提高校正滤色器模拟准确度的几个问题

本文从实际出发探讨了提高校正滤色器模拟准确度的方法和应注意的问题。简述了光学模拟的基本原理、评价函数的选择及值得注意的问题等。

简单式绿色屋顶滞留效果模拟准确性的影响因素

为分析简单式绿色屋顶模型模拟的准确性,基于降雨和径流监测数据模拟了不同构造的简单式绿色屋顶装置,研究了影响模拟准确性的因素。结果表明,装置构造、模拟连续性和降雨特征是影响简单式绿色屋顶滞留效果模拟准确性的主要因素。基质种类和规模不同的简单式绿色屋顶装置模型参数不能相互转移;基质种类相同但层厚度不同的装置模型参数可以相互转移,模拟准确性较好;采用不同排水层材料的装置模型参数具有良好的可转移性。简单式绿色屋顶在连续降雨条件下的模拟准确性优于单场次降雨条件。另外,降雨历时对模拟准确性有一定影响,较长的降雨历时可以提高模拟准确性。

SLEUTH城市扩展模型的应用与准确性评估

基于多时相TM遥感影像，利用SLEUTH模型对沈阳市1988～2004年间的城市扩展过程进行了模拟。采用ROC曲线、多分辨率误差估算和景观指数3种方法对SLEUTH模型在总体预测能力、城市扩展数量、空间位置和空间格局上的模拟准确性给予全面定量评估。结果表明，SLEUTH模型具有可信精度，对城市扩展总体趋势拟合较好，但是对城市扩展空间位置的预测和城市空间格局的表达还有待于提高。

大豆油氢化反应釜数值模拟及工艺优化

以一级大豆油为液相、Pt/C催化剂为固相,釜体为圆柱体,釜体高度为180 mm,内径为120 mm,液面高度为130 mm,利用FIUENT软件对大豆油氢化反应釜进行液固两相数值模拟,发现倾斜式搅拌桨距反应釜底部高度80 mm、桨叶直径40 mm、搅拌速率300 r/min时流体流动及催化剂分布最佳,并以模拟的主要参数制备了高压反应釜。高压反应釜内一级大豆油添加量90.0 g、Pt/C催化剂添加量0.15%(m/m),充入8 MPa的CO2气体,后充入H2保持反应釜内总压为12 MPa,通过优化得出最佳反应温度97℃、反应时间87 min、搅拌速率285 r/min时,氢化后大豆油的碘值为79.50 g I2/100 g,说明模拟准确,为展示大型设备油脂氢化过程提供理论依据。

下限温度对北京樱花盛花始期模拟效果的影响

利用实际物候观测资料,通过人为设定不同生长发育下限温度值,比较不同指标对应发育阶段所需积温的稳定性和物候模拟准确率,是鉴定植物生长发育下限温度指标的常用统计方法。利用1998-2014年北京市海淀区玉渊潭公园樱花盛花始期观测资料,在设定下限温度0.0~5.0℃范围内,以0.1℃为步长,分别统计历年1月1日-樱花盛花始期的阶段活动积温和有效积温,对比分析不同温度指标对两种模型阶段积温稳定性和发育期模拟准确率的影响。结果表明:(1)阶段积温随设定下限温度指标而变化,且阶段活动积温值及其年际变化值均大于有效积温;(2)两种积温的标准差以活动积温的标准差较大,表明采用有效积温测算樱花盛花始期的误差小于活动积温测算结果;阶段有效积温在设定下限温度0.0~2.9℃范围内变异系数较小,3.0℃及其以上时活动积温的变异系数小于有效积温,活动积温离散程度更小;(3)不同设定下限温度值的始花期预测结果,均以2~3℃的准确率较高。对应设定下限温度0.0~3.2℃范围,有效积温模拟始花期基本准确率(误差小于3d)和准确率(误差2d以内)均大于活动积温模拟结果,但设定下限温度>3.8℃时结果相反。设定下限温度处于3.3~3.8℃时,有效积温模拟误差的基本准确率大于活动积温,误差小于2d准确率则低于活动积温。综上所述,无论活动积温还是有效积温,均以设定下限温度2.0~3.5℃的计算结果标准差和变异系数最小,准确率较高,在未进行生理测定的条件下,可将其作为樱花盛花始期的下限温度指标。

基于线性生长假设的作物积温模型稳定性比较

利用山西省2个冬小麦观测站、3个春玉米观测站和3个夏玉米观测站长时间序列的作物生育期观测资料和地面气象观测资料,基于4种作物生长发育速率线性假设,建立了作物不同生育阶段的活动积温(Aa)和4种有效积温模型,并对各积温模型的稳定性进行统计分析与检验。结果表明:以变异系数为指标检验各模型稳定性时,活动积温模型最稳定,考虑作物三基点温度的有效积温模型(Ae4)次之,仅考虑作物下限温度的有效积温模型(Ae1)及考虑作物上、下限温度的有效积温模型(Ae2和Ae3)最不稳定。以生育期模拟偏差和生育期模拟准确率为指标检验各模型稳定性时,Aa模型对作物生育期的模拟效果最好,稳定性最高;4种有效积温模型中,Ae1、Ae2和Ae3模型模拟效果无显著差异,准确率和稳定性高于Ae4模型。各积温模型在春玉米和夏玉米出苗−抽雄期和抽雄−成熟期的稳定性表现一致,出苗−抽雄期各积温模型的稳定性高于抽雄−成熟期;冬小麦在出苗−抽穗期和抽穗−成熟期各积温模型的稳定性表现因地区不同而有所差异。因此,在实际应用中,还需根据作物种植区域、品种类型以及生育期选取合适的基点温度,综合分析多种积温模型稳定性,选取稳定性更高的积温模型。

考虑死区效应影响的交流电子负载研究

为了提高交流电子负载阻抗的模拟准确度,文中研究一种考虑死区效应及其补偿的交流电子负载。首先确定PWM整流器型交流电子负载的拓扑结构,给出PWM整流器死区效应的表达式;然后提出一种基于前馈及闭环控制相结合的目标负载电流控制策略,并通过理论分析得到表征交流电子负载阻抗模拟准确度的3个与死区效应相关的指标参数,即阻抗模拟值误差、角度误差和负载电流的波形总畸变率,并在此基础上提出一种分段死区效应补偿法;最后搭建一个PWM整流器型交流电子负载仿真模型,以实现交流电子负载阻抗特性的模拟功能。仿真结果表明,死区效应对交流电子负载模拟准确度影响的理论分析是正确的,死区效应补偿后交流电子负载阻抗的模拟准确度得到大幅度提升。

铸造用型砂热物性参数研究及校正

型砂的热物性参数对铸造凝固过程数值模拟结果有很大影响,得到准确的型砂热物性参数对提升铸造数值模拟的准确性意义重大。本文通过现场试验测得了实际铸造型砂的降温曲线,在仿真模拟软件中对型砂热物性参数进行反算优化,并与现场实测的降温曲线匹配拟合,最终确定出与现场匹配的型砂热物性参数用于今后的数值模拟计算中,提升数值模拟准确性,为今后的工艺设计提供更可靠的指导。

不同下限基点温度对积温模型模拟效果的影响

为探究不同下限基点温度对作物发育阶段积温稳定性和对发育期模拟效果的影响,本研究基于一个下限温度的线性生长假设,以1990—2015年北京密云冬小麦抽穗至成熟期为例,统计设定下限温度5.0~15.0℃不同基点温度的阶段活动积温和有效积温,分析活动积温和有效积温这2种积温模型的阶段积温及其标准偏差和变异系数随下限温度的变化情况,并以模拟均方根误差和模拟准确率为指标对比分析下限温度指标对积温模型模拟效果的影响。结果表明:阶段积温随下限温度而变化,有效积温随下限温度升高而降低的趋势和程度比活动积温更快;阶段活动积温大于有效积温,且两者差值随着下限温度的升高而增大;在一定的下限温度范围内,以标准偏差为指标时有效积温绝对稳定度优于活动积温,而以变异系数为指标时则活动积温相对较有效积温相对稳定;以均方根误差检验模拟效果,则阶段活动积温模拟效果优于有效积温;以发育期模拟误差在2d以内表征模拟准确率时,2种积温模型的模拟效果随下限温度而变化,下限温度在5.0~12.5℃时,有效积温的模拟准确率高于活动积温的,而当下限温度≥12.5℃时,活动积温的模拟准确率大于有效积温的。