基于Kriging模型的固体氧化物燃料电池建模研究

Kriging模型具有良好的函数逼近能力,能同时给出预测值和误差估计。引入Kriging模型建立固体氧化物燃料电池(SOFC)代理模型,可在准确预测电池性能的同时降低在线计算成本。为构建SOFC变工况操作下的数据集,建立了三维多物理场仿真模型,数值模拟结果与实验数据吻合。利用随机采样和数值模拟生成样本空间,比较了七种采用不同相关函数的Kriging模型,分析了样本数量对模型准确性的影响以及小样本情况下模型的鲁棒性。结果表明,采用高斯相关函数的Kriging模型在SOFC性能预测方面具有较为优越的综合表现,并给出了平衡计算精度和时间成本的样本数量参考值,具有一定实用价值。

基于文献计量的水质模型研究现状与发展趋势分析

当前水环境污染防治形势仍然严峻,地表水环境风险评价是水污染防治的重要工作,水质模型的开发和应用对于水质预警具有重要意义。为进一步了解水质模型的发展,采用文献计量方法对Web of Science核心引文数据库中2000-2020年发表的有关水质模型的文献进行分析,对水质模型的发展前景进行预测。结果显示:(1)近20年发文量呈逐年递增趋势,年增长率约为11.7%,水质模型的研究方向主要集中在水体污染物预测和健康风险评价;(2)开展相关研究的机构主要分布在美国、中国和英国,且具有较大学术影响力的相关研究机构的作者之间合作密切;(3)水质模型逐渐成为交叉学科的研究热点,引入云计算、人工智能等先进技术或结合其他学科领域的知识可以促进综合性水环境监测体系的建立,达到水质模型多样化发展的目的。

隧道排水作用下地下水流场的数值模拟分析

基于地下水流系统理论,采用数值模拟方法分析了山区地下水流场以及隧道工程排水作用对其影响。首先建立理想模型,对比分析了隧道布置在不同位置的涌水量大小,隧道排水对地下水流场的改变及泉点流量的影响。隧道排水使区域地下水分水岭发生偏移,流动系统被进一步细化,形成多个分水岭,部分区域系统和驻点消失;隧道布置在局部系统中涌水量较小,区域流动系统中涌水量较大;在同一个流动系统内,隧道布置在补给区涌水量最小,径流区、排泄区的涌水量相对较大;隧道排水对区域分水岭附近的泉点影响较大,远离分水岭的泉点影响较小。针对重庆境内某隧道工程,开展实例分析。