光伏板智能清洁机器人设计与实现

为有效解决光伏板表面灰尘覆盖问题,提高光伏电站光电转化效率,根据目前光伏板安装环境,设计一种光伏板智能清洁机器人。机器人由行走机构、清洁机构、控制模块以及各传感器组成,可在光伏板上自主进行清洁工作。对机器人的行走机构和清洁机构进行设计计算,再通过力学分析得出机器人运动稳定性条件,然后结合机器人功能对机器人的控制系统进行设计,最后制作出机器人样机。通过对机器人进行运动和清洁性能测试,此机器人可在25°以下的斜面上稳定运动,清洁机构对于浮尘或积垢类污渍都具有一定的清洁能力,且机器人可按照设计路径自主完成清洁工作。与传统清洁方式相比,在解决光伏板灰尘覆盖问题的同时,极大地降低了人工成本,减少了水资源的浪费。

双吸泵作液力透平叶轮内非定常流动DMD分析

为了精确分析双吸泵作液力透平叶轮内的非定常流动特性,采用SST k-ω湍流模型在设计工况下进行数值模拟。对一个周期的非定常速度场进行动态模态分解(DMD),并结合Q准则,得到前4阶主要模态及其相应的时空信息。分析结果表明:DMD方法将叶轮内复杂的流场特征分解为动静干扰模态、基本模态和耗散模态。其中动静干扰模态占主导地位,频率为叶轮旋转频率,反映出叶轮内流动受静止部件干扰的流动特征,涡结构主要为点状涡和不连续的管状涡;基本模态频率为0Hz,反映出叶片流道几何特征引起的稳态流场特征,涡结构主要为连续的管状涡;3阶及4阶模态为耗散模态,反映出叶轮内流动受静止部件干扰,在叶片上产生的流动分离及不稳定涡结构脱落的特征,以片状涡和不连续的管状涡为主。在特定频率下DMD方法可以对叶轮流场结构进行分解,能够清楚地分析双吸泵作液力透平叶轮内复杂流场的非定常特性。

永磁式直驱风机应急偏航控制优化方法

在永磁式直驱风机应急偏航控制中,难以预测环境风力变化情况,导致控制超调量大,为此,提出了永磁式直驱风机应急偏航控制优化方法。建立偏航液压设备数学模型,分析蓄能器连续性方程和偏航电机线性化流量方程。预测永磁式直驱风机工作位置风况,获取风机叶片与风速矢量之间的控制角和偏航参数之间的耦合方程,制定耦合矢量,实现永磁式直驱风机应急偏航控制优化。研究结果表明,在不同湍流强度、风向、风速工况下,设计方法的功率优化率能够达到10%以上,其优化率高达19.03%,验证了方法有效性。

基于多传热模型数值仿真的风电机组叶片气热防除冰性能强化

风电机组叶片结冰给风电场的运行安全和发电效益带来双重困扰,迫切需求对结冰较严重的风电机组进行除冰。气热除冰是一种叶片主动抗冰技术,热风热量通过导热—对流综合作用由叶片内表面向外表面传递,融化其上覆冰层。单纯从传热流程来看,气热除冰过程中的热对流和热传导流程并不十分复杂,可以通过系统实验和数值模拟2种方法研究其流动传热特性。然而,实验所需条件较为苛刻,实验成本也较高。针对此问题,基于k-ε湍流模型、速度—压力耦合算法及壁面函数等技术建立风机叶片内、外两侧流动与传热耦合模型,分析导热—对流综合作用下的气热防除冰效果,避免传统数值模型只考虑单侧流动与传热的分离式缺陷,能准确获取特定工况下叶片内腔速度场、温度场、压力场以及叶片外壁温度分布,为合理的除冰系统设计及运行控制提供技术指导。研究结果表明:在不同的送风风速下,叶片表面温度分布呈现两端高、中间低的趋势,且随着风速提升,温度不均衡现象得到了明显改善。当送风风速小于15 m/s时,叶片大部分区域表面温度低于0℃,送风风速增大到20 m/s时表面温度低于0℃区域面积显著减少。

钢板夹杂缺欠对焊缝性能的影响

针对某项目腹板熔透角焊缝热影响区缺欠,确定其对焊缝性能的影响程度。对问题钢板进行了力学性能试验及微观金相、能谱分析,发现钢板中存在深度不一的夹杂缺欠。通过制作模拟焊接试件,将实际产品问题再现于模拟试件上,并对模拟试件进行破坏性检验。结果表明,探伤指示的热影响区缺欠为原材料夹杂缺欠所致,缺欠危害性较低且很难完全消除,但原材料缺欠及多次返修操作对焊缝力学性能影响不大。同时,对钢板夹杂缺欠成因进行了简要分析,并给出了相关优化建议。

基于贝叶斯推理的风电机组风轮偏航协同智能控制方法

风向的变化对风电机组的偏航控制是一个挑战。对于风向的频繁变化,如果风电机组的反应速度过慢,无法及时调整偏航角度,将会影响发电效率。为了准确控制风电机组风轮偏航问题,文章提出了一种基于贝叶斯推理的风电机组风轮偏航协同智能控制方法。在考虑风速随机性的情况下,分析风向信号,获取风向样本数据。引入贝叶斯分类器,结合风向正态分析模型,计算服从上一批样本分布的风向样本后验概率,将其作为警戒值调节基准,建立基于贝叶斯推理的网络警戒值调节机制,通过爬山算法调节警戒值,完成风电机组风轮偏航协同智能控制。实验结果表明,所提方法对风电机组风轮偏航展开协同智能控制后,机舱位置出现偏航的次数为0,且偏航控制时间短,表明该方法可以完成风电机组风轮偏航协同智能控制。

FMEA方法及8D模式在挤出复合机生产中的应用

针对挤出复合机生产过程中电线未压到端口的缺陷实例,简要介绍了FMFA方法 (潜在的失效模式及效应分析)及8D模式原理,提出了挤出复合机生产企业如何应用FMFA方法及8D模式、建立失效模式及效应分析、有效采取过程控制方法及步骤解决质量问题与缺陷的相关对策和建议。

基于MCU和FPGA的三相高精度程控电源

简述了目前程控电源的现状和FPGA在实现闭环PID控制方面的优势,提出了将直接数字频率合成技术(DDS-Digital Direct Frequency Synthesis)和PID控制技术相结合来设计程控电源,介绍了系统各个模块,并分析了FPGA实现DDS和PID的原理与方法,通过实验测试证明该方法的可行性。实践证明,该系统可靠稳定,输出结果可以实现高精度的要求,具有广阔的应用前景和实用价值。

荷兰废弃混凝土回收利用产业发展借鉴

荷兰对建筑废弃物尤其是废弃混凝土的回收利用处于国际领先水平。对荷兰废弃混凝土回收利用产业的利益相关者行为和相互关系进行分析,基于波特钻石模型理清荷兰废弃混凝土回收利用产业发展机制。借鉴荷兰发展的经验,结合国情提出促进我国混凝土回收利用产业发展的建议。

La_(2/3)Sr_(1/3)MnO_3掺杂RE(RE=Pr、Eu、Y、Tb)的结构、红外及磁学性质

采用空气中固相反应烧结法制备了一系列钙钛矿结构的(La1-xREx)2/3Sr1/3MnO3(RE=Pr、Eu、Y、Tb;x=0、0.3或0.4)掺杂稀土锰氧化物多晶样品。X射线衍射(XRD)分析表明随着RE离子半径的减小,样品XRD的衍射峰位置普遍向高角度偏移,2θ增大0.02～0.62°。扫描电镜(SEM)观测的结果表明掺杂RE离子的半径越小,形成多晶样品的晶粒越小,未掺杂RE的La2/3Sr1/3MnO3在所有的样品中晶粒最大。红外吸收光谱测量发现样品在599～629cm-1范围出现了吸收峰并且峰的位置随掺杂RE离子半径的减小而向低频方向偏移。样品的磁性质测量表明掺杂稀土离子的半径及磁矩对材料的磁电阻有明显影响。

基于串口屏的井下多回路电网监测仪的设计

针对井下三相三线制的电网设计的一款基于串口屏的多回路电能检测装置。结合多回路单计量芯片的设计思想,使得整个系统在开发设计成本降低。串口屏的应用打破传统人机界面必须依附MCU的设计方案;串口屏不仅具有井下防爆的应用优点,还能实现井下多回路实时采集远距离显示、历史电能动态曲线显示。装置经校验后,以计量误差小、开发成本低、较强的抗干扰性、稳定运行于现场。

扰流肋柱在流动方向排列密度对矩形通道表面传热影响的数值研究

运用数值计算的方法将流动方向扰流圆柱排列密度对涡轮叶片尾缘冷却通道中流动传热的影响进行了三维数值研究。研究了流动雷诺数、流动方向圆柱排列密度对肋柱扰流矩形通道表面传热影响的规律。计算结果表明:在研究范围内,肋柱表面的平均Nu均随着Re的增大而增大。在Re相同的情况下,随X/D取值的增大,肋柱表面平均Nu有所减小。Nu在通道进口附近逐渐增加,然后达到充分发展值。传热在迎向流动方向的圆柱侧较强,在流动向背侧表面传热较弱。沿圆柱高度方向在中部传热较强。

城市建筑垃圾处理的生态效率研究——以重庆为例

采用生态效率分析方法,以重庆为例,针对建筑垃圾简易填埋、民营资源化、国有资源化三种单一情景模式,运用生命周期评价方法和生命周期成本分析方法分别计算其环境影响和经济成本;在此基础上,按照建筑垃圾现行处理数量和比例,计算当前建筑垃圾处理的生态效率,图示建筑垃圾处理不同情景下的生态效率水平,为提升重庆市建筑垃圾处理生态效率提供支持。

藏东类乌齐地区晚白垩世花岗岩成因及其地质意义

文章对类乌齐地区的花岗岩进行了全岩地球化学、锆石U-Pb年代学和Lu-Hf同位素研究,表明类乌齐花岗岩成岩年龄为(73.75±0.58)Ma。岩石具有高硅[w(SiO_(2))=71.02%]、富碱[w(K_(2)O+Na_(2)O)=8.09%]、FeO^(T)/MgO比值高等特征。富集Rb、U、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素。样品具有强烈的轻、重稀土元素分馏特征(LREE/HREE=13.39),稀土球粒陨石标准化配分模式图为轻稀土元素富集型,表现出Eu负异常,配分曲线呈右倾,样品锆石ε_(Hf)(t)值主要介于-1.1~-7.9之间,对应的二阶段模式年龄(T_(DM2))为1640~1202 Ma,指示其由中元古代壳源物质熔融形成。岩石地球化学特征表明类乌齐花岗岩属于晚白垩世A型花岗岩,其岩浆来源于中元古代下地壳变质杂砂岩部分熔融。综合区域大地构造背景与前人研究,文章认为类乌齐地区晚白垩世岩浆活动与岩石圈拆沉有关。

食管癌切除胃代食管术后胸胃瘘发生的预防和手术治疗

目的探讨食管癌切除术后（胃代食管术）胸胃瘘发生的常见原因及治疗方法。方法回顾性分析8例胸胃瘘患者的临床资料。结果 6例瘘口直径小于1cm,行瘘口修补术;2例因胸胃大片坏死,先行胸胃大部切除加食管旷置术,并行空肠造瘘,后分期行结肠代食管术。8例手术均获成功,术后出现声嘶、肺部感染各1例。随访10个月~5年,患者正常饮食。2例饱食后胸胃淤滞排空不畅,口服胃动力药可使症状缓解。结论食管癌切除胃代食管术后发生胸胃瘘包括胃壁穿孔和坏死,首选手术治疗。

高拉应力大跨径连续钢桁梁桥位安装焊接施工风险及应对措施

高拉应力状态下的全焊接桥梁结构安装及成桥运营风险极大,焊接接头的防裂抗裂水平直接决定桥梁安装施工及成桥后的运营安全。文中通过对三官堂大桥这一大跨度全焊接连续钢桁梁的受力状态及焊接质量进行风险分析,针对性地提出应对措施,经工程验证行之有效,对全焊接钢结构桥梁的焊接施工有很大的借鉴价值。

一种改进的基于纹理和颜色的运动阴影检测

精确地消除活动阴影对运动目标的影响是智能视频监控的核心任务之一,针对当前运动阴影检测中采用的纹理信息过于粗糙、阈值选取需要人工干涉等问题,通过对NCC(归一化互相关)纹理算法进行改进,并结合亮度和归一化颜色特性,提出一种自适应的运动阴影检测方法。以混合高斯模型得到的前景像素为基础,通过阴影在亮度和归一化颜色的特性筛选出候选的阴影区域,结合改进的纹理算法进一步缩小阴影区域范围,最后利用空间后处理得到真实阴影。实验结果表明,该算法在有效降低噪声干扰的情况下能够较好区分局部纹理不明显的运动目标和阴影。

武汉江汉路游憩商业区的现状与发展——以万达-佳丽商业片区为例

江汉路游憩商业区是武汉的重要商业中心,该文选取江汉路游憩商业区的一个重要节点——万达-佳丽片区作为调研对象,以实地调查的方法,依托城市游憩商业区(TBD)的概念核心,从TBD的功能、游客需求的角度,分析该片区存在的问题,以此找出江汉路游憩商业区存在的不足,就江汉路游憩商业区的发展提出相应的规划建议。

一种新型馈线终端设备的研究

为解决配电网监测点分散、节点数量多、通信距离远等问题,设计出了一种基于CAN总线和DSP的馈线终端设备。馈线终端设备FTU采用内部集成CAN控制器的DSP芯片。为防止远距离CAN节点之间通信的衰减,系统中加入了CAN中继器。详细介绍了系统中各个模块的功能及硬件设计和软件设计流程图,该系统应用于馈线自动化中,具有可靠性高、实时性好、成本低等优点。

GSM网中掉话的形成及解决方法

掉话现象是系统各种不良因素的综合体现,影响系统运行质量。提高网络质量,降低掉话势在必行。造成掉话的原因,从全局角度讲有三种,分别是:无线链路故障、T3103超时、系统故障。