发动机进气温度对稀薄燃烧稳定性影响的可视化研究

稀薄燃烧稳定性是先进天然气发动机稳定高效清洁燃烧的重要指标.为了进一步探索改善天然气发动机稀薄燃烧性能的方法,本文基于一台高压缩比单缸光学发动机,采用高速摄影和瞬态压力同步测量方法,研究了进气温度对天然气发动机稀薄燃烧特性的影响,量化了火焰发展演变与发动机性能之间的关联性.研究表明:提高进气温度可以提升缸内压力和放热率峰值,进气温度从25℃到75℃,峰值压力从3.71 MPa提升至4.49 MPa,峰值放热率从57.17 J/(°CA)提升至64.36 J/(°CA),并且放热过程更为集中,同时结合发动机点火时刻,可进一步实现燃烧相位优化,降低传热损失;可视化燃烧图像显示,高进气温度条件下着火延迟期缩短,初始火焰尺寸增大,后期火焰传播更快,最大火焰传播速度提升至约10.6 m/s,同时火焰前锋趋于向四周传播,火焰形态对称性更好.此外,本文创新性地提出了一种基于可视化图像来量化的已燃质量分数的经验准则来评价初期火焰发展特性,发现提升进气温度主要影响早期火焰发展规律,高进气温度下早期火焰循环变化系数从18.12%降低至7.86%,并且该持续期平均值从13.03°CA降低到了9.25°CA,从而减小了后期燃烧过程的差异,这是天然气发动机稀薄燃烧稳定性改善的主要原因.

一种适用于混合双极直流输电的纵联方向保护方法

直流输电线路通常是以大电感和直流滤波器作为边界,故障行波在边界发生折射和反射时,其行波能量也会因为电感和滤波器的存在而被吸收,导致区内、外高频行波能量产生差异.当故障发生为正方向故障时,其高频前行波能量小于高频反行波能量;当故障发生为反方向故障时,其高频前行波能量大于高频反行波能量.由此特征提出了一种基于前、反行波高频能量差异的纵联方向保护,该保护采用小波包变换提取行波的高频能量,利用前行波与反行波在区内故障和区外故障时的高频能量差异判别故障.仿真结果表明,该保护能快速准确地识别故障,并且不受故障类型、过渡电阻以及故障发生位置距离和噪声的影响,具有一定的实用性.

基于暂态电流行波突变的LCC-MMC混合双极直流输电纵联方向保护

在直流线路中行波保护作为主保护应用广泛,但行波保护作为单端量的保护具有误动性较高且耐过渡电阻能力较差的缺点。在分析了行波在直流输电系统中传播特性的基础上,根据区内和区外故障时暂态电流行波变化方向的不同提出了一种基于暂态电流行波突变的LCC-MMC混合双极直流输电系统纵联方向保护。若故障时两侧暂态电流行波突变方向相同,则为区内故障,否则为区外故障。通过PSCAD和MATLAB的仿真结果表明,该保护能快速准确地识别故障,并且不受故障类型、过渡电阻以及故障发生位置距离的影响,因此具有一定的实用性。

湍流射流点火甲醇发动机负荷拓展和性能优化研究

基于一台湍流射流点火(turbulent jet ignition,TJI)甲醇发动机开展发动机负荷拓展和性能优化试验研究。结果表明,稀燃工况下(过量空气系数大于1.4),采用进气增压技术可有效提升TJI甲醇发动机在高负荷工况下的燃烧稳定性和动力性,同时降低指示油耗率,提升排放性能;此外,基于进气增压技术提出了TJI甲醇发动机宽负荷工况下的最佳油耗运行策略。低负荷运行工况下,相较于质调节方式,采用量调节方式改变发动机负荷可使指示油耗率最高降低5.2%(平均指示压力为0.30 MPa时),一氧化碳(carbon monoxide,CO)、甲醛(methanal,HCHO)及碳氢化合物(hydrocarbon,HC)等污染物排放均有所降低,同时可提升燃烧稳定性,避免过于稀薄而造成的燃烧恶化现象。

基于通信开销的多类型DAG任务调度方法

随着异构多核处理器的性能不断增强,具有关联关系任务的调度问题和调度算法成为研究者们关注的焦点。针对异构多核平台上的有向无环图(Directed Acyclic Graph,DAG)任务模型进行了调度分析。由于异构环境中计算资源类型丰富数量多,实际调度过程中处在不同核上的任务之间的通信开销是存在的。而当前大多数调度算法要么忽略不同核上的任务之间的通信开销,要么优先级判定和选择处理器核执行时不能全面考虑核间任务的通信开销,造成资源浪费,增加了系统调度任务的整体长度。因此,针对具有通信开销的DAG任务模型,讨论了任务间的通信开销对任务调度算法的影响,提出了复合节点生成算法(Composite Node Generation Algorithm,CNGA)任务调度算法。该算法根据任务间通信开销大小进行预处理分配生成复合节点,重构DAG图将任务节点的上行秩和通信占比作为参数决定任务节点的优先级。实验结果与HEFT和CPOP算法比较,在任务通信开销和任务执行开销之比(Communication to Computation Ratio,CCR)一定的情况下响应时间比原有的HEFT和CPOP提升10.19%,稳定性以松弛度和接受率为参数平均提升3.96%。

上海地区河岸带结构:类型、分布及改进

以河段为调查单元,选取上海地区的222个河段,分别对河道特征、护岸类型、河岸带绿化及周边土地利用状况进行了分析研究,研究了河岸带结构类型与其在不同地区的分布情况,发现有4种类型的河岸挡墙结构,即单级挡墙的结构(D型),两级挡墙的结构(S型),特殊结构型(T型)和自然或近自然结构(W型)。老城区的河岸带类型多样,但是使用比例不一,以D型挡墙为主,占76.2%,其次为S型与T型挡墙,均占10%左右;W型挡墙基本不使用。新城区河岸带结构与老城区相似,但W型挡墙的比例较老城区有所增加,占16%;郊区河岸带结构以D型挡墙为主,占53.5%;S型与W型挡墙略低,分别为13.3%和33.4%;农村地区河岸带结构以W型挡墙为主,占86.5%;D型挡墙也有使用,但仅占13.5%。结果表明:不同城市化水平会对河岸带结构与分布产生影响,城市化水平较高的地区如老城区主要使用D型挡墙;城市化水平较低的地方如农村地区主要使用W型挡墙;新城区、郊区的城市化水平介于以上两者,各类型均有使用,呈现多样化特征。

平原河网地区汇水区的划分方法——以上海市为例

借助DEM提取汇水区是分布式水文模型计算和面源污染计算的前提条件。在平坦地区直接使用DEM提取出的水系、汇水区边界与现实情况差异很大。针对现有汇水区提取方法存在的问题,在RIDEM模型的基础上提出了一种平原河网地区汇水区划分的方法,该方法通过将道路、建筑物、水系、沟渠、坑塘等影响径流途径的地物要素融合进DEM,达到细化DEM的目的,从而使由细化的DEM生成的河网与实际河网能够精确拟合,优于原始DEM和RIDEM的提取效果,提高了水系提取和汇水区划分的精度,建筑物对径流的阻碍作用也能够得到体现。实证研究表明,该方法是一种方便、快捷、高效的处理方法。

三里洞矸石废弃地人工植被群落构建初探

对矸石土样及植被材料进行采样测定,研究分析矸石的供肥能力、微量有毒元素含量、矿区植物中微量有毒元素的含量。研究结果表明:刺槐(Robinia pseudoacacia)对Cu、As元素吸收能力大于其它植物;荠菜(Capsella bursapastrois)对Zn元素的吸收能力较其他植物强;狗尾草(Setaria viridis)对Cr元素具有较强的吸收能力。依据矸石废弃地立地类型特点,矸石废弃地人工植被景观恢复过程中应选择臭椿(Ailanthus altissima)、刺槐(Robinia pseudoacacia)作为先锋树种,宜优先选用刺槐×沙棘×荠菜(Robinia pseudoacacia×Hippophae rhamnoides×Capsella)、刺槐×沙棘×狗尾草(Robinia pseudoacacia×Hippophae rhamnoides×Setariaviridis)、臭椿×沙棘×狗尾草(Ailanthusaltissima×Hippophae rhamnoides×Setaria viridis)群落与刺槐林、臭椿林配植模式。运用生态恢复的方法对矸石废弃地进行人工植被景观恢复与重建,恢复其受损伤的生态系统,这对矸石废弃地植被恢复有一定的理论指导意义。

《上海市河道绿化建设导则》编制解析

河道绿化在河道生境维护以及亲水环境的营造上有着重要作用。过去的河道绿化建设出现了许多问题和偏差,使得河流的生态系统健康受到损害,河道绿化作为河道生态恢复的重要途径,正在逐步受到重视。目前,我国河道绿化的范围、目标、形式和手段不够规范,国内尚无相关规范作为河道绿化建设的依据,在此情况下水务部门与绿化部门共同启动了《上海市河道绿化建设导则》的编制研究工作,导则已经在上海及其周边地区正式施行,并已经成功应用在2010世博会黄浦江段、上海市域"万河整治"工程中130余条河段的河道绿化建设工程中。本文针对导则编制的背景、编制原则、编制过程以及内容概要作了必要的解析和说明,旨在使相关设计人员了解导则编制意图与正确执行,同时也为其它省市开展相关研究工作提供参考与依据。

基于电流故障分量变化特征的三端柔性直流配电网线路保护方法

通过利用模块化多电平换流器(MMC)和输入串联输出并联-双有源桥DC/DC变换器(ISOP-DAB)所构成的等效电路在发生不同故障时电流回路的差异分析故障特征,并结合理论数据分析进行验证,提出利用双端线路电流故障分量绝对值变化特征来判断区内外故障以及故障选极的保护方法。最后在PSCAD/EMTDC上建立含有分布式能源的三端柔性直流配电网模型用以输出故障数据,利用Matlab实现保护算法,验证所提保护方案的可行性。

安徽省三汊河湿地公园植被专项规划

本文在进行湿地植被与水系调查的基础上,通过沟通湿地内原有水系,进行湿地生境改造,布置不同的生境类型并配置完整的群落结构,系统的营造满足水禽类动物生存的湿地生境,立足水禽生境营造的角度进行植被专项规划探讨,在理论上完善湿地公园植被专项规划方法。

崇明岛绿色河流廊道景观格局

绿色河流廊道作为一种重要的生态基础设施,在改善生态环境质量,维持生物多样性,提高景观多样性等方面发挥着关键作用。以崇明岛为例,探讨绿色河流廊道景观格局定量研究的方法,针对绿色河流廊道景观格局存在的问题,提出相应的绿色河流廊道建设建议。利用GIS处理河流廊道基础数据,以景观生态学原理为基础,以景观格局指数为依据,从崇明岛绿色河流廊道景观构成和廊道网络结构两方面详细分析崇明岛内各行政区域的不同绿色河流廊道的景观格局。结果表明:绿色河流廊道总长为952.26 km,廊道建设率基本在80%以上;绿色河流廊道普遍较窄,平均宽度仅为9.96 m,不利于生物多样性的保护;崇明岛绿色河流廊道比较缺乏,总密度仅0.75 km/km2;各行政区域相比,城镇区域绿色河流廊道建设率高,绿色廊道质量高;农场区域的绿色河流廊道建设不及城镇区域,但绿色廊道较城镇区域要宽。崇明岛河流廊道网络结构简单,网络线点率,连通性偏低,网络中缺乏回路,严重影响滨水生态系统的发展。

煤矿矸石山植被恢复的初步研究

对辽宁阜新海州露天矿的矸石山进行了调查研究,根据矸石山的停止排矸年限、矸石堆放高度,将被调查的矸石山划分为4个类型。分析了各类型矸石山植物生长的适应性,研究了各类矸石山植物种的分布规律,在此基础上初步确定了该矿不同类型矸石山适宜的植被类型和植被恢复技术措施。

煤矸石废弃地景观恢复研究

景观生态学把“斑块-廊道-基质”作为分析任何一种景观的模式。这种模式也对矸石废弃地景观恢复起着重要的作用。文章以兖州市兖州矿业集团矸石废弃地为例,对已改造的矸石山进行分析,从景观生态学角度为后续该地区景观恢复的改进提出初步方案,旨在从另外一个角度——使用“斑块-廊道-基质”为框架指导矸石废弃地景观改造,从而为其他地区的废弃地景观恢复与改造提供一定的参考。

不同燃烧模式的爆震特性及爆震强度评价方法

基于一台配备了全可变气门机构的单缸四冲程发动机开展了不同燃烧模式的燃烧和压力震荡特性研究,包括均质充量压燃(homogeneous charge compression ignition,HCCI)、汽油压燃(gasoline compression ignition,GCI)、湍流射流点火(turbulent jet ignition,TJI)和火花点火(spark ignition,SI)。研究结果表明:不同燃烧模式具有不同的统计学特征,其中HCCI、GCI和TJI的爆震强度分布较为集中,不易出现偶发的高爆震强度的燃烧循环;SI爆震的分布较为离散,通常具有较高的最大值和99%分位数,高爆震强度燃烧循环的偶发性较强;而低速早燃工况则是具有极高的爆震强度最大值和很低的99%分位数。此外,对于爆震工况的评价方面,对传统的算数平均值法和爆震循环占有率法进行了改进,提出了加权平均值法和破坏性循环均值法两种改进的爆震评价方法。二者在HCCI、GCI、TJI和SI爆震判定的准确性和适应性上相比改进前有了很大的提升;但对于低速早燃工况,破坏性循环均值法无法准确识别出其破坏性,加权平均值法具有非常好的准确性。

基于EI理念的湿地公园规划探讨——以淮河三汊河湿地公园为例

生态基础设施(ecological infrastructure,简称EI)是以维护生态服务功能为主要目标的规划理念的体现。作者将尝试以淮河中游安徽省三汉河湿地为例,从EI的尺度分析、生态网络的构建、人工生态基础设施等方面将EI的理念运用到湿地公园规划中,以期为科学地保护和利用湿地,实现湿地的生态服务价值,提供可持续的规划方法。

血管迷走性晕厥患者的健康教育

对127例血管迷走性晕厥患者进行健康教育,内容包括心理健康教育,寻找病因,消除易患因素,预见性自我护理,晕厥时的院外处理等,通过1～6年的电话随访,仅有2例患者复发,取得满意效果。

三汊河湿地植物和鸟类资源现状及保护对策研究

对蚌埠市三汊河湿地的植物和鸟类资源进行了调查研究。研究结果表明:三汊河湿地的植物共有48科102属133种;植物区系以热带分布型、温带分布型和世界广布种为主;植被类型包括自然植被和栽培植被2种,自然植被中又包括草甸植被型、沼泽植被型、水生植被型3种。初步调查得知:三汊河湿地中有鸟类88种,其中涉禽18种,游禽11种,水禽的种类和数量在湿地鸟类中均占有较高比例。鸟类的居留型以冬候鸟略占优势,区系以古北种居多。本文针对目前湿地资源在保护和开发中存在的问题,提出了建议。

关节镜监视下前正中小切口记忆合金髌骨爪治疗髌骨骨折56例分析

我科自2005年7月-2011年3月采用关节镜辅助下前正中小切口记忆合金髌骨爪内固定治疗髌骨骨折56例，现报道如下。

SPBL构架下环境艺术设计类研究生教研集合式基地建设探究

研究生教育与社会实践的联系越来越紧密,教研集合式的基地建设为环境艺术设计类研究生在学习过程中围绕某个具体的科研项目,借助多种学习资源开展课题研究创造了有利条件,是高校实现教学目的的重要途径。