基于燃料电池船舶混合电力推进系统的功率追踪控制策略

为提升混合电力推进船舶的续航能力,针对小型船舶巡航负荷的特点,组建以锂电池为动力源、燃料电池为增程单元的混合电力推进系统。选取典型船舶确定试验平台运行工况,设计与其相匹配的增程式燃料电池混合动力系统,并搭建质子交换膜燃料电池与锂电池混合电力推进系统的试验台架。以适配巡航工况为目的,基于锂电池荷电状态(SOC)调节功率追踪,获取燃料电池与锂电池间的能量分配策略。研究结果表明,该功率追踪控制策略能实现母线功率输出与模拟船舶工况间的适配。当将锂电池作为主要动力源时,系统发电单元的转换效率可维持在85%左右;当将燃料电池作为主要动力源时,系统发电单元的转换效率仅维持在75%左右。由此说明,以锂电池为动力源、燃料电池为增程单元的混合电力推进系统的设计是合理的。

基于LabVIEW的燃料电池船舶电力推进监控系统

针对固定航线的小型游船,本文建立以质子交换膜燃料电池(PEMFC)水冷电堆和锂电池组成的船用混合电力推进实验平台。为适配模拟的船舶运行工况,通过DC/DC变换器调节PEMFC和锂电池间的功率分配,并利用LabVIEW上位机软件和PLC模块等数据采集单元,设计开发平台使用的监控系统。通过模拟船舶运行工况,考察在实现燃料电池与锂电池的能量分配的过程中,PEMFC工作温度、DC/DC变换器的输出电压波纹系数以及能量管理系统的响应时间。结果表明,PEMFC在最佳工作温度68℃运行,其误差控制在允许范围±2℃内;通过控制DC/DC变换器可以实现功率分配,其输出电压波纹系数不高于5%,过程响应时间为1 s。

基于瓜籽稳定同位素与多元素分析的甜瓜产地溯源研究

目的探索一种基于瓜籽稳定同位素及多元素分析的甜瓜产地溯源新策略,克服高糖甜瓜样本冻干预处理困难的难题,提升甜瓜溯源的可操作性与稳定性。方法采集新疆、广西、海南3个省份58个甜瓜样本,并测定其瓜籽的碳、氮、氢、氧稳定同位素比率与16种矿物元素含量。首先,利用单因素方差分析比较不同省份甜瓜样本的区域差异。并进一步通过构建瓜籽稳定同位素及元素特征的线性判别分析模型区分不同产地的样本。结果单因素方差比较证实甜瓜的4种稳定同位素比率与部分元素含量特征在不同产地间具有显著的差异(P<0.05),线性判别分析模型实现3个省份甜瓜样本的准确判别,整体留一法交叉验证准确度高达96.5%。结论该策略能够有效地区分新疆甜瓜与其他省份的甜瓜,有望作为保护新疆甜瓜品牌信誉,确保新疆甜瓜产业健康发展的有用工具。

基于改进A^(*)蚁群融合算法的路径规划研究

随着智能化技术的发展,无人车路径规划技术在未来无人战场上将发挥重要的作用。针对A^(*)算法易发生碰撞障碍物的问题,提出通过改进转弯机制进行避碰。针对路径较长和不够平滑的问题,提出一种改进A^(*)蚁群融合算法。仿真结果表明,使用改进A^(*)蚁群融合算法得到的路径长度和平滑度更优,简单地图中路径长度减少2.34%,总转弯角度减小5.62%;复杂地图中路径长度减少2.62%,总转弯角度减小26.3%。因此,该算法在保证无人车避障的基础上,有利于其快速完成相应任务。

基于改进SIFT算法的城市航拍图像快速拼接方法

城市航拍图像在城市规划、土地管理、环境监测和基础设施建设等领域具有广泛应用。针对无人机航拍高度越高,图像捕获成本越高,图像质量或能见度越低的问题,使用低空无人机来大量捕获图像;针对经典的尺度不变特征转换(SIFT)图像拼接算法存在匹配稳定性差、拼接质量差的问题,提出一种改进SIFT算法,通过提取图像金字塔模型,提高了匹配的稳定性;采用RANSAC算法减少局外点的干扰,提高图像拼接质量;采用混合平均加权法消除重叠区域接缝,最终实现了图像快速精准拼接。仿真实验结果显示,改进后的SIFT算法在图像拼接稳定性和质量上均表现较好,能获得良好且完整的拼接图像。

长护险需求评估风险及预警模型初探

人口老龄化促进了老年长期护理行业的发展,但是对长期护理保险的评估等级、过程管理等相关制度还不完善。本文结合OLAP技术与贝叶斯算法,首先通过OLAP技术分析评估数据,提取关键影响因素,随后利用贝叶斯算法进行概率建模,量化各因素对系统可靠性的影响,构建长护险异常预警模型并进行验证分析,发现评估机构存在质量均质化程度不高、沟通协调不顺畅、问题评估表偏离数据均值等问题,最后提出相关的政策建议。

基于密度泛函理论的活性炭孔径分布改进算法

为提高非定域密度泛函理论(NLDFT)预测活性炭孔径分布(PSD)的精度,考虑了活性炭孔壁面晶体粗糙度对结果的影响。在传统NLDFT基础上,结合吸附壁面碳原子的密度分布,推导出改进NLDFT,预测了氩在光滑及具粗糙碳晶体表面的吸附平衡,并根据87.3 K、氩在活性炭上的吸附平衡数据,在由两种NLDFT确定了不同孔径的理论等温线核后,由寻优函数确定活性炭在0.35~12 nm区间的PSD。结果表明,以改进的NLDFT预测活性炭的PSD时,确定的活性炭孔径呈连续分布,预测平衡数据的相对误差小于10%;传统NLDFT确定的孔径在1 nm处出现断点,最大的预测相对误差范围达45%。改进NLDFT能较准确预测氩在具有粗糙晶体碳表面活性炭的PSD。

甲烷在石墨烯和活性炭上的吸附

以研制新型吸附式天然气(ANG)吸附剂为目的,比较了甲烷在石墨烯和活性炭上的吸附平衡。首先,在温度区间273~293K、压力范围0~8MPa,测试甲烷在比表面积分别为300和2074m2·g-1石墨烯和活性炭上的吸附平衡数据。其次,应用格子理论导出的通用吸附等温方程,通过吸附平衡态能量分析及10-4-3相互作用势函数求解,确定甲烷分子在石墨烯平面和活性炭上的最大面密度、受到的壁面吸附作用势及其在吸附层内的作用能。结果表明,在相同温度下,吸附甲烷分子在石墨烯上吸附层内的相互作用能较其在活性炭上的大,甲烷分子在石墨烯平面上的集聚更为密集。提高石墨烯的比表面积将有效提高甲烷在其上的吸附容量。

真空绝热板吸气剂性能测试与分析

为研制适应于船舶航行环境的真空绝热板(VIP)吸气剂,选用协作方新近合成的吸气剂试样,首先由INCA能谱仪(EDS)和扫描电镜分析吸气剂成份,然后用Setaram PCT Pro E&E高压气体吸附仪,在温度30℃、平衡压力小于一个大气压下,测试氢在吸气剂试样上的吸附等温线.最后,选择5种饱和盐溶液由简易称重法测试温度为30℃时水蒸气在吸气剂试样上的吸附等温线.结果表明,吸气剂试样主要包含Ca CO3、Ca O和Mg O,在测试范围内,氢在试样上的吸附质量密度小于0.2%,水蒸气在试样上的吸附量小于2.21 mmol/g.需调整制备吸气剂试样成分和优化其结构才能适应船舶冷藏集装箱的性能要求.

甲烷在活性炭上的吸附平衡研究

以吸附式天然气(ANG)的工程应用为目的,展开甲烷在活性炭上吸附平衡研究。首先,在温度区间-10℃~40℃、压力范围0~8MPa,测试甲烷在比表面积为1916m2/g SAC-02活性炭上的吸附平衡数据,并在不同压力区域比较DA方程、Toth方程和Ono-Kondo方程的预测精度。其次,选用Clausius-Clapeyron方程,分别通过过剩吸附量和绝对吸附量的等量线标绘以及DA方程计算甲烷在活性炭上的等量吸附热。结果表明,平衡压力高于1MPa时,Toth方程和DA方程预测结果累计误差的平均值分别为0.3%和0.5%;过剩吸附量和绝对吸附量标绘、DA方程确定的等量吸附热为17.31k J/mol^20.24k J/mol、16.49k J/mol^18.81k J/mol、15.29k J/mol^21.58k J/mol,但DA方程计算值随温度变化。ANG工程应用可选择Toth方程和DA方程用于模型分析和等量吸附热计算。

重新审视中国男篮“准”的特点——基于奥运会投篮数据分析

本文采用文献资料法、数理统计法、录像观察法、逻辑分析法研究方法,对1984—2016年奥运会中国男篮的投篮数据进行统计分析后发现:中国男篮的三分球、罚球命中率下滑,失去了“准”的特点。本文提出了相应的对策建议,旨在为中国篮球运动的发展提供理论支撑。

CDFT的两种改进算法表征活性炭孔径分布的比较

为了提高经典密度泛函理论CDFT(classical density functional theory)在预测活性炭孔径分布时的准确性,比较了两种基于活性炭孔壁表面粗糙度影响的CDFT改进算法。结合狭缝孔壁上相同的碳原子密度分布,分别利用平滑密度近似(SDA)和基本测量理论(FMT)求解二元流体混合态的过剩自由能展开项,并预测氩气在非石墨化炭黑BP280上的吸附平衡。根据87.3 K下活性炭吸附氩气等温线,确定不同孔径的理论等温线核后,利用优化函数计算活性炭孔径在0.35~12 nm的分布。结果表明,MNLDFT算法预测孔径分布具有连续分布性,活性炭的比表面积为1252.63 m^(2)/g;QSDFT算法测定的PSD(pore size distribution)在1 nm处具有断点,测定的活性炭比表面积为1431.64 m^(2)/g,这一结果与通过BET方法确定的比表面积1445 m^(2)/g接近。运用QSDFT来表征活性炭孔径分布更合理。

真空绝热板吸气剂性能测试与分析

为研制适应于船舶航行环境的真空绝热板（VIP）吸气剂，选用协作方新近合成的吸气剂试样，首先南INCA能谱仪（EDS）和扫描电镜分析吸气剂成份，然后用Setaram PCT Pro E＆E高压气体吸附仪，在温度30℃、平衡压力小于一个大气压下，测试氢在吸气剂试样上的吸附等温线。最后，选择5种饱和盐溶液由简易称重法测试温度为30℃时水蒸气在吸气剂试样上的吸附等温线。结果表明，吸气剂试样主要包含CaCO3、CaO和MgO，在测试范围内，氢在试样上的吸附质量密度小于0．2％，水蒸气在试样上的吸附量小于2．21mmol／g。需调整制备吸气剂试样成分和优化其结构才能适应船舶冷藏集装箱的性能要求。

高校职业生涯规划教育的模块化设计与实施分析

大学生职业生涯规划与就业指导教育是一门十分重要的课程,通过对学生职业生涯规划的教育让在校学生对以后的就业有一定的了解,是学校承接社会的一个转折课程。职业生涯是一个系统的工程,文章结合模块化思想对大学生职业生涯规划和就业指导进行设计和实施分析。

吸附式天然气储罐充放气过程的试验研究

为研制替换家庭用LPG储罐的吸附式天然气(ANG)储罐进行了对比试验。针对ANG技术在应用过程中涉及如何管理吸附热效应的问题,选择比表面积为2 074m2/g的SAC-02椰壳活性炭,容积为1.5L的柱状钢制压力容器,在15L/min的充放气流率下,测试并分析了循环换热水管布置形式、循环水温度及充放气方式变化对储罐吸附床中心温度和储罐累积充/放气量的影响。结果表明,储罐中心在布置螺旋形换热水管后的温度变化幅度比布置U形换热水管时减少约10℃,储罐总充/放气量相应增加18%和14%;储罐换热水管循环常温自来水就能有效抑制储罐吸附床的温度波动;选用多孔管充/放气可使储罐中心温度上升/下降的幅度分别减小15℃和10℃,但会造成储罐总的充放气量下降2%和7%。家庭用ANG储罐可选用自来水冷却/加热吸附床,在选择换热管和充放气时需兼顾其对储罐总充/放气量的影响。

天然气吸附存储(ANG)复合吸附剂研制

以抑制ANG存储过程中的热效应为目的,展开制备具有较高导热率的复合吸附剂的研究。根据容积法原理,在263.15~313.15K、0~9MPa,选择比表面积为1916m^2/g的活性炭,测试甲烷在膨胀石墨/活性炭混合比率分别为0%、20%和33%的吸附剂试样上的吸附平衡数据,并通过Toth方程和DA方程对吸附数据的模型分析,确定甲烷在吸附剂试样上的等量吸附热。结果表明,随膨胀石墨添加比例增大,复合吸附剂的比表面积与孔容积减小,导热系数显著增大,甲烷在复合吸附剂上的吸附容量和等量吸附热减小;由等量吸附线标绘和引入DA方程计算确定的甲烷在吸附剂上的等量吸附热均处于15~18kJ/mol范围,但DA方程计算结果能体现等量吸附热随温度变化的特点。由活性炭、膨胀石墨复合制备ANG吸附剂需兼顾甲烷在其上的吸附容量、传热与传质性能。

北京餐饮业发展现状、问题及趋势研究

近年来,北京餐饮业遭遇了食品原辅料价格走高、资金成本上升、人工费用普遍上涨的外部市场环境,以及大型餐饮连锁集团上市受阻、水电价格和税率过高等政策问题,使得餐饮业发展受到很大的困扰。围绕餐饮业发展问题,运用SWOT分析方法对北京市餐饮业的发展内外部问题进行分析,利用历年北京统计年鉴有关数据加以说明,对北京市餐饮业现状问题做客观评估,并对发展趋势做出判断。采取点面结合办法列举了一些案例对北京餐饮业转型特点进行解剖。

数字档案馆刍议

随着现代科技的发展和社会的进步,建设数字档案馆已势在必行。本文力图对数字档案馆的概念、特征、功能、建设思路等作精当的阐述,以期推动这项工作顺利进行。

模块化教学模式在大学生就业指导课程中的应用

大学生职业规划与就业指导教育是高等教育中十分重要的一门课程,近年来越发得到教育部门的重视。传统的就业指导教育从学时安排、教材选取以及课程具体实施中存在着一些不合理之处。研究者提出将模块化教育理论应用到大学生就业指导课程体系中,以改善传统教育模式中存在的缺陷。文章简单介绍了传统教育模式与模块化教育模式之间的优劣,探讨了模块化教学模式在大学生就业指导课程中的应用。

燃料电池推进船舶改造方案探究

考虑到太阳能船舶在实航中,由于日照不足或者夜航的问题,不得不增加原船配备的锂电池电堆数量,从而造成成本提高与控制难度,而燃料电池因具有高效、稳定以及安静等工作特性,适合作为船舶的推进动力源[1,2].因此本文只针对太阳能无法发电的极端情况,在不改变原船结构的条件下,对原船进行燃料电池推进系统改造,实现混合电力推进.本文以某太阳能游览船作为燃料电池推进系统改造的原型船,首先对原船的电力推进系统进行介绍,依据海试运行工况进行燃料电池推进系统的设计和控制分析,并提出相应的能量管理策略,可为小功率燃料电池船舶改造提供可以参考的依据.