冲击电弧作用下C_(4)F_(7)N/CO_(2)气体灭弧性能仿真分析

C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体是目前最有潜力替代SF 6的气体之一。为了探讨C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的灭弧能力,文中根据电弧能量平衡理论,建立电弧能量平衡方程组,获取管道内部超压随时间的变化规律。同时,基于磁流体动力学模型,使用COMSOL Multiphysics软件建立压爆气流防雷间隙灭弧结构的二维磁流体模型,在雷电流幅值为4 kA的条件下,对管道内不同比例C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体在冲击电弧作用下的熄弧特性进行仿真分析。基于上述方法,结合电弧能量平衡理论,分析模型中电导率、速度以及压强的变化规律。与理论结果对比分析得出:同一工况条件下,20%C_(4)F_(7)N/80%CO_(2)的灭弧性能较优,其次为10%C_(4)F_(7)N/90%CO_(2)与5%C_(4)F_(7)N/95%CO_(2),并且熄弧时间符合气吹灭弧的要求。

二维能量平衡模式中大气温度对二氧化碳增温效应的响应

利用一个考虑了辐射能传输的二维能量平衡气候模式,解析地分析了二氧化碳浓度改变后冰界纬度的变化,得到了冰界纬度随CO_2浓度变化的关系以及全球平均温度的变化曲线。结果表明,当CO_2浓度由工业革命前的280×10^(-6)增加到700×10^(-6)时,冰界仅后退(北半球向北)几个纬度;当CO_2的浓度继续增加时,冰界纬度会加速向极地退缩,直至出现全球无极冰覆盖的现象。同样地,当CO_2浓度由280×10^(-6)增加到700×10^(-6)时,全球地表平均温度虽然在增加,但增加的速率很小,并且增加的速率在减小,而当大于700×10^(-6)之后,温度增加的速率会快速增大,温度将加速上升。对不同反照率进行敏感性试验,发现当反照率从0.1到0.32时,结果并没有显著地改变,即结果对反照率的变化并不敏感。这一计算结果表明,在目前的状态下,由CO_2引起的增温作用似乎处于变化很小的准饱和状态,即目前气候不会因为CO_2浓度的增加而迅速变暖。较为实际的情形可能是大气温度在缓慢增加到一定程度后才会迅速升高。这并不意味着可以忽视CO_2的增温效应,因为根据计算结果,这个临界值大概在700×10^(-6)左右,当CO_2浓度增加到超过临界值之后,气温会剧烈上升,气候将会处在一个非常温暖的阶段。

无线传感器网络能耗均衡的流量调节机制

结合自回归滑动平均(ARMA)流量预测模型,提出一种二级流量调节机制(2-LFA)。节点根据模型周期性地预测下一阶段流量,与预定义的2级流量阈值作比较,选择执行最恰当的数据转发方式。过载节点通过在低负载兄弟节点和高流量子节点间建立临时虚电路,避免因流量过大而快速死亡。仿真实验结果表明,与一级流量调节和不带调节机制的路由协议相比,2-LFA可以有效地延长瓶颈节点的生存时间并缩小网络节点生存时间的差异,在延长网络寿命的同时均衡节点能耗。