贫困地区分布式光伏电站并网发电系统应用研究

为充分利用贫困地区空置屋顶及土地资源优势,发展光伏发电产业,降低碳排放,保护环境并改善居民经济状况,本文以某贫困地区安装总容量约为650kWp的分布式光伏电站设计为案例,根据当地太阳能资源和气候条件等情况,选取合适的光伏电池组件和逆变器型号,通过PVsyst软件模拟仿真计算得出光伏阵列最佳安装倾角,由此计算确定光伏阵列的布置间距,最后推算出本案例25年内的发电量,并对环境效益进行评估,为光伏扶贫工作提供借鉴和经验。

深基坑复合型支护结构优化

为研究土岩二元地层区域下深基坑复合型支护结构的支护效果以及最优桩间距问题,以大连地铁5号线虎滩公园站深基坑工程为研究对象,通过Midas GTS软件建立该基坑的数值模型,对比复合型支护结构与“混凝土排桩+内支撑”支护结构下结构内力与变形和基坑周边深层土位移,讨论复合型支护结构在不同桩间距下支护桩的变形及受力。研究结果表明:复合型支护结构能有效减小灌注桩的水平位移与弯矩;基坑竖向位移随开挖深度的增加而增加,复合型支护结构下基坑竖向位移更为连贯且位移较小;随着桩间距的增大,灌注桩和钢管桩的水平位移并不以固定的比例增大,在桩间距为2.6 m时,灌注桩和钢管桩桩身水平位移相对变化量较小、弯矩最小。

钢箱梁建设过程中最优支撑间距设置的研究

钢箱梁建设过程中支撑间距设置的越密,越有利于桥梁结构的内力及线形控制,但是位于长江行洪区的桥梁不可避免的要面临防洪防汛的要求,支撑间距不能设置的过密,为此,本文以长江岸边某环形景观桥为背景,使用Midas Civil软件建立桥梁有限元模型,分析了不同桥跨、不同支撑间距时钢箱梁的结构位移和截面应力,以寻求钢箱梁建设过程中最优化的支撑间距设置。研究发现:支撑间距与钢箱梁的结构位移和截面应力呈正相关;当桥跨较小时可采用一跨跨越的方式进行施工;当桥跨超过47.5 m时,必须增设支撑,以保障钢箱梁结构受力安全性。

不同围压条件下TBM刀具破岩模式的数值研究

为了研究不同围压条件下TBM刀具在掘进施工过程中的破岩机理,基于2-D离散单元法,利用UDEC仿真软件建立了双把TBM刀具侵入岩石的仿真模型。在此基础上设计了一组数值试验,成功地模拟出了不同围压条件以及不同刀间距下岩石裂纹生成,扩展和岩石破碎的全过程。仿真结果表明:TBM刀具作用下岩石存在四种基本的破碎模式,它们的出现与围压以及刀间距有关;破碎模式对刀具的破岩效率,岩石破碎块度均有影响;随着围压的增加,最优刀间距增大,但围压超过一定值后,最优刀间距反而减小。

步进梁式加热炉内布料间距的优化研究

采用辐射网络法推导了坯侧热流的有关表达式,分析了布料间距对加热时间以及炉子生产率的影响.在导出相对生产率解析表达式的基础上,采用求相对生产率极值的方法确定炉内坯料最佳间距,方法简单,便于实际应用.与前人的研究相比,本研究解除了料坯表面为黑体表面的假定,所以,导出的表达式更具一般意义.本研究成果对于钢坯或有色金属坯的步进梁式加热炉布料优化操作有参考价值.

寒冷稻作区水稻高产栽培最适密度研究──Ⅰ．不同密度对水稻产量、产量性状及碾米品质的影响

近年来关于水稻最适密度有过许多研究和报道，但就本地区高产水稻栽培最适密度模式的探讨还研究较少。为了探讨本地区水稻高产栽培的最适密度模式，从而为生产上合理密植提供科学依据，应用近代数理统计学方法，进行了藤系１３８为应试品种的不同密度比较试验，提出适应延边地区气候特点和产量水平的最适密度模式。通过整理分析，得出本地区取得公顷９．４２１吨稻谷的最适密度为：１８．７４×１０４苗／１０ａ，密植形式采用２３．１＋９．９ｃｍ４穴正条式小四角，并分析了产量及其因素间的关系。

乙炔氢氯化固定床反应器的模拟分析

根据对乙炔氢氯化反应动力学以及工业装置实际运行状况的分析,建立固定床反应器拟均相二维有效扩散数学模型.结合中试经验数据,采用Crank-Nicholson方法求解方程并对工业固定床反应器进行模拟计算.模拟结果显示,计算所得固定床内温度和转化率分布与工业数据相符.利用模型计算结果分析发现,当催化剂活性水平较低时,乙炔空速和催化剂活性对反应结果有较大影响,将两者进行关联,可以建立不同催化剂活性水平下的最佳乙炔空速计算公式.通过对工业条件下不同管壁温度和不同反应管尺寸的模拟分析,可知现在工业上设置的管壁温度98℃和反应管尺寸51mm×3.5mm都是合理的.

利用雷达回波垂直廓线估测地物阻挡区域层状云降水的技术研究

将雷达50 km探测半径的可视范围分为4个区域,分别获取平均反射率因子垂直廓线,确定与对应区域的雨量计匹配最佳的平均反射率因子廓线上的Z值;同时获取雷达波束被阻挡地区各雨量计高空平均反射率因子垂直廓线,并寻找该廓线与可视区域内的平均反射率因子垂直廓线相关性最好的廓线,以及被阻挡区域的Z值对应的最佳匹配高度上的Z值,对其进行降水估计。采用安徽合肥雷达站和雨量计站点资料进行试验,并进行误差分析,结果表明:利用最佳匹配方法得出的平均反射率因子垂直廓线上的Z值对雷达波束被阻挡区域的降水估计效果有一定改进。

围压下掘进机多滚刀顺次破岩机理数值模拟研究

基于统计力学与细观损伤数值模型,运用RFPA2D建立三把滚刀顺次侵入岩石的计算模型,并展开系列数值试验,模拟了岩石在不同围压、不同加刀次序下裂纹萌生、扩展以及破碎的全过程,并从能量的角度出发对刀间距的优化问题展开了探讨。研究结果表明,滚刀相位角的存在对岩石的破碎模式和破碎效率有着重要的影响;滚刀顺次加刀优于同时加刀;围压增大,裂纹向深部扩展能力降低。相同围压下顺次加载时存在最优刀间距。同时加载时,随着围压的增加,最优刀间距逐渐增加。研究结果可为地下工程岩石破碎理论与隧道掘进机刀盘布置提供依据。

光伏电站阵列最佳倾角和间距确定方法研究

在光伏电站建设中,光伏电站在安装地点确定之后,为了确定最优的光伏组件的安装倾角以及间距,在常规光伏组件安装倾角和间距计算结果的基础上,引入了等量微曾率的概念。以二连浩特地区为例,通过PVsyst软件进行仿真优化。结果表明,优化后当地光伏电站每1 MW容量年发电量可增加约9 300 kW·h。

全断面岩石掘进机滚刀间距优化研究

为了获得全断面岩石掘进机滚刀的最佳切割参数,提高破岩效率,基于岩石断裂力学理论,分析了滚刀的破岩机理,建立了岩石的损伤本构模型,采用三维数值模拟方法对破岩过程进行了仿真分析.采用推力和滚动力共同作用的破碎机制,研究了最优刀间距的确定方法,给出了不同岩石模型的最优切割参数,最后采用线性切割实验方法对仿真结果进行了验证.结果表明,该数值模拟方法不仅能够反映滚刀的破岩机理,而且可以确定滚刀的最优切割参数,并对全断面岩石掘进机进行性能评价.

蒸发影响下农田排水沟(管)间距的计算

本文根据水量平衡原理建立考虑蒸发影响的地下水位下降的表达式，通过对设定的潜水下降速度函数V，应用泰勒公式展开并采用优化拟合的方法，分别得到取展开式前4项和前3项的作为简化的排水计算公式。应用该两公式对2种土壤的排水沟（管）间距进行了计算，通过与已被验证的实例计算数据对比，证明本文提出的计算有较高精度。结果表明：蒸发影响下的农田排水沟（管）间距比仅考虑排水作用时放大14．35～30．76m，潜水蒸发对排水沟间距有较大的影响。

模拟库水位变化的抗滑桩加固边坡离心模型试验研究

抗滑桩是边坡深层抗滑最为有效的措施之一,以三峡库区边坡抗滑桩加固工程为背景,利用离心模型试验手段,模拟库区蓄水和水位循环变化条件下失稳边坡的抗滑桩加固机制。详细介绍相应的离心模型试验方法,通过对一系列自然边坡和不同桩间距条件下的模型试验,获得库水位变化影响下的边坡变形、破坏模式和抗滑桩受力,探讨滑坡推力的分布以及不同桩间距条件下的抗滑桩-边坡相互作用机制。测试结果表明,受抗滑桩加固的边坡在水位升降作用下仍发生一定程度的变形并产生裂缝,随着抗滑桩的直接支挡和桩后土体由于不均匀位移产生土拱效应后,边坡变形逐渐得到较好的控制。在本试验条件下,随着桩间距的增大,边坡变形总体上表现为增大趋势,但抗滑桩的受力呈现出先增大后减小的抛物线型变化形态,在某一最适桩间距情况下抗滑桩的抗滑性能得到了最充分的发挥,而滑坡推力表现出复合三角形分布特征。该研究结果为桩土相互作用和库区边坡抗滑桩加固机制分析提供了直接的试验依据,对丰富抗滑桩设计理论和库区边坡的防灾减灾研究具有较为重要的意义。

机器人机构CAD的研究

机器人机构参数的优化设计是极其复杂的难题，提出用空间模型理论研究这一难题是一个有效的新方法。基于该理论，建立多种典型的并、串联机器人的空间模型，为基于性能评价指标设计机器人机构提供了一种有效而实用的工具，为实现机器人机构的计算机辅助优化设计提供了新的途径，是研究机器人ＣＡＤ新方法的基本理论。

水土保持新技术——垄向区田的基本原理及运用

垄向区田技术解决了强降雨和土壤渗透慢的矛盾,保水保土效果明显,作物增产显著,而且成本低,动土量少,便于田间管理,有很好的生态、经济和社会效益。介绍了垄向区田技术中最佳垱距、土垱厚度、应用范围的确定及其应用中应注意的问题。

基于站点取消与合并原理的公交站距优化方法

通过公交站距优化可以缩短单程公交线路公交车的运行时间,提高公交服务水平。以公共汽车客运能力和最优平均站距为站距优化的定量指标,以客流需求量及站距选取两方面相结合作为站距优化时站点合并或取消的依据,得出以距离为分配原则的客流需求量分配模型方法。最后以长春市265公交车为例进行案例分析,得出该优化原理节省了乘客乘车的时间,提高了常规公交单条线路的服务水平,具有一定的实用性。

基于有限结构模型的颅内出血CT图像的识别及出血体积计算

通过对颅内组织及出血部位CT值特性的正确分析 ,在对原始CT图像进行一系列的处理 :滤波、增强、二值化的基础上 ,用模式识别中最优阀值的方法 ,实现了对出血部位的正确分割 ,并通过空间插值的方法 ,较精确地计算出血部位的体积 .

水平井技术在涩北气田的应用

针对柴达木盆地涩北气田水平井投产后反映出产量递减快、出水对生产影响较大的问题,从水平井产能、水平井实施效果、水平井先导性试验、气层筛选、水平井部署的有利位置、水平段长度等多个关键技术出发,深入分析了涩北气田疏松砂岩气藏水平井产能的主要影响因素。运用气藏数值模拟技术,基于典型层组的地质模型,模拟预测并对比分析了涩北气田水平井布井的有利位置及合理水平段长度。提出了对水平井部署和优化设计的建议:①对于射孔单元内个别气层面积远大于其他气层的井可单独用水平井开发,可减少直井总数量和低部位低产直井数量;②对于地层疏松、水体能量较强、气水关系复杂的涩北气田,在布井方案中水平井水平段长度的选择应谨慎;③对于非均质较强的目的层,应严格设计水平井目标靶区,并做好钻井跟踪,保证水平井段能钻达优质储层。

宽行播种对小麦生长发育的影响

研究结果表明:小麦栽植行距在20～40 cm,产量和行距呈正相关;大于40 cm时产量开始逐渐下降。最佳的小麦栽植行距为40 cm。

油田开发中后期加密潜力的计算方法

研究发现,目前国内井网密度的计算方法只能作为油田开发初期井网密度测算的依据,而不能用于油田开发中后期的加密潜力计算。文中在前苏联学者谢尔卡乔夫建立的采收率与井控面积关系公式的基础上,以加密井增加可采储量的投入与产出情况为分析对象,结合经济学原理,经过详细理论推导,得到了用于计算油田经济极限井控面积和经济最佳井控面积的关系公式,使加密潜力的评价更加准确,为油田加密调整及潜力测算提供了依据。值得说明的是,推导的公式不仅能够应用于油田开发初期的加密潜力,还能够应用于油田开发中后期的潜力计算,并以大庆外围升平油田的升401块为例进行了实际应用。