Experimental Analysis of the Flow Characteristics of an Adjustable Critical-Flow Venturi Nozzle

The response of an adjustable critical-flow Venturi nozzle is investigated through a set indoor experiments aimed to determine the related critical flow rate,critical pressure ratio,and discharge coefficient.The effect of a variation in the cone displacement and liquid content on the critical flow characteristics is examined in detail and it is shown that the former can be used to effectively adjust the critical flow rate.The critical pressure ratio of the considered nozzle is above 0.85,and the critical flow control deviation of the gas flow is within±3%.Liquid flow can reduce the gas critical mass flow rate accordingly,especially for the cases with larger liquid volume and lower inlet pressure.The set of results and conclusions provided are intended to support the optimization of steam injection techniques in the context of heavy oil recovery processes.

Power System Flow Adjustment and Sample Generation Based on Deep Reinforcement Learning

With the increasing complexity of power system structures and the increasing penetration of renewable energy,the number of possible power system operation modes increases dramatically.It is difficult to make manual power flow adjustments to establish an initial convergent power flow that is suitable for operation mode analysis.At present,problems of low efficiency and long time consumption are encountered in the formulation of operation modes,resulting in a very limited number of generated operation modes.In this paper,we propose an intelligent power flow adjustment and generation model based on a deep network and reinforcement learning.First,a discriminator is trained to judge the power flow convergence,and the output of this discriminator is used to construct a value function.Then,the reinforcement learning method is adopted to learn a strategy for power flow convergence adjustment.Finally,a large number of convergent power flow samples are generated using the learned adjustment strategy.Compared with the traditional flow adjustment method,the proposed method has significant advantages that the learning of the power flow adjustment strategy does not depend on the parameters of the power system model.Therefore,this strategy can be automatically learned without manual intervention,which allows a large number of different operation modes to be efficiently formulated.The verification results of a case study show that the proposed method can independently learn a power flow adjustment strategy and generate various convergent power flows.

Sap flow characteristics and physiological adjustments of two dominant tree species in pure and mixed plantations in the semi-arid Loess Plateau of China

It is essential to understand the water consumption characteristics and physiological adjustments of tree species under drought conditions,as well as the effects of pure and mixed plantations on these characteristics in semi-arid regions.In this study,the normalized sap flow(SFn),leaf water potential,stomatal conductance(gs),and photosynthetic rate(Pr)were monitored for two dominant species,i.e.,Pinus tabuliformis and Hippophae rhamnoides,in both pure and mixed plantations in a semi-arid region of Chinese Loess Plateau.A threshold-delay model showed that the lower rainfall thresholds(RL)for P.tabuliformis and H.rhamnoides in pure plantations were 9.6 and 11.0 mm,respectively,and the time lags(τ)after rainfall were 1.15 and 1.76 d for corresponding species,respectively.The results indicated that P.tabuliformis was more sensitive to rainfall pulse than H.rhamnoides.In addition,strong stomatal control allowed P.tabuliformis to experience low gsand Prin response to drought,while maintaining a high midday leaf water potential(Ψm).However,H.rhamnoides maintained high gsand Prat a lowΨmexpense.Therefore,P.tabuliformis and H.rhamnoides can be considered as isohydric and anisohydric species,respectively.In mixed plantation,the values of RLfor P.tabuliformis and H.rhamnoides were 6.5 and 8.9 mm,respectively;and the values ofτwere 0.86 and 1.61 d for corresponding species,respectively,which implied that mixed afforestation enhanced the rainfall pulse sensitivity for both two species,especially for P.tabuliformis.In addition,mixed afforestation significantly reduced SFn,gs,and Prfor P.tabuliformis(P<0.05),while maintaining a high leaf water potential status.However,no significant effect of mixed afforestation of H.rhamnoides was observed at the expense of leaf water potential status in response to drought.Although inconsistent physiological responses were adopted by these species,the altered water consumption characteristics,especially for P.tabuliformis indicated that the mixed afforestation requires further investigation.

Numerical Simulation of Axial Inflow Characteristics and Aerodynamic Noise in a Large-Scale Adjustable-Blade Fan

Numerical simulation are conducted to explore the characteristics of the axial inflow and related aerodynamic noise for a large-scale adjustable fan with the installation angle changing from−12°to 12°.In such a range the maximum static(gauge)pressure at the inlet changes from−2280 Pa to 382 Pa,and the minimum static pressure decreases from−3389 Pa to−8000 Pa.As for the axial intermediate flow surface,one low pressure zone is located at the junction of the suction surface and the hub,another is located at the suction surface close to the casing position.At the outlet boundary,the low pressure is negative and decreases from−1716 Pa to−4589 Pa.The sound pressure level of the inlet and outlet noise tends to increase monotonously by 11.6 dB and 7.3 dB,respectively.The acoustic energy of discrete noise is always higher than that of broadband noise regardless of whether the inlet or outlet flow surfaces are considered.The acoustic energy ratio of discrete noise at the inlet tends to increase from 0.78 to 0.93,while at the outlet it first decreases from 0.79 to 0.73 and then increases to 0.84.

Selective Area Growth and Characterization of GaN Nanorods Fabricated by Adjusting the Hydrogen Flow Rate and Growth Temperature with Metal Organic Chemical Vapor Deposition

CaN nanorods are successfully fabricated by adjusting the flow rate ratio of hydrogen （H2）/nitrogen （N2） and growth temperature of the selective area growth （SAG） method with metal organic chemical vapor deposition （MOCVD）. The SAG template is obtained by nanospherical-lens photolithography. It is found that increasing the flow rate of 1-12 will change the CaN crystal shape from pyramid to vertical rod, while increasing the growth temperature will reduce the diameters of GaN rods to nanometer scale. Finally the CaN nanorods with smooth lateral surface and relatively good quality are obtained under the condition that the H2：N2 ratio is 1：1 and the growth temperature is 1030℃. The good crystal quality and orientation of GaN nanorods are confirmed by high resolution transmission electron microscopy. The cathodoluminescence spectrum suggests that the crystal and optical quality is also improved with increasing the temperature.

经济增长目标调整促进了资本流动吗——基于企业跨地区投资的视角

地方政府“为增长而竞争”的发展模式是造成市场分割的重要因素,那么经济增长目标下调能否缓解这一局面、促进要素资源自由流通?为了回答这一问题,本文以上市公司在异地设立子公司的行为衡量资本要素的流动性,系统考察经济增长目标下调对企业跨地区投资的影响。研究发现,经济增长目标下调能够促进资本流动,表现为经济增长目标下调显著提升了辖区内上市公司设立异地子公司的比例;影响机制分析表明,经济增长目标下调提高了政府放权意愿,降低了市场分割程度,进而促进了企业跨地区投资;进一步的异质性分析揭示,在地区行政壁垒较低、行业竞争程度较高及民营企业样本中,经济增长目标下调对企业跨地区投资的促进作用更加明显。本文丰富了制度性政府行为影响资源配置的相关研究,为当前推进全国统一大市场建设提供了直接的政策思路。

基于可调文氏管的液氧流量闭环控制特性研究

针对液氧供应系统流量精准控制困难的问题,开发了一套流量闭环控制系统并应用于液氧供应系统中。为实现系统按预设目标流量进行输出,进行了四类试验:无控制试验、流量闭环控制试验、PID参数影响试验与流量阶跃调节试验,研究了贮箱压力、液氧温度、针锥位置、调节范围与PID参数等因素对液氧流量闭环控制特性的影响。结果表明,通过反馈实时测得的液氧质量流量,流量闭环控制系统控制可调文氏管节流面积变化,实现了液氧流量±1%的精准控制,解决了由于系统压力波动及液氧温度变化等原因导致的液氧流量供应不稳定的问题,并实现了液氧在5∶1流量变比内的精准阶跃调节。

子午流注法穴位贴敷联合视力调节训练对儿童青少年低度近视的影响研究

目的:探讨子午流注法穴位贴敷联合视力调节训练对儿童青少年低度近视的影响。方法:选取2022年12月~2023年12月于我院接受治疗的100例患者进行研究。分组方法选择随机数字表法,分成两组各50例。对照组接受常规视力调节训练,观察组在此基础上接受子午流注法穴位贴敷干预。比较两组患儿的治疗效果以及干预前后裸眼远视力、屈光度、不同动脉的血流平均值、眼球生物测量参数检测结果的变化情况。结果:观察组治疗总有效率为96.00%,高于对照组的78.00%,统计学结果有显著差异(P<0.05);观察组干预后裸眼远视力高于对照组干预后,统计学结果有显著差异(P<0.05);观察组干预后基底动脉(BA)、左侧椎动脉(LVA)、右侧椎动脉(RVA)血流平均值均高于对照组干预后,统计学结果有显著差异(P<0.05);观察组干预后眼轴低于对照组干预后,中央角膜厚度高于对照组干预后,统计学结果有显著差异(P<0.05)。结论:在视力调节训练基础上实施子午流注法穴位贴敷能够提升儿童青少年低度近视的治疗效果,改善患儿视功能,值得临床推荐。

基于热负荷均匀分配原则的直接空冷系统轴流风机转速灵活调节策略

在直接空冷电站中,轴流风机功耗占厂用电比例较高。为获得更为高效的风机运行调整策略,以某典型2´600 MW直接空冷机组为例,基于热负荷均匀分配原则,采用数值模拟方法,研究轴流风机转速灵活调节策略。获得不同环境温度和风速条件下,各轴流风机转速分布规律以及通过空冷凝汽器单元的冷却空气质量流量分布规律。最终,计算得到不同环境气象条件下不同轴流风机转速调节策略风机总功耗变化规律。结果表明,基于热负荷均匀分配原则的轴流风机转速灵活调整策略明显优于轴流风机转速整体调节策略,结果可为直接空冷机组优化运行和深层次节能提供参考。

基于P-V自动调节的活塞式气体流量装置研究

为研究超声波、热式燃气表在空气介质与天然气介质条件下的流量特性及差异,设计了一种基于压力-体积(P-V)自动调节的活塞式气体循环流量标准装置。介绍了装置基本架构、工作原理。分析了流体流动闭合回路中影响测量精度的原因。建立了实现定常流的P-V自动调节控制数学模型。该装置采用主动盘形活塞式流量标准器,体积扩展不确定度U r=0.07%;配置柱形活塞作为容积补偿,通过监测气体压力变化调节活塞运动方向及速度,以达到压力恒定的目的。装置配置了六表位工装台架,并设置最大工作压力为0.1 MPa、最大流量为10 m^(3)/h、量程比为1000∶1;通过测试六台G2.5超声波燃气表,得出压力波动小于5 Pa、流量稳定性优于0.02%。在流量测试领域,P-V自动调节方法可以为实现定常流提供新的解决思路。

适应客流波动的高铁运力动态调整策略与实践

高速铁路网的拓展和动车组运载工具数量的增加,使我国高铁客流呈现愈加复杂的变化规律。为了灵活、快速、精准地响应不同时期动态变化的客流需求,基于现阶段运力配置模式,首先揭示平峰时期以及包含季节性假期和国家法定节假日的高峰时期客流波动规律;其次剖析客运生产环节中涉及运力调整的原则、流程、资源和措施;最后根据不同时期、不同场景的客流波动规律,针对性地提出可适应平峰时期客流需求的“三批次”运力动态调整策略与高峰时期的“梯次投放”运力动态调整策略。该高铁运力动态调整策略,可满足市场化背景下客流需求的波动性与复杂性,为进一步完善复合场景下铁路运力精准配置策略提供参考。

加强川北分界口运输组织畅通的思考

近年来,全路待发入川渝车流持续处于高位,加强川北分界口运输组织,提高分界口利用率,对实现西南地区铁路货运增量具有十分重要的意义。在阐述川北分界口基本情况及运输组织现状的基础上,针对分界口运输组织过程中存在的技术站能力紧张、通道能力制约、车流不均衡、编组计划有待进一步优化、车流容易产生积压、局间行车设备及机车运用等方面问题分析原因,提出提高技术站作业能力、优化列车编组计划、组织均衡运输、避免车流积压、统一局间行车设备及优化机车运用等建议,以期畅通川北分界口运输组织,为成渝地区双城经济圈建设提供好运力支持。

基于可预知大客流的城市轨道交通列车加开计划调整模型与算法

[目的]节假日、大型文体活动等事件会导致城市轨道交通线路产生可预知大客流,需在确保列车运行安全的前提下,根据客流预测情况在已有列车运行图中加开列车,以期在运营成本、运营组织复杂度和乘客服务水平之间取得平衡。[方法]采用事件-活动网络,对列车运行过程进行了形式化描述,建立了3个目标函数及相关的约束条件,进而构建了独立运用策略下列车加开计划调整模型、套跑混合运用策略下列车加开计划调整模型。在此基础上,提出了基于混合遗传禁忌的搜索算法。结合深圳地铁11号线的实际运营数据,在高峰时段和非高峰时段分别建立了不同的算例场景,以验证所建模型和算法的有效性。[结果及结论]所建模型支持不同运营时段、不同运行交路、不同车底接续策略下列车加开需求,在可预知大客流的运营调整上具有适用性。在车辆资源相对有限的情况下,为有效缓解高峰时段的客流压力,可灵活采用大小交路套跑混合运用策略,使线路的运输能力最大化。

基于B^(*)-树的连续微流控生物芯片流层物理设计方法

作为连续微流控生物芯片设计中的关键步骤,流层物理设计是一个复杂的多目标优化问题,传统方法通常将其分为布局和布线2个阶段。为弥补这2个阶段之间的交互不足,提出了一种基于B^(*)-树的流层物理设计方法,以提高解的质量和求解效率。在布局阶段,采用Memetic算法更高效地搜索解空间。在布线阶段,使用考虑通道顺序的基于协商的算法,同时将布线信息反馈给布局阶段,以调整布局并减少拥挤区域和通道交叉。实验结果表明,与现有算法相比,所提算法在芯片面积、通道总长度以及通道交叉数量等方面取得了更优的效果。

客运需求局部缩减条件下列车开行方案调整研究

因疫情或其他特定事件导致局部客运需求缩减时,铁路各OD之间客流规模均发生相应变化。如何保证铁路运输生产连续性来调整列车开行方案是铁路运营企业面临的难题。归纳了应对不同客运需求缩减场景的列车开行方案调整策略,包括列车停运、列车编组调整、列车运行区段调整、列车停站办理客运作业调整及关联售票调整。以此为基础,构建列车开行方案调整模型,对列车停运、列车停站不办理客运作业和列车编组调整综合决策,其中列车停运考虑整交路以实现决策在实际中的适用性。通过算例证明了模型的有效性,在实际线路案例中的结果显示,通过优化列车开行方案运力配置,调整后结果在供需匹配的基础上可以控制运营成本,减少需求缩减带来的损失。

海上平台贫乙二醇注入泵流量调节方法研究

某海上平台海底管道随着水下生产平稳运行,注入至井口的贫乙二醇需求量逐渐减少,对此要根据实际情况对贫乙二醇注入泵流量进行调节。文章从旁路调节、改变泵的转速、改变柱塞的行程与直径、顶开吸入阀调节等四个方面开展研究,并从改造的可行性和经济性方面进行充分的分析。经过比较分析,对贫乙二醇泵流量调节方式改造,选择改小柱塞直径是最为经济可靠的方式。

矿井传感器风量最小平衡修正量研究

在智能化开采时代,高性能的实时通风网络解算对于矿山通风系统的安全管理至关重要,而初始迭代风量对解算性能具有显著影响。由于传感器难以避免地存在测量误差且布置稀疏,利用传感器监测数据难以分配全风网初始风量。首先,将矿井通风网络视为网络流模型,并对传统的有上下界网络流模型进行改进,以使之能够基于存在测量误差的传感器风量进行全风网风量分配。其次,用风量平差模型对传感器误差导致的节点风量不平衡进行最小平衡量修正。试验模拟和现场试验均表明了研究方法的可行性和有效性。在现场试验中,传感器分支的风量平均修正率为0.66%,平均风量修正值为0.09 m^(3)/s。该方法能够对任意位置布置且存在测量误差的传感器的风量进行全风网的风量初始化分配。

大型水库运用对河口尾闾河道出汊的影响研究

为定量研究大型水库运用对河口尾闾河道出汊的影响,以黄河口尾闾段为研究对象提出了一种基于改进熵权法的河道出汊阈值确定方法,根据实测水沙资料确定了尾闾河道出汊指标计算公式及相应的河道出汊阈值,在还原无小浪底工程时尾闾段水沙及河槽形态调整过程的基础上,结合出汊阈值对比分析了有、无小浪底工程时尾闾段发生河道出汊概率的差异。结果表明:河段河相系数和汛期平均水流冲刷强度分别为边界和水沙条件中对河道出汊贡献最大的两个指标;黄河口尾闾段河道出汊阈值为38.16,当出汊指标大于38.16时尾闾段发生河道出汊;小浪底工程运用约束了进入尾闾段的沙量,河道出汊概率明显减小。

矿用轴流通风机叶片断裂问题探讨

从矿用轴流通风机运行现状出发,对运行故障及运行参数展开全面调查,并指出引发叶片断裂的原因主要包括材料和风机长期运行于失速边缘两大类。基于此,从叶片改造和避免风机失速喘振等方面提出改进策略;改进措施实施后,威胁矿用轴流通风机叶片断裂的风险因素基本消除,风机运行重归正常。

计及化工生产过程的综合能源系统优化运行研究

综合能源系统在提高可再生能源利用率和为系统提供灵活性方面具有一定优势,如何厘清其物料流与能量流复杂耦合关系,建立优化运行策略是亟待解决的问题。以甲醇化工园区为例,构建甲醇化工园区综合能源系统(Methanol Chemical Park Integrated Energy System, MCPIES),运用序贯模块法对甲醇生产过程进行模块化处理,通过依次求解生产过程中关键的物料流,确定甲醇生产过程的物料流平衡关系,在此基础上建立量化甲醇生产单元物料流与能量流耦合关系的数学模型,从而实现其优化运行调度;同时考虑MCPIES的生产柔性可调节特性,设置多个算例对比验证其柔性可调节特性对其日常生产运行经济性的影响。仿真计算结果显示,该策略可有效地降低园区的用能成本。