颗粒增强复合材料热应力分析的双层嵌套模型

建立了一个把增强颗粒球和基体空心球嵌入等效复合介质空腔中的“双层嵌套模型”,研究了颗粒增强材料自高温冷却下来时,不同相中热应力的分布特点。推出了热应力在弹性和弹塑性状态的各种表达式。研究表明,随着温度降低,增强体受到压应力,基体材料中存在的静水应力为拉应力。温度继续下降,将出现自增强颗粒与基体界面向外扩展的屈服区。随增强相体积分数增大,增强颗粒受到的压应力和基体中的静水拉应力减小,增强颗粒与基体界面屈服的起始温差增大,而基体材料全面屈服的温差却减小。

三维双层嵌套Logistic模型在海洋工程中的适应性研究（英文）

【目的】研究工程多因素复杂性的多元极值分布理论,探讨多元理论在实际工程的应用过程,以适应近代海洋工程规模日趋巨大的需要。【方法】以多元极值分布理论为基础,结合石岛湾海洋站实测的增水极值资料和同步波高、同步风速数据资料,详细阐述三维双层嵌套Nested-Logistic分布模型在工程实际中的应用过程,给出3种因素共同影响下联合重现期的推算方法。【结果】该模型加入了两两因素的相关性,对实际情况的刻画是科学合理的。【结论】模型在解决涉及3因素的水文工程问题方面,具有很好的灵活性和适定性,能够用于评估不同情况下的水文风险。

含混合式抽水蓄能电站的水光蓄日内互补运行研究

在传统水电机组基础上加入可逆式机组构成混合式抽水蓄能电站增加水电调节能力,可与光伏电站联合运行,平抑新能源发电的不稳定性。为研究不同季节典型日下,含混合式抽水蓄能电站的水光蓄互补运行方式,构建以发电量最大和出力波动最小为目标的水光蓄互补运行短期调度模型,提出双层嵌套模型求解思路,考虑光伏出力的波动性,求解不同运行工况下含混合式抽水蓄能电站的水光蓄互补运行短期调度模型。计算结果表明,在不同来水及不同光伏出力过程的前提下,混合式抽水蓄能电站可采取不同运行工况以满足目标函数,不仅可以促进光伏并网消纳,还可增加水电发电量,减少弃水,为大量光伏资源并网下混合式抽水蓄能电站运行方式提供参考。

抽水蓄能与风电、光伏联合发电系统容量配置研究

为促进新能源消纳和风光蓄多能互补新能源基地建设,解决抽水蓄能与新能源合理容量配置问题,深入分析风电、太阳能开发条件及规模,在抽水蓄能电站装机规模、风光规模、新能源直接上网容量均未确定的情况下,构建联合互补运行双层嵌套规划模型,并提出了求解流程。上层模型以风光蓄多能互补新能源基地规模最大为原则,确定系统抽水蓄能电站与风电、光伏容量配置方案,下层模型以联合发电出力波动性最小为目标,旨在输出一个尽量平稳的外送出力过程,以尽量提高电网安全可靠性,解决风光间歇性电源并网带来的不稳定、调峰调频难度大、限电等问题。以日喀则市新能源和湘河抽水蓄能电站为例进行模拟计算分析,验证模型与算法的有效性。研究结果表明:所构建的双层嵌套规划模型可以科学地提出湘河抽水蓄能电站装机容量1800 MW、新能源开发规模5700 MW(风电2000 MW、光伏3700 MW)的容量配置方案,并能够改善风电、光伏并网条件实现电力稳定送出。

基于B-样条曲线与嵌套LS-SVR的函数型参数优化

函数型参数在制造过程中以"曲线"形式变化,其对质量特性的影响与传统的标量型参数显著不同.提出一种适用于函数型参数的实验设计建模及优化方法.首先分析函数型参数的定义域表现形式,通过基函数展开对其进行自身建模;其次,以最小二乘支持向量回归机(LS-SVR)为基本拟合模型,构造"内-外"双层嵌套结构:内层是函数型参数的B-样条曲线基函数展开模型,外层则是函数型参数,标量型参数与质量特性之间的全局性作用关系模型.通过对LS-SVR的Gaussian核函数的距离度量改进,将内层模型嵌套入外层模型;第三,利用超拉丁方设计获取样本集,建立具体的双层嵌套LS-SVR拟合模型,而后采用遗传算法寻优,再利用基函数模型得到函数型参数的优化曲线.对注塑加工以及3D打印制成品翘曲量优化的仿真与实证研究表明,与现有将函数型参数简化为标量型参数的响应曲面优化方法相比,样本量较小时,双层嵌套模型的预测精度更高,可以得到更优的质量特性值;所给出函数型参数优化曲线也较为平滑,有利于实际制造过程的参数优化值的稳定控制.

京津冀地区钢铁行业污染物排放清单及对PM_(2.5)影响

以京津冀地区为研究区域,采取自下而上的方法,建立京津冀地区钢铁行业细化至焦化、烧结和球团、炼铁、炼钢、轧钢等工序的多污染物排放清单.清单估算结果显示,2015年京津冀地区钢铁行业SO_2、NOx、TSP、PM_(10)、PM_(2.5)、CO、VOC的排放量分别为38.82、27.23、79.19、53.15、38.68、823.38、26.53万t,其中烧结和球团工序是最主要的污染物排放工序(17.0%~72.0%),其次为炼铁工序(4.6%~42.4%)和轧钢工序(3.5%~35.7%).采用具有污染物来源示踪功能的双层嵌套气象-空气质量模型系统(WRF-CAMx)耦合模型模拟京津冀地区钢铁行业污染物排放对区域大气PM_(2.5)浓度的影响.模拟结果显示:钢铁行业在春夏秋冬这4个季节对京津冀地区PM_(2.5)浓度贡献率分别达到14.0%、15.9%、12.3%、8.7%.各地市中,钢铁行业对唐山市PM_(2.5)影响最大,年均PM_(2.5)浓度贡献率高达41.2%,其次为秦皇岛市、石家庄市、邯郸市,年均PM_(2.5)浓度贡献率分别达到19.3%、15.3%、15.1%.