BOG再液化工艺动态模拟教学

液化天然气(LNG)的运输储存方式主要是通过LNG运输船,由于LNG温度低,易挥发,在LNG船的液货舱中LNG与环境存在热交换,蒸发产生的闪蒸气(BOG)会使液货舱压力升高造成安全隐患。安全、环保处理BOG的方法是将其再液化为LNG重新输送回液货舱。基于此,介绍一种利用软件模拟动态的BOG液化工艺,使用再液化方法为过冷LNG喷射制冷再液化。借用软件模拟再液化工艺的流程,对工艺流程的开、停车过程进行模拟,形成了一套BOG再液化工艺的动态模拟。通过案例教学可加强学生及员工利用软件进行工艺动态模拟的能力,提高对虚拟仿真技术的掌握。

污水处理系统中厌氧氨氧化细菌的富集策略

厌氧氨氧化(Anammox)工艺有利于实现可持续的污水生物处理,自发现以来就引起了人们的极大兴趣,与传统的生物脱氮技术相比,其优势在于节约充氧电耗与外加碳源所需的运行费用,以及较低的剩余污泥产量。然而,厌氧氨氧化细菌(AnAOB)的生长速率极其缓慢,限制了Anammox工艺的大规模应用。综述了以往富集AnAOB的研究,主要介绍了以下3个方面:接种污泥选择、载体与反应器设计以及外加化学物质。该文将有助于研究人员规划和设计一个合适的AnAOB富集策略,有利于拓宽Anammox工艺在污水生物处理中的应用。

不同启动条件下泵喷推进潜艇的瞬态特性研究

为研究泵喷推进潜艇启动过程中的瞬态特性,基于DES(detached-eddy simulation)湍流模型对“泵-艇”一体化模型进行全流域非定常数值模拟,采用线性方式进行启动,分析启动时间对泵喷内部及尾流场的影响机理。结果表明:启动过程中,随转速的增加,流量呈线性增长的态势,推力和轴功率呈指数增长;动静叶栅工作面和背面的压差逐渐增大;高涡量区从叶轮叶片前缘和轮毂表面逐渐扩大至整个流道,进口回流逐渐得到一定程度的遏制,漩涡逐渐出现在各个区域;喷流边界从速度梯度不明显且几乎成轴对称分布形态逐渐演变为显著的局部速度梯度且呈“蜿蜒”特性;尾部流场三维涡从启动初期简单的喷管剪切层涡和呈锥体结构的尾涡逐渐演变为由轴心涡、尾流末端涡以及叶片涡系等组成的复杂涡系系统;随启动时间增加,到达相同转速时动静叶栅内部压力整体呈下降态势;喷流尾迹到达的距离越来越长,“蜿蜒”特性更加明显;各涡系结构越来越清晰,尾涡形态产生更加复杂的非规则变化。

基于Qt的雷达数据处理软件开发与应用

雷达数据处理作为雷达系统末端的一个重要环节,主要完成对点航迹的关联、航迹启动、航迹滤波以及航迹外推等工作,实现对目标信息的提取。通常,雷达的数据处理都在后台运行且是对外封闭的,用户无法根据任务特点进行相关参数调整。本文基于Qt框架开发了可独立运行的数据处理软件,通过网络实现点迹接收和航迹发送,开放参数设置,对虚假航迹进行判定。从使用情况来看,软件实现了数据处理参数可灵活配置,降低了虚假航迹个数,有助于提高雷达的作战应用能力。

水泵水轮机开机过程水力特性研究

抽水蓄能电站水泵水轮机组在开机过程中产生剧烈的压力波动,转轮内复杂流动和压力脉动是引起固定部件强烈振动的主要原因之一。因此,需要对水泵水轮机开机过程的物理机理进行深入研究。本文同时建立了厦门抽水蓄能电站管路系统的一维特征线水力模型及水泵水轮机组过水流道的三维流场计算模型,开展了机组发电开机过程一维三维耦合的数值计算,重点分析了机组开机过程瞬时流动特点,以及转轮径向力和轴向力变化与外特性的内在关联性。研究发现,机组开机至空载状态时,由于导叶开度小、转速上升快,在无叶区形成了速率很高的水环,同时转轮流道内充斥着大量复杂的漩涡结构,导致了流量与转矩的突降。导叶动作、转速对径向力、轴向力的变化规律有直接的影响,开机过程中转轮径向力的变化趋势与活动导叶动作过程基本一致。轴向力的变化趋势与机组转速变化基本一致,转速和轴向水推力数值总体上为逐渐增大的趋势。本文研究结论为抽水蓄能机组和高水头混流式水轮机的开机过程物理机理和规律提供了有价值的参考。

冰箱压缩机启动过程排气噪声特性及优化

根据冰箱压缩机启动过程的特点,采用ANSYS软件对冰箱压缩机排气管路进行流场和声场模拟仿真计算,分析冰箱压缩机启动过程排气噪声特性。在排除偶极子噪声和四极子噪声的基础上得出,单极子声源对启动过程的排气噪声贡献最大。考虑到单极子噪声主要受气流速度影响,为降低排气流域最高气流速度,提出将排气腔与排气管进口的连接管道由单通道调整为双通道。仿真结果表明,双通道模型可以使启动过程中排气流域最高气流速度下降5~20 m/s,使排气噪声总声压级下降2~5 dB,进一步验证双通道结构降噪的有效性。研究结果可以为解决冰箱压缩机启动过程排气噪声问题提供理论依据。

环氧乙烷/乙二醇装置反应开车过程工艺研究

EO/EG装置检修后EO反应器的首次开车过程需要做好预热过程。投氧后氧气提量不宜过快,其值稍高于最低流量限定值即可,过高将触发反应器出口氧高浓度联锁;进出口氧浓度呈现先升高后降低的趋势,出口氧浓度下降趋势更加明显且氧差逐渐上升最后趋于一个稳定值。临界乙烯流量的限制因素为催化剂选择性,选择性越低,其流量越高,反应越容易。

混流式水轮机启动状态下转轮与尾水管压力场特征分析

为了研究混流式水轮机在启动过程中产生的水力激振,通过数值模拟方法,研究了非定常流场中转轮与尾水管压力场变化特征,揭示了混流式水轮机在启动过程中压力场幅值和频率的变化与涡绳的发展过程之间的内在关系。结果表明:在启动过程中,转轮内同一个叶片的同一个表面不同位置的点受到的压力变化趋势并不相同,甚至存在相反的情况;叶片表面压力最大压力值出现在靠近叶尖位置,其压力约为平稳运行时的110.9%;最小压力值出现在叶根处,其压力约为平稳运行时的95.8%;且无论混流式水轮机在启动状态下还是最佳效率点,叶片压力面均存在低周的压力脉动;转轮经历静止到最佳效率点的压力波动幅度大约为稳定运行时的一半,而尾水管在启动状态下压力波动幅度与稳定运行时的压力波动基本相当。

基于MOPSO算法的水电机组开机过程多目标优化

为提高水电机组开机过程的动态品质,提出了一种基于非线性模型的水电机组开机规律多目标优化方法。为了准确描述系统的水力和机械动态特性,建立了调节系统非线性模型。选择优化的目标综合考虑转速上升的快速平稳性和对水压波动和机械振动的抑制,选取转速相对误差绝对值积分、蜗壳水压相对误差绝对值积分和最大轴向水推力相对值作为3个目标函数。利用多目标粒子群优化(MOPSO)算法对导叶开启规律进行优化,得到帕累托最优解集,并以加权方式选择4个解进行仿真试验。结果表明,开机规律多目标优化方法能在确保转速平稳上升的同时有效平抑水压波动和机械振动,达到良好的控制品质,优化结果可为水电机组的安全稳定运行提供决策支持。

田湾核电站3、4号机组辅助冷却水系统泵运行逻辑的优化研究

田湾核电厂为实现将辅助冷却水泵运行方式由两用一备改为一用两备减少厂用电,拟对辅助冷却水泵跳停后重启的过程进行优化。结合理论计算和试验验证的方法,对辅助冷却水系统跳停重启的过程进行优化,从而减小对常规岛闭式冷却水系统的影响。

基于泛工具化的全媒体新闻生产工具接入设计与实现

本文主要介绍如何面向非编类生产工具进行云计算化改造,打通非编工具在中国蓝云云端的应用场景,融入全媒体新闻生产业务流程,实现泛工具化非编云化设计和全媒体新闻生产工具接入服务。目前本服务已实现Adobe系列、剪映、Edius workgroup系列、新奥特喜马拉雅、大洋Edit3等非编工具接入能力。

关于汽轮机启动进程的改进研究

汽轮机是电力企业生产活动中的一种关键设备,其运行效率对于电力生产有着重大影响。在实际使用过程中,汽轮机经常会因为种种原因而出现启停方面的问题,影响到电力生产效率甚至是本身使用寿命。本研究主要论述了汽轮机在各种工况启动方案的优化,介绍了汽轮机启动进程的改进方案,并总结了改进方案的成效,以期保证汽轮机的有效运行,推动汽轮机技术的发展,为相关专业人士提供参考。

某大型水电站机组开停机流程的研究与优化

水轮发电机组自动开停机成功率是水电厂可靠运行的重要指标。本文对投产初期的某大型水电站自动开停机流程设计进行研究,以提高自动开停机成功率。结合机组主辅设备实际运行状况,对自动开停机流程设计中关于开机条件、高压油、技术供水、机械制动以及励磁环节存在的不足进行优化,实施改进方案后开停机流程超时或报警的情况明显减少,为该电站进行“远程控制、现场值守”运行模式奠定有力基础,对其他水电站水轮发电机组自动开停机流程设计具有一定的参考意义。

基于无干扰理论的虚拟机可信启动研究

云计算作为一种新型高价值计算系统,目前被广泛应用于各行业领域;等保2.0中也提出了对其应用主动免疫可信计算技术进行动态可信验证的要求.云计算模式下,虚拟机作为用户使用云服务的直接载体,其可信启动是虚拟机运行环境可信的基础.但由于虚拟机以进程的形式运行在物理节点上,其启动过程呈现出高动态性,且多虚拟机域间存在非预期干扰等特点;而现有的虚拟机可信启动方案存在虚拟机启动过程的动态防护性不足、缺乏多虚拟域间非预期干扰性排除等问题.针对上述问题,提出一种基于无干扰理论的虚拟机可信启动研究方案.首先,基于无干扰理论,提出了虚拟机进程的运行时可信定理;进一步地,给出了虚拟机可信启动的定义并证明了虚拟机可信启动判定定理.其次,依据虚拟机可信启动判定定理,基于系统调用设计监测控制逻辑,对虚拟机启动过程进行主动动态度量与主动控制.实验结果表明所提方案能够有效排除复杂云环境下多虚拟机间非预期干扰,保证虚拟机启动过程的动态可信性,且性能开销较小.

TTP/C协议的关键特性研究

数据总线是构建分布式实时容错系统的关键技术之一,而基于TTA架构定义的TTP/C协议是面向安全关键领域的最新总线规范;首先介绍了TTP/C协议的基本架构和运行机制,然后深入研究了基于Welch-Lynch算法的分布式容错同步时钟、基于GMP的容错一致性策略和上电启动过程等TTP/C协议的关键特性;研究结果表明TTP/C协议具有严格的时间确定性和完备的容错策略,十分适合作为航空、汽车、铁路等安全关键领域的通用底层解决方案。

双吸离心泵关阀启动过程的瞬态特性研究

采用数值模拟手段,研究双吸离心泵关阀启动过程的瞬态特性,数值模拟计算域为整个闭式回路,选取的湍流模型是SST-SAS模型。计算过程中通过改变叶轮的旋转加速度来控制泵的启动历时变化,进而达到模拟不同启动历时对于泵启动过程瞬态特性的影响。数值结果与实验结果吻合良好,研究发现:在启动规律都为直线加速情况下,启动历时对于泵扬程峰值的影响很小;全回路三维模型用来模拟泵启动过程得到的瞬态扬程外特性相比于局部边界的数值模拟结果更为接近实验值;蜗壳内部的压力脉动变化与泵的启动历时有较大关系,随着泵启动历时的减小,蜗壳隔舌处会产生较大的低频压力脉动。

热源位置对轴向槽道热管传热的影响

探讨了轴向槽道热管垂直安装时热源位置的不同对热管工作特性的影响。当热源位于热管管内工质静止液面以下时,重力的作用提高了垂直安装热管的传热极限。热源相对于热管管内工质静止液面的位置不同时,热管的工作温度、启动过程以及传热极限都表现出不同的特性。当热源位于热管管内工质静止液面附近时,热管存在一个非正常启动过程,在该过程中热管的工作温度会发生瞬态的升高,然后逐渐恢复到正常的工作状态,该瞬态最高温度受热源位置、热管充液量、热管加热速率等因素的影响。当热源的位置高于热管管内工质静止液面一定距离后,热管将无法正常工作。

基于PXA270嵌入式系统的Bootloader研究与实现

在嵌入式系统开发中,正确引导开发板是嵌入式软件开发的关键所在。引导加载程序Bootloader是严重依赖于硬件而实现的,建立一个通用的Bootloader几乎是不可能的。紧密结合PXA270嵌入式系统的主要硬件构成,对Bootloader的启动过程和存储映射进行了研究。针对本嵌入式系统的基本硬件设计,以u-boot-1.1.4为例探讨了Bootloader的移植方法和要点,并最终实现了嵌入式开发板的引导。

基于逐级叠加法的航空发动机起动模型研究

建立起动过程数学模型的主要困难在于缺少发动机低转速部件特性。提出一种逐级叠加与试验数据相结合的方法计算低转速部件特性,并综合考虑了燃烧室效率变化和部件的热惯性对起动过程的影响,成功地把发动机慢车以上的部件法建模应用到发动机起动过程的性能模拟。通过对某型涡轴发动机仿真结果与试验数据的对比表明,这种低转速部件特性的计算方法具有一定的精度,建立的起动模型可满足研究起动供油规律及估算起动性能的需要。

双蜗壳离心泵启动过程瞬态流动特性与隔板处压力脉动特性

为了研究双蜗壳离心泵在启动过程中蜗壳内部液体瞬态流动特性和隔板处的压力脉动特性,以一台比转速为90的双蜗壳离心泵作为研究对象,建立了一套循环管路系统,选用RNG k-ε湍流模型,应用ANSYS CFX软件对双蜗壳离心泵及循环管路系统进行了三维非定常数值计算,分析了启动过程中蜗壳内部流场演化规律和外特性变化趋势,并对隔板不同位置处压力脉动的变化情况进行了比较.结果表明:在启动初期,蜗壳内部流速变化较为剧烈,隔舌和隔板初始位置出现高速区域,蜗壳入口处存在明显的速度梯度,随着转速增大,高速区域逐渐减小,内部流动趋于稳定;在启动过程中,隔板初始位置和末端位置的压力脉动幅值相对较大,且隔板外侧的压力脉动相对于隔板内侧更为稳定.