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第1期92-94,118,共4页

为了解决差分能量攻击(DPA)中的样本选取问题,提出了一套样本选取方法。方法从所使用的实验平台出发,通过理论分析提出样本选取方式和数量,然后进行实验验证。以AES算法为例,分别进行了仿真实验和实测实验,验证了所提出的选取方法的准... 为了解决差分能量攻击(DPA)中的样本选取问题,提出了一套样本选取方法。方法从所使用的实验平台出发,通过理论分析提出样本选取方式和数量,然后进行实验验证。以AES算法为例,分别进行了仿真实验和实测实验,验证了所提出的选取方法的准确性。结果表明,仿真攻击的明文样本应该按顺序取,数量为一个全排列,而实测攻击应该直接采用大量随机数,两者对明文样本的要求存在较大差别。 展开更多

关键词 差分能量攻击 样本选取 功耗曲线 高级加密标准

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差分能量攻击所需样本数量研究 被引量：1

13

作者 李志强 严迎建 段二朋 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第24期128-132,共5页

对分组密码算法差分能量攻击的样本数量选取问题进行研究。通过建立差分能量信号的信噪比模型,推导出样本数量的数学表达式为N>(8σ2+ε2(αn+n-d))/d2ε2,根据σ和ε计算得到攻击所需样本数量为8000。分别用5000组和8000组随机明文... 对分组密码算法差分能量攻击的样本数量选取问题进行研究。通过建立差分能量信号的信噪比模型,推导出样本数量的数学表达式为N>(8σ2+ε2(αn+n-d))/d2ε2,根据σ和ε计算得到攻击所需样本数量为8000。分别用5000组和8000组随机明文对高级加密标准算法进行差分能量攻击,结果证明,当样本数量为8000时可以得到正确密钥,效果结果优于5000组明文的情况。 展开更多

关键词 分组密码算法 高级加密标准 差分能量攻击 样本数量

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抗故障攻击的专用芯片存储单元设计

14

作者 朱巍巍 严迎建 段二朋 《电子技术应用》 北大核心 2011年第1期141-144,共4页

在复用检测和线性校验码检测的基础上,提出互补存储、奇偶校验和汉明码校验三种存储单元的抗故障攻击防护方案。应用这三种方案,用硬件描述语言Verilog设计了三种抗故障攻击双端口RAM存储器,在Altera公司的器件EP1C12Q240C8上予以实现... 在复用检测和线性校验码检测的基础上,提出互补存储、奇偶校验和汉明码校验三种存储单元的抗故障攻击防护方案。应用这三种方案,用硬件描述语言Verilog设计了三种抗故障攻击双端口RAM存储器,在Altera公司的器件EP1C12Q240C8上予以实现。通过仿真验证,三种带故障检测的RAM具有较高的故障检测概率,而对硬件芯片性能影响不大。 展开更多

关键词 故障攻击 分组校验 互补存储 奇偶校验 汉明码校验

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燃尽风率对燃煤锅炉NO_x生成特性影响的数值模拟 被引量：15

15

作者 孙保民 王顶辉 +3 位作者 段二朋 郭永红 白涛 张守恒 《电站系统工程》 北大核心 2013年第1期9-12,共4页

为了研究燃尽风率对锅炉燃烧及NOx排放的影响,利用CFD方法通过恰当的物理模型和数学方法对某800 MW超临界锅炉进行了不同燃尽风率下的数值计算。对温度场及相关组分场进行了详细的分析,结果表明燃尽风率越大,主燃区温度和氧浓度均有所降... 为了研究燃尽风率对锅炉燃烧及NOx排放的影响,利用CFD方法通过恰当的物理模型和数学方法对某800 MW超临界锅炉进行了不同燃尽风率下的数值计算。对温度场及相关组分场进行了详细的分析,结果表明燃尽风率越大,主燃区温度和氧浓度均有所降低,CO浓度明显升高,NOx浓度明显降低。空气分级燃烧降低NOx排放的同时,不可避免地对燃料的燃尽及出口烟温产生不利影响。在计算的燃尽风率范围内,炉膛出口NOx浓度随燃尽风率增加基本呈线性递减规律。当燃尽风率在15%～20%范围内变化时,其负面影响相对较小,但在较高燃尽风率下,其负面影响开始凸显。 展开更多

关键词 燃煤锅炉 空气分级燃烧 燃尽风率 NOx 数值模拟

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