氨基功能化的金属有机框架与模型燃油中含氮化合物的结合作用

合成了金属有机骨架MIL-53(Al)和MIL-53(Al)-NH_2,并且将其作为吸附剂去除油品中的含氮化合物(喹啉和吡咯)。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、FT-IR光谱以及热重分析等对两种吸附剂进行了表征。结果表明,MIL-53(Al)-NH_2能够快速地吸附油品中的喹啉/吡咯并且显示了较高的吸附容量,但MIL-53(Al)对喹啉/吡咯的吸附容量较低,原因是MIL-53(Al)-NH_2和喹啉之间存在有利的氢键结合,但MIL-53(Al)-NH_2与吡咯的氢键作用相对较低。研究了影响吸附容量的因素,包括吸附时间和温度。采用准一级和准二级动力学模型拟合了喹啉和吡咯的吸附数据,研究了MIL-53(Al)-NH_2对喹啉和吡咯的吸附等温线和吸附热力学。通过简单的溶剂洗涤使得MIL-53(Al)-NH_2再生,并重新用于吸附过程。

浅析基于数据挖掘的巡航阶段燃油消耗计算方法

针对QAR数据获取难度大以及缺乏适用于巡航阶段燃油消耗估算方法的问题,本文提出了一种基于航迹数据和BADA数据库的巡航阶段油耗计算方法。首先,采用数据挖掘对QAR数据进行预处理,并完成上升、平飞及下降3种飞行状态的识别;其次,基于BADA数据库根据飞行状态建立油耗测算模型,从而构建巡航阶段的燃油消耗模型;最后,对理论油耗与实际油耗进行误差分析,相对误差控制在10%以内,均方误差为7%,拟合度为0.9112。该结果表明,本文提出的基于BADA的油耗测算方法具有较高的精度,与QAR记录的实际油耗数相近,证实了该模型的可行性与可靠性。

基于瞬态修正的车辆燃油消耗模型建模

针对稳态油耗特性的稳态模型使得车辆工作在瞬态条件时的油耗估计与实际燃油消耗偏差较大的问题.在稳态油耗模型的基础上引入瞬态修正模块,建立了一种新的瞬态油耗模型BIT-TFCM.利用真实油耗数据对BIT-TFCM做了验证.结果表明,引入瞬态修正模块后,BIT-TFCM的平均预测误差比没有瞬态修正的稳态模型低了约11.44%~19.28%.此外,与经典的VT-Micro模型相比,BIT-TFCM预测更接近实测值.

电喷汽油机进气管燃油动态模型及补偿的仿真

在燃油动态模型的基础上给出了空燃比动态补偿策略。通过MATLAB的SIMULINK仿真环境 ,对进气管燃油动态特性及其补偿器模型进行了仿真 。

KIVA燃油喷雾多维模型的研究

KIVA程序是一功能比较齐全的内燃机缸内过程模拟数值计算的大型程序，它代表了目前多维模型的最新进展。本文论述了KIVA程序中喷雾模型的发展历程和进展，最后指出了燃油喷雾多维模型研究的发展趋向。

巡飞弹燃油消耗质量的数学模型研究

巡飞弹常采用微型涡喷发动机,需完成长时间的巡逻飞行任务,为实现典型航迹飞行,全弹质量变化率将不断变化,文中分别建立了两种典型航迹下巡飞弹燃油消耗质量的数学模型,其中构造了代理模型来计算气动力参数和燃油耗油率(SFC)。经算例仿真计算,得到了典型航迹下巡飞弹质量消耗的变化规律,以及对应的推力控制律和需用攻角变化律,所建立的燃油质量消耗数学模型可用于巡飞弹总体设计之中。

基于小客车燃油核算模型的政策节能效果分析

近年来,快速增长的私人小客车带来的能耗排放问题日益严重,如何构建面向私人小客车的燃油核算模型,分析不同需求管理政策的宏观节能效果,是解决城市交通节能减排问题的关键.本文针对传统私人小客车能耗调查方式所获得数据准确性较差、无法满足精细化管理的问题,利用现有调查数据和监测数据,基于"OLS(Ordinary Least Square)+稳健标准差"验证法,分析油耗显著性影响因素,提出基于交通大数据的私人小客车能耗核算模型,以实测数据验证其可靠性和有效性,并分析了不同交通需求管理政策(含组合政策)宏观节能效果.结果表明,当政策效果指标变化率相同时,实行"拥堵收费+控制大排量小客车数量"政策对于减少小客车燃油消耗总量的效果最为明显.

基于飞行数据的航空器离场燃油消耗评估模型

航空器燃油消耗的准确评估是航空公司降低飞行成本和控制燃油排放的重要手段。通过分析QAR实际飞行数据,拟合离场爬升阶段燃油消耗模型中气动参数之间的函数关系,并将侧风加入到燃油消耗评估模型中。对青岛机场离场爬升实验分析,采用改进的燃油消耗模型计算离场爬升阶段的燃油消耗量,结果比风洞实验计算精确度提高了3.6%,且考虑侧风的燃油评估实验结果中理论模型计算结果精确度为93.3%。

民航客机运营燃油消耗的动态预测方法研究

为提高民航客机运营中燃油消耗的预测精度,提出了基于实际运营数据的带有机龄特征的预测方法。通过对飞机航线不同飞行阶段的燃油消耗过程解析,提出了基于最小二乘支持向量机(LSSVM)的动态预测方法,构造改进粒子群方法对LSSVM参数进行优化;提出基于横向与纵向的二维驱动的动态预测模型,使飞机运营燃油消耗动态预测更加与实际情况相符,以增加预测精度。最后通过某航空公司客机运营实际数据验证了所提预测方法的有效性,与传统LSSVM方法相比精度更高。

一种改进的直喷汽油机涡旋喷油器油束模型

根据燃油薄膜模型和表面波破碎理论,在KIVA3程序的基础上建立了适合于计算缸内直喷汽油机高压涡旋喷油器油束特性的模型。对原模型进行了改进和简化,并加入了初始喷雾的计算模块。采用该模型可以计算出油束特性的主要参数,包括主喷雾和初始喷雾的贯穿度、油束索特平均直径(SMD)等,并应用此模型计算了高压涡旋喷油器在两种不同工况下的油束外形结构和油束特性参数。模拟计算结果表明,经过改进的油束模型可以准确地计算出燃油薄膜参数(包括薄膜厚度和速度);通过引入初始喷雾,使喷雾外形和索特平均直径的模拟计算结果与试验结果更加吻合。

基于EKF算法的进气道燃油状态观测器研究

对汽油机进气道内燃油动态特性及废气空燃比传输特性进行了深入分析,建立了燃油动态及空燃比传输模型。在此基础上,将传统前馈油膜补偿器中需要标定的关键燃油动态参数(燃油蒸发时间常数,附着于进气道壁面的燃油质量分数)视作状态变量,引入扩展卡尔曼滤波算法(EKF),建立递推方程,构建进气道燃油状态观测器,对包括油膜质量流量、排气空燃比、燃油蒸发时间常数和附着质量分数等在内参数进行自适应滤波估计。试验结果表明,燃油状态观测器空燃比预测值能紧跟实测值的变化,燃油动态参数辨识效果明显,滤波辨识算法切实可行。

飞行模拟机燃油系统建模与仿真

针对飞行模拟机的燃油系统进行研究。分析燃油系统的工作原理,基于液体动力学计算燃油系统参数,使用C语言建立各分系统模型,将燃油系统模型接入飞行仿真实验系统,对燃油系统进行ATG测试。结果表明,建立的模型能达到使用要求。

VVA汽油机进气道燃油观测器的研究

为了满足全可变气门驱动(VVA)汽油机空燃比控制的要求,研究了其进气道的油膜动态特性,建立了最小二乘辨识递推模型。通过在误差函数中加入指数权项,加重了对较新数据的重视程度,提高了油膜动态参数的跟踪能力,实现了进气道燃油动态参数的在线辨识。此外,针对进气传输和传感器惯性所引起的滞后,建立具有新陈代谢功能的GM(1,1)进气预测模型,并利用新测得的数据对模型进行修正。试验结果表明,基于灰色预测模型和最小二乘递推算法的燃油观测器在实时性和精确性方面效果明显,能够为空燃比的精确控制提供理论指导。

220t矿用电动轮自卸车燃油消耗规律与应用研究

露天矿矿用自卸车燃油消耗费用占总成本最高可达1/3,因此燃油消耗分析对矿山降低成本、节能减排以及运输系统的智能化极其重要。但是矿用自卸车燃油消耗估算模型及监测手段均存在精度不高、实用性不强的缺点,进而导致自卸车燃油消耗规律不清、考核指标不准等问题。以某露天矿220 t矿用电动轮自卸车为研究对象,对自卸车驱动力与行驶阻力进行平衡分析,轮边驱动力可简化为滚动阻力、坡度阻力、加速阻力之和;对自卸车发动机功率进行平衡分析,发动机的功率主要分配为滚动阻力功率、坡度阻力功率、加速度功率、非行驶功率和传动系统损失功率。其次,应用车轮—牵引系统—动力转换系统的后向建模,提出一种准确的电动轮自卸车燃油消耗率的估算模型,模拟不同工况条件下自卸车发动机的燃油消耗率,并从理论上归纳自卸车发动机燃油消耗率的多维特征参数为载重、速度、滚动阻力系数、坡度阻力系数和加速度。在此基础上,结合驱动/电制动性能曲线,量化载重、速度、滚动阻力系数、坡度阻力系数对矿用自卸车燃油消耗率、单耗的影响规律;最后,以该露天矿为实例,引入高精度、高可靠的容积式油耗传感器,验证该型矿用电动轮自卸车燃油消耗率估算模型的精度。结果表明:3条运输干线的矿用电动轮自卸车单耗预测误差分别为4.18%,0.96%,5.88%,验证不同工况条件下的模型精度,且满足现场单耗估算的精度要求,研究成果可应用于不同运输道路燃油消耗考核指标制定及成本预算方案编制,优化露天矿间断开采工艺或半连续开采工艺的燃油消耗量。

L型电控发动机过程控制模型分析与研究

世界能源环境状况的变化使汽车制造企业面临更大的压力和挑战,作为尾气排放的直接及唯一来源,汽车发动机的电子控制也面临着更高、更严格的技术要求。现以L型电控燃油喷射发动机为例,提出了一种首先利用数学运算方法建立起发动机运行过程中燃油喷射量基本模型,并利用ECU在控制过程中对该模型中系数进行调整与转换、存储与调用,从而实现发动机工作过程中实时调整喷油量的自学习方法。最终,结合原有发动机的空燃比闭环控制,能够进一步提高燃油喷射量的控制精度,大大减少尾气的排放。

高压油管的压力控制问题

在工业生产生活中,燃油发动机的工作原理是通过燃油进出高压油管而实现的。本文运用数学建模,通过MATLAB、SPSS、Excel、CAD等软件对数据处理,控制油管燃油进出速率改善发动机间歇性工作,实现高压油管压力控制模型。首先,在确定量燃油与恒温的状态下,通过设置单向阀每次开启关闭的时间间隔,运用波义尔定理建立模,根据所搜集的弹性模量与压力的关系数据进行Excel拟合处理,运用压力、体积计算公式和微分方程进行求解计算,最后利用MATLAB进行求解编程,得出管内外压力都控制在100 MPa左右时,;再假设油管内部压力分别在、5 s、10 s内从100 MPa调整到150 MPa并趋于稳定时,、5.7862 ms和5.7838 ms。然后,通过控制内部压力的凸轮角速度,由角速度计算公式,由于和未知,先对查找的有关针阀运动曲线数据进行SPSS分析,做出针阀运动曲线,再用CAD软件做出凸轮运动示意图,结合Excel处理凸轮边缘曲线数据,运用参变分离的常微分思想做出极角与极轴拟合关系图形,分析图形、数据再结合质量守恒定律得出和的值,进而计算出角速度。最后,再增加一个喷油嘴的前提下,建立高压双轨道燃油喷射模型,运用MATLAB软件分析所选择的指标作出双针阀运转策略图像,分析图像得出喷油嘴B、C交替开启,并取时间间隔为50 ms,高压油泵凸轮旋转角速度设置为0.0993 rad/ms;再增加一个单向减压阀门,判别公式,计算减压阀开启时初始压强范围,并得出减压阀需要在喷油嘴关闭时开启,高压油泵凸轮角速度。再将设计的高压双轨燃油喷射模型与数据库进行对比,验证算法的实用性。

机动车油耗模型研究综述

随着交通运输业的蓬勃发展,机动车保有量急剧增长,从而导致燃油过度消耗与排放,引发了能源短缺与环境污染等问题。国内外学者致力于机动车燃油消耗模型的研究,旨在提高模型的准确率,降低车辆的燃油消耗,响应可持续发展战略。对此,依据不同的视角,将机动车的燃油消耗模型分为基于汽车动力学原理的传统油耗模型和基于机器学习方法的数据驱动油耗模型两大类。将这两大类的燃油消耗模型又分为各小类分别进行介绍,内容包含各类模型的发展历程、优缺点与对比分析,并对各类模型的应用现状进行概述,对未来应用发展方向进行探讨。最后对机动车的燃油消耗模型进行总结与展望。

基于A^(*)算法的智能车多红绿灯信号交叉口通行的经济车速规划研究

智能汽车通过高精度地图可以获得前方红绿灯信号交叉口信息,利用其具有的复杂的全局规划能力,可以提高车辆通过多红绿灯信号交叉口的燃油经济性.本研究通过瞬时燃油消耗模型与动态规划算法计算车辆的燃油消耗以及对应的速度序列,并将其作为红绿灯时空拓扑图的边集权重,然后利用A^(*)算法规划车辆的速度轨迹,旨在提高车辆的燃油经济性.结果表明,规划的车速轨迹通过4个红绿灯信号交叉口时,相对于以平路行驶的最经济车速行驶,在红绿灯最差配时时能够提升33.6%的燃油经济性以及减少17.7%的通过时间.

基于数字孪生航空发动机的数学建模综述

在航空工业中,航空发动机可以说是飞机中最为重要的一部分,承担着产生推力、提供电力和气源等重要任务。因此,对于发动机的性能表现和工况分析十分关键,而数学建模技术是一种有效的分析工具,具有十分广泛的应用前景。航空发动机模型是航空工业中不可或缺的工具,通过该模型可以进行发动机设计、性能优化和工况仿真分析等,对于提高发动机性能和降低运营成本具有十分重要的作用。本文将以航空发动机为研究对象,探讨建立数学模型进行发动机性能、燃油消耗和排放等方面的分析和优化,并对其运用的算法进行归纳整理。

高速公路养护工作区全寿命周期费用(LCC)分析

针对养护工作区全寿命周期费用是高速公路全寿命周期分析方法的重要组成部分,而目前国内对于养护工作区全寿命周期用户费用分析还基本处于空白的现状,对这一领域进行了基础性研究。介绍了国内外对于养护工作区的定义,对养护工作区全寿命周期用户费用组成进行了分析,提出了养护工作区全寿命周期用户费用分析流程及费用分析中所必需的燃油消耗及用户延误费用等计算模型,最后结合实例进行了计算分析。结果分析表明所建立的养护工作区全寿命周期费用流程及相关模型对于完善高速公路LCCA方法是必要及有效的。