基于时空脉动分析模型的城市公交规划方案研究

随着城镇化进程加快和人民生活水平提高,城市公共交通资源的合理配置已成为城市发展水平的重要评价标准之一。为了科学地规划城市公交服务方案,本文从时空数据变化分析角度,建立了基于时间和空间维度组合研究的城市公交时空脉动分析模型和公交需求计算模型,设计了时空维度下的公交服务水平评价指标,包括基于时间维度的公交运送能力指标和基于空间维度的公交可达性指标。立足于中新天津生态城时空数据公共平台,利用城市公交时空脉动分析模型与公交需求计算模型协同优化区域内公交发车频率和行车路线,研究模型结果可以将整体公交服务水平总和提高17.58%。

基于脱体涡模型的竖井贯流式水轮机组压力脉动数值分析

应用基于CFD方法建立的脱体涡模型对某潮汐电站竖井贯流式水轮机组的水力特性开展全流道三维非定常湍流数值模拟,获取不同水头工况下流道内关键位置处测点的压力脉动信息。结果表明:该潮汐竖井贯流式水轮机组流道内压力脉动均含有转频分量,距离转轮越近,转频分量幅值越大;转轮段压力脉动较强,振幅随水头的增加而增大,频率以3倍和6倍转频为主;导叶进水侧和出水流道内压力脉动较弱,且以低频分量为主;水头变化对导叶进水侧压力脉动影响很小;出水流道在设计工况下流态最好,压力脉动最小。

基于智慧城市多源时空数据脉动规律认知的城市病研究

随着智慧城市上升为国家战略和《新型智慧城市评价指标》出台,各级政府不断推进新型智慧城市建设,各类便民惠民项目争相落地,产业规模呈现快速增长态势。针对常见城市病,利用我们在智慧城市建设中形成的空间信息公共平台所汇聚的各类数据,运用大数据思维和科学的数据挖掘手段,全方位、多角度揭示城市潜藏规律,把脉城市健康脉搏,辅助城市管理、规划决策和应急响应。依托"城市脉动"基本理念,针对城市交通拥堵、城乡垃圾堆放、城市热岛涌现、社会案件频发等常见"城市病",融合数据挖掘技术和深度学习手段对长序列时空大数据进行分析,揭示"城市脉动"变化规律并进行可视化展示,最终为城市规划和管理决策者提供科学指导,提升智慧城市公共服务效率。

基于ARMA模型和时空Kriging插值联合模拟大跨结构的脉动风速时程

采用ARMA模型模拟具有时间和空间相关性的大跨结构的随机风速时程。并对Whittle递推算法进行了改进,求解出自回归系数和滑动回归系数矩阵。利用MATLAB软件编制了模拟大跨桥梁的风速时程模拟程序,运行结果表明:改进的方法计算效率高,模拟精度符合要求。然后又利用时空Kriging插值法对控制点区域内节点的脉动风速时程进行模拟,其模拟精度较好且求解过程快,可用于大跨空间结构、超高层建筑等含有大量节点的结构风场模拟。

水轮机模型压力脉动的测试及分析方法

结合水轮机模型试验工作实践经验,综述了水轮机模型压力脉动测试的原理及数据采集、分析方法。水轮机模型试验结果是原型机压力脉动变化趋势分析及稳定性研究的重要参考依据,因此进一步提高模型压力脉动测试的精度及分析方法,是目前的一项重要课题。

基于VOF模型的排洪竖井底板脉动压力数值模拟与分析

竖井排洪是火电厂储灰场及选矿厂尾矿库常用的泄洪方式,排洪竖井底板脉动压力变化是确定排洪竖井底板合理高程的重要参数。采用VOF法和RNG k紊流计算方法对排洪竖井底板脉动压力变化进行数值模拟分析,分析结果与物理模型实测值结果吻合较好,说明基于VOF法和RNG k紊流计算方法的数值模拟对排洪竖井脉动压力分析是可行的;分析也同时表明了竖井底板振动的优势频率主要集中在05Hz,属于低频振动,不会对排洪竖井产生共振破坏。但对于水库水位较低、排泄流量较小的排洪竖井可在考虑经济成本的情况下,适当降低竖井底板高程、加深水垫,以减轻水流对竖井底板的垂直冲击作用。

大型轴流泵装置模型试验的压力脉动

为了研究轴流泵内部压力脉动在不同叶片安放角度和扬程下的变化规律及特性,结合南水北调某新建泵站,采用物理模型试验方法,在叶轮进口、叶轮出口和出水流道壁面上布置了3个压力脉动测点,通过改变模型泵的扬程进行试验,采集了转轮模型叶片安放角为±4°及0°的压力脉动信号,并进行了幅值和频谱分析.结果表明,叶轮进口处比叶轮出口处压力脉动大;随着叶片安放角度的增大,3个测点的压力脉动均有所增加,但在叶轮进口和叶轮出口,增加幅度不大.在小扬程工况下,压力脉动的频率值仍以叶片通过频率为主;在高扬程工况下,低于1倍叶片通过频率的低频脉动会随着流量的减小,幅值越来越大,并占据主导地位.

羊肉脉动真空腌制工艺参数优化及腌制模型建立

为提高腌制速率,以羊肉为材料,研究了脉动真空腌制时间、盐溶液质量分数、真空压力、脉动比（真空压力保持时间与常压保持时间之比）对腌制效果的影响,建立羊肉脉动真空腌制盐分迁移模型。结果表明脉动真空腌制较常压腌制效率提高8%-26%,依据模型预测结果与实际操作所确定的最佳工艺参数为盐溶液质量分数17%、腌制时间6 h、脉动比1.13（17 min∶15 min）,此条件下羊肉盐含量为4.31%,与预测值4.29%非常接近。

荒漠草原脉动性降水格局及其时空变化特征——以达尔罕茂明安联合旗为例

全球变化背景下,荒漠草原降水格局受到不同程度扰动,识别荒漠草原变化环境下脉动性降水格局及其时空变化特征具有重要生态学和水文学意义。利用达尔罕茂明安联合旗位于不同雨量带的3个气象站1960-2013年日降水数据,分析荒漠草原地区降水格局及其时空变化特征。研究表明,研究区0-5mm、5-10mm和大于10mm降水事件及降水量所占的比例分别为77%-80.9%、11.5%-12.2%、7.6%-10.9%和25.2%-32.2%、21.9%-25.4%、42.4%-52.9%。不同等级降水事件日均降水量分别为1.2-1.3 mm/d、7.0-7.1 mm/d、17.8-19.2 mm/d。研究区降水量较降水日数具有更强的时空变异性,全年和生长季降水日数和降水量主周期在2.84-4.5a左右。研究区不同雨量带不同降水等级降水日数和降水量普遍呈增加趋势,尤以0-5mm小降水事件的增加为主。

煤矿井塔结构在脉动风荷载作用下的响应分析

文章简述了风荷载特性与脉动风荷载的风速时程自回归(autoregressive,简称AR)数值模拟方法,模拟了给定风速功率谱的风速时程序列,并验证其与目标谱的一致性,从而得到作用在结构模型各节点上的脉动风荷载时程样本。以某煤矿井塔结构为例,用有限元分析软件SAP2000建立其有限元模型,并用Matlab获取了井塔结构迎风面各节点上的风荷载时程信号作为动力输入。利用SAP2000软件对结构进行模态分析,并基于时程分析方法计算结构在脉动风荷载作用下的风振响应。结果表明,AR模型能有效地模拟具有空间时间相关性的节点脉动风速时程,可为结构的安全性设计或结构的改造提供参考和依据。

空气舵气动力-脉动压力-结构耦合响应分析

气动力、脉动压力、结构振动相互作用,组成复杂的多场耦合系统,给动力学分析带来极大的挑战。文章基于PCL和DMAP语言自主研发了气动力–脉动压力–结构耦合响应分析软件,以复合材料空气舵为研究对象,建立其有限元模型,并开展模态分析;进而,建立基于Van Dyke修正活塞理论的气动模型,基于模态法分析了气动力–脉动压力–结构三者耦合的空气舵响应,并与不考虑气动力效应的非耦合结构响应进行对比,探究了气动力耦合效应对空气舵响应的影响规律。结果表明,气动弹性效应能使得空气舵振动响应从随机振动变为发散极限环振荡形式的高阶运动,显著改变脉动压力响应谱。可以预测,结构声疲劳分析中必须考虑气动弹性效应。

永磁无刷直流电机转矩脉动抑制的分析与仿真

本文利用无刷直流电机的数学模型 ,推导并仿真分析了任意平顶宽度梯形波反电动势无刷直流电动机在矩形波和正弦波两种电流驱动下的转矩脉动情况 ,得出在梯形波反电势平顶宽度减小到一定数值后 。

使用点源求解脉动球的声辐射逆问题时的精度分析

文章使用点源取代球谐函数作为独立函数,来推广赫姆霍兹方程-最小二乘法(HELS),之后对这种新方法求解脉动球的声辐射逆问题的精度问题进行了讨论,得出了一些有用的结论。

基于AR模型的脉动风速时程模拟

基于AR数值模型,采用MATLAB编制了计算程序,模拟了40个空间点的脉动风速时程曲线,算例表明,该方法简洁高效,效果良好,为进一步得到风压时程,进而对结构进行风振时程分析奠定了基础。

液体火箭发动机试验脉动压力传感器安装结构固有频率分析

燃烧不稳定性是火箭发动机设计中难以消除的不稳定因素,脉动压力测量作为研究燃烧不稳定的重要手段,它的有效准确获取至关重要。文章研究了几种脉动压力测量系统的声振模型及其安装结构固有频率的计算方法,重点分析火箭发动机试验中一种常用的脉动压力测量的声振模型及其安装结构固有频率计算方法,并通过计算分析和标准计量检定得到了不同传压结构的响应频率信息,为发动机脉动压力测量接口设计及脉动压力数据分析提供了依据。研究成果极大地提升了发动机的动态压力测量水平,为发动机可靠性提升提供了准确的依据。

不平衡供电条件下多脉动整流器的谐波特性分析

为明确非理想供电情况下多脉动整流器的谐波产生特性,研究了6脉波、12脉波整流电路在不平衡供电条件下的频域谐波耦合导纳矩阵模型。考虑晶闸管换相过程及不平衡电压对晶闸管开通和关断时刻的影响,分析了供电不平衡时直流侧谐波电压的特征以及不平衡电压分量对直流电压波动的影响;采用附加谐波耦合导纳矩阵,建立了考虑不平衡电压的三相6脉波整流器的谐波耦合模型,模型可拓展应用至任意脉波整流器在不平衡供电电压下的谐波分析;修正了整流电路电流断续情况下的模型,提升了模型通用性。仿真分析与实验测量验证了所提模型的准确性和有效性。

超低扬程贯流泵模型试验的压力脉动研究

为了研究在不同扬程和不同叶片安放角下超低扬程贯流泵内压力脉动的变化规律,结合某泵站,采用物理模型试验的方法,在模型泵转轮进口和导叶出口处安放两个压力脉动测点,通过时域和频域分析,对超低扬程贯流泵内的压力脉动进行研究。结果表明:超低扬程贯流泵内的最大压力脉动发生在转轮与导叶之间;转轮进口处,低于设计扬程时的压力脉动变化比高扬程时大;导叶出口处,高于设计扬程时的压力脉动变化比低扬程时大;由空化现象可以看出,叶片安放角对贯流泵内的压力脉动有很大的影响作用;转轮进口和导叶出口处的压力脉动均以BPF为主;在高扬程工况下,以1~2倍固有频率的低频压力脉动幅值随扬程增加而增大,低扬程工况下未发现这种现象。

基于AMESim的斜盘式轴向柱塞泵流量与压力脉动仿真分析

以农业机械中液压驱动系统的斜盘式轴向柱塞泵为研究对象,分析其结构和工作原理,利用流体学公式建立斜盘式轴向柱塞泵的流量和压力脉动的数学模型,搭建柱塞数为8到11的AMESim仿真模型,在满足工况要求下仿真计算出各参数对斜盘式轴向柱塞泵流量和压力脉动的影响,为农业机械驱动系统选用动力元件提供理论依据。

基于模型的航空脉动装配生产线关键数字化技术研究

结合某飞机总装厂脉动生产线项目,针对航空脉动装配生产线,从基于模型的系统工程和智能制造出发,研究了基于模型的航空脉动装配生产线应用的关键技术。通过航空脉动装配生产线关键技术的研究,打通了基于模型的航空脉动装配生产线的产品研制过程,为航空脉动装配生产线数字化生产和智能化决策提供技术支撑。

基于六相静止坐标系的永磁容错轮缘推进电机模型预测电流控制

针对六相永磁容错轮缘推进电机在应用传统模型预测电流控制策略时存在计算量大、容错控制策略复杂、电机转矩脉动大的问题,本文提出一种基于六相静止坐标系的模型预测电流控制策略。在固定采样频率下,通过当前时刻转子位置、转速和故障容错控制策略计算出六相定子电流给定值,进而在六相静止坐标系下对六相电流独立地进行2轮预测,通过价值函数寻优确定六相H桥逆变电路的最优开关状态组合,实现对六相永磁容错轮缘推进电机的模型预测电流控制。结果表明:本文提出的基于六相静止坐标系的模型预测电流控制策略具有算法简单、无故障和开路故障下电机转矩脉动小的优点,同时兼顾了传统模型预测电流控制算法动态响应快的特点。