基于FPGA的轨道车辆运行环境振动特征识别系统

城市轨道车辆运行引发的环境振动问题近年来受到广泛关注。为了分析轨道地铁运行对沿线环境的振动影响,研究地铁沿线土体结构振动安全性,提出了一种基于FPGA和决策树算法的轨道车辆运行环境振动特征识别方案,开发了振动特征在线监测和自动识别系统。首先设计了轨道车辆运行环境振动信号监测装置,采集时域数据并计算了时域数据的傅里叶幅值谱;然后提取了均方根、峰峰值、均值、优势频率、幅值、波峰数和振动级等7个特征数据,参照ISO2631振动指标评价标准对数据标识后形成了训练数据集;运用C4.5决策树算法对训练数据集进行挖掘,构建了树形识别模型,并采用10折分层交叉验证方法评估了模型的性能;最后将识别模型植入软件,设计了系统的人机交互界面。评估结果表明,类别Green、Yellow和Red的识别正确率分别达到了93.4%、89.1%和87.3%,通过C4.5决策树数据挖掘算法能够有效识别运行环境的振动特征,加权正确率为90.5%。研制的轨道车辆运行环境振动特征识别系统为振动安全评估提供了技术支持。

黄炎培产教融合思想下城轨PLC课程“岗课赛证创”教学改革探索

PLC课程是城市轨道交通专业的核心课程,在传统教学模式下出现了“课岗脱节”“课赛脱节”“课证脱节”“课创脱节”等痛点问题。为深化教学改革,培养高素质全面技能型人才来适应当下城市轨道交通快速发展的需要,应以黄炎培产教融合思想为基本导向,探索“岗课赛证创”课程教学,将城市轨道交通岗位任务、技能竞赛、职业证书、创新创业项目融入PLC与变频器技术课程教学,以更好地培养“技术硬、上手快、证书全、敢创新、善协作”的高素质技术技能型人才。

β-乳球蛋白与邻苯醌类物质反应效率分析

乳清蛋白作为营养健康食品的重要原料或成分,可能与多酚氧化形成的邻苯醌类物质反应,即发生蛋白-多酚共价相互作用。乳清蛋白与邻苯醌类物质的反应效率是阐明两者反应行为的重要科学依据。以乳清蛋白主要成分β-乳球蛋白(β-Lactoglobulin,β-LG)作为研究对象,利用循环伏安技术研究了不同条件下β-LG与邻苯醌类物质的反应效率。结果表明:在pH值7.0,扫描速率50mV/s条件下,β-LG(0.03mmol/L)与非黄酮型邻苯醌的反应效率顺序为:原儿茶酸(54.72%)>咖啡酸(47.01%)>迷迭香酸(41.86%)>绿原酸(39.29%)>邻苯二酚(27.36%)>4-甲基邻苯二酚(22.51%)>原儿茶酸乙酯(19.24%),与黄酮型邻苯醌的反应效率的顺序为:木犀草素(19.34%)>槲皮素(14.68%)>芦丁(12.50%)≈儿茶素(11.97%)>表儿茶素(6.66%)。研究表明:邻苯醌类物质的结构会影响其与β-LG的反应效率,醌环上含有给电子基团的邻苯醌类物质反应效率高于醌环上含有吸电子基团的邻苯醌类物质;此外,醌环上取代基的空间位阻会削弱邻苯醌类物质与β-LG的反应效率。

层流下不同扩张比对后向台阶流动和传热特性的影响（英文）

建立三维数值模型以研究低雷诺数范围内(50≤Re≤250)不同扩张比对后向台阶流动和传热特性的影响.在宽高比恒为16的条件下,改变扩张比分别为1.5,2.0,3.0,通过Fluent计算得到流场和温度场等.结果表明:扩张比为2.0时的数值模拟结果与先前的实验结果吻合的很好.三维后向台阶底面再附着点的分布呈抛物线状分布.当雷诺数Re=200时,随着扩张比的增大,三维后向台阶上壁面两个对称旋涡的尺寸逐渐增大,底面中心线上的Nu峰值逐渐增大,并且再附着点的位置更接近于台阶.与二维数值模拟相比,在同一扩张比下,三维后向台阶底面中心线上的Nu峰值小于二维后向台阶底面Nu的峰值.

三维后向台阶不同宽高比对流动传热特性影响

建立三维非稳态数值模型对中低雷诺数下三维后向台阶不同宽高比的流动与传热特性进行了数值模拟研究.采用有限容积法对控制方程进行空间离散,模拟出三维后向台阶内流场及温度场.结果表明,数值模拟结果与先前的实验结果具有较好的一致性.随着宽高比AR不断地增大,最大时均努赛尔数值不断增大且之间的差值越小,同时最大时均努赛尔数在x方向位置不断向台阶下游移动,在z方向位置几乎保持不变.当雷诺数Re=1100,宽高比AR=8时,底面传热得到强化;宽高比AR=4时,底面传热效果较差.

基于TOPISIS理想模型的电力系统增容工程经济分析

为对现有的电力资源系统进行增容,某厂决定增购10台发电机组。本文基于TOPISIS理想模型拟定三种投资方案,并通过MATLAB计算分析,构建以将来值(F)、等年值(P)、资金回收率(CRF)为衡量指标的标准化属性决策表。通过求各方案正理想解与负理想解的距离,综合评价三种方案。结果表明,分别在第一年和最后一年投建5台机组的方案是经济性最优的投资方案。

绕流波动特性对不同区域流动传热影响

为研究换热设备后向台阶内置圆柱模型的强化传热机理,采用Fluent进行数值模拟,并通过PIV粒子图像测速方法验证模拟结果的可靠性.研究雷诺数为700后向台阶内置圆柱(X_(c)/S=0.6,Y_(c)/S=1.0,d=6 mm)时,后向台阶流道不稳定流动的周期性,以及周期波动对流道不同区域传热的影响.研究结果表明:在过渡流状态下,流道周期速度波动受两基波频率影响,即台阶影响的频率f_(s)=7.25 Hz和受圆柱影响的频率f_(c)=14.10 Hz;f_(c)主要作用在流道上游局部区域,上游回流运动被破坏,努赛尔数瞬时峰值提高2.52倍;f_(c)促进台阶振动频率f_(s)提前产生,下游温度梯度减小,瞬时努赛尔数逐渐减小;台阶分离流体与圆柱尾流共同作用使得流道换热效果整体提升,同时壁面摩擦系数也增大.

过渡流下后台阶内插圆柱流动与传热特性研究

为研究过渡流下(Re=700)内插圆柱对后向台阶流动及传热特性的影响,并尝试找出强化台阶底面换热的最佳圆柱位置,建立二维数值计算模型。采用Fluent设定控制方程和边界条件进行数值模拟,并搭建后向台阶闭式循环水槽试验台,在相同工况下通过PIV进行可视化流动实验,验证数值计算的可靠性。结果表明:Re=700时,圆柱的位置会影响回流区进而影响台阶底面的传热能力;当内插圆柱的横向位置Xc/S=0.6、纵向位置为Yc/S=1.0时,底面传热效果最好,与无内插圆柱工况相比,传热效果提高约112%,而压降只增加45%。

基于“做学合一”的理实一体化城轨信号教学方案

结合“职教20条”相关内容,针对传统教学未能有效融合理论实践以及未能有效培养学生自主学习能力等问题,通过借鉴黄炎培“手脑并用,做学合一”的理念,提出《城市轨道交通信号基础设备》课程基于“做学合一”的理实一体化教学方案。在教学过程中实施理论与实践相互融合的“教”“学”“做”一体化方案,同时增加微课、情景视频等资源辅助课堂教学,培养学生自主学习能力,提高教学质量,达到更好地培养交通强国建设所需应用型人才的目的。