基于SMX静态混合器的天然气掺氢流动影响研究

为了获取均匀的天然气掺氢混合气,确保掺氢燃气管道稳定、安全输送,采用数值模拟与试验相结合的方法研究了天然气与氢气在SMX静态混合器中的掺混特性及影响因素,详细分析了掺混单元数量、运行工况和掺氢体积比等因素对掺混性能的影响。研究结果表明,氢气与天然气的混合主要依赖于混合单元不断改变流动状态,实现左旋和右旋相互交替,达到均匀混合。流动损失主要取决于静态混合器内流动速度,综合考虑SMX静态混合器的压力损失和混合均匀度性能指标,采用4个掺混单元、进口气流速度10 m/s是一个优选方案。此外,增大掺氢体积比和加长流经混合器出口下游管道长度均有利于提升氢气和天然气掺混均匀度,要结合燃气管道的具体情况来确定掺氢体积比的合理范围。

基于对齐性和均匀性约束的图神经网络会话推荐方法

会话推荐(session-based recommendation,SBR)旨在匿名状态下通过用户的短期历史行为序列来预测下一个待点击的项目。为解决现有基于图神经网络(graph neural networks,GNNs)的会话推荐方法忽略会话中不同位置相同项目之间差异的问题,在图卷积获得项目表示后,进一步考虑该项目与相邻项目之间的相关性,生成邻域相关的项目表示。此外,鉴于对齐性和均匀性在对比学习中的起到的重要作用,还提出了一种适用于会话推荐的对齐性和均匀性损失方法,以约束生成的会话表示和项目表示。在3个公开数据集上的实验表明,文中提出的模型TAU-GNN的推荐性能优于对比的主流会话推荐模型。

微波-压力联合复热冷链米饭及其品质的研究

为减缓米饭微波复热过程中的失水速率,减少失水干硬对米饭品质的影响,研究采用不同压力进行复热试验,对比复热米饭碘蓝值、色差值、硬度和还原糖含量的变化,以验证方法的有效性。结果表明,复热初期采用70 kPa,复热后期采用50 kPa的分段微波加压复热米饭的碘蓝值为0.178,硬度为3122.12 g,还原糖含量为3.636 mg/g。相比320 W常压复热,70/50 kPa分段式加压复热米饭热点与中心含水率差异由5.60%下降至1.93%,硬度差异由540.82 g下降至239.59 g。加压复热可以有效抑制米饭水分的蒸发,提升温度分布的均匀性。研究为米饭复热生产工业化提供依据。

基于CFD的SCR混合器设计与结构优化

为了提高柴油机选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)后处理系统氨气分布均匀性,设计了扇形和百叶窗型两种不同的混合器结构。利用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)技术对这两种混合器结构进行了优化处理,并针对优化后的两种混合器方案,对其速度均匀性、氨气均匀性、压力损失等进行了仿真分析和对比。CFD分析结果表明:百叶窗型混合器结构催化器载体前端氨气分布均匀性更高,百叶窗型混合器的压力损失小于扇形的;进一步分析排气流量和排气温度对氨气均匀性影响,排气流量增加使得氨气均匀性指数降低,排气温度增加使得氨气均匀性指数增高;百叶窗型的氨气均匀性指数高于扇形的。综合考虑,百叶窗型结构混合器优于扇形结构。

被服智能管理系统中工服丢失问题分析与方案优化

目的:优化被服智能管理系统,减少系统工服丢失,提高工服管理水平。方法:对系统中工服使用数据进行统计分析,基于鱼骨图系统性分析工服丢失的原因,并提出针对性的改进方案。结果:当前系统工服丢失的主要原因有工服芯片编号与使用人员不符、系统记录数据不完整和系统工服丢失规则设置不合理;应从增加系统功能辅助工服管理、完善系统工服全生命周期管控、分组设置系统工服流转时间及加强系统规范使用培训等方面进行优化。结论:被服智能管理系统是提升医院工服管理效果的重要手段,应分析问题并人为设置规则进行优化,以更好地实现工服的全流程精细化智能化管理。

静电吸附净油反应器的设计优化及应用性能

针对变压器油运行过程中受外界因素影响而老化导致性能下降的问题,基于静电吸附原理,利用Ansoft Maxwell有限元仿真软件对“波浪”形曲面极板构造梯度非均匀电场,对变压器油中电中性杂质和带电杂质在梯度非均匀电场中的运动规律及模式进行了探究,进而研制了静电吸附净油反应器;在此基础上,设计了正交试验方案以检验该静电吸附净油反应器对油品品质的提升效果,并优化了净油反应器的工作条件。结果表明,该静电吸附净油反应器的最优工作条件为:电压12 kV、温度45℃、流速0.1 m s;经该反应器净化处理后,变压器油的介质损耗因数由0.04258降至0.00376,说明研制的净油反应器可有效提升老化变压器油的品质。

高均匀性1×4多模干涉耦合器的研究与设计

针对多输出端口输出光功率的不均匀性问题,文章设计了一种基于绝缘体上硅(SOI)的1×4多模干涉(MMI)耦合器,提出了一种优化其均匀性的新方法。耦合器输入/输出端采用锥形波导,为提升MMI耦合器的均匀性,对输出端锥形波导采用不等宽设计,通过优化,四路输出端口均匀性高达0.0074 dB,而总的插损仅有0.058 dB。依据该方法最终使得输出端波导的传输常数失配,避免了波导之间的串扰,实现了对MMI耦合器输出端口均匀性的提升。

面向主给水系统的流动调整器整流性能数值研究

针对某核电站主给水系统低负荷时文丘里流量计测值虚高所提出的流场改善需求,利用计算流体力学方法结合SST k–ω湍流模型,研究安装流动调整器时的流场特征和整流性能。首先分别对流场未安装和安装栅格(AMCA)调整器及不同结构参数的孔板调整器进行三维建模和计算,获得不同调整器对流场速度、压力、流场均匀度及流量计流出系数的影响,对比不同调整器对旁路支管所致流速畸变的整流性能,并确定选用孔板调整器的构型。其次改变调整器安装位置,对比安装位置对流场速度分布、阻力损失、均匀度改善及流量计流出系数的影响。三是针对满负荷大流量工况,将调整器与不同开度的主调节阀耦合建模,计算调整器所致额外压力损失,分析阀门开度与整流器压力损失的关系。获得的调整器构型和安装位置等参数的影响规律可为核电站主给水系统解决同类问题时的流动调整器选型和安装提供参考。

婴幼儿面条关键加工工艺及营养素损失研究

本文通过比较营养素混合均匀性,确定了较优的和面时间,通过比较加工前后营养素的含量确定和面及烘干过程营养素的损失率。结果显示,较优的和面时间为6 min。和面过程中维生素A和铁的均匀性变异系数分别为8.8%、4.4%,损失率分别为32.7%、24.1%。烘干过程中维生素A、维生素D的损失率分别为8.2%,5.8%,维生素B1、铁、锌、钙含量无明显变化。以上实验数据可为工业生产提供工艺依据。

均匀流下的圆柱形网衣变形数值模拟

为探究均匀流作用下圆柱形网衣的变形情况及各参数对其变形的影响,基于完全挠性构件静力学基本方程建立网衣系统静态迭代求解算法,并通过将数值模拟结果与已有试验研究结果相对比验证该求解算法的准确性。以某圆柱形网衣为例,模拟其在均匀流作用下的变形情况,研究沉子的重量和分布形式对网衣变形状态的影响。结果表明:在大部分情况下增加沉子重量可减少网衣体积损失,但也存在例外;迎流侧沉子对网衣变形的影响较大,可通过调节个别沉子的重量减小网衣变形;均匀分布的沉子更有助于减小网衣变形。

湿法工艺对婴幼儿配方乳粉营养素损失率和混合均匀性的影响

湿法工艺生产婴幼儿配方乳粉的过程要经过多道加热工序,这些加热工序会对营养素造成一定程度的损失。混合均匀性是衡量混合工序效果的重要指标,它用于衡量各营养素指标是否均匀分散于婴幼儿配方乳粉。在婴幼儿配方乳粉配方设计时,要将营养素生产加工损失率和混合均匀性考虑在内,以保障生产出的产品质量符合食品安全国家标准的要求。对婴幼儿配方乳粉湿法工艺营养素损失率及混合均匀性进行分析,结果表明:湿法工艺中损失最明显的是维生素,VA、VB1、VB12和VC发生明显损失,损失率分别为19.2%、20.4%、33.9%和20.3%,其他维生素未发生明显损失;矿物质在湿法工艺中相对稳定,肌醇、牛磺酸和低聚半乳糖在湿法工艺中未发生明显损失;VB1的混合均匀度小于95%,其他营养素的混合均匀度均在95%以上。

基于优化Focal-XGBoost的变压器状态声振识别模型

受数据样本难以区分和数据平衡性不佳影响,采用声振信号的变压器状态识别模型往往准确率低下。针对这一问题,引入了Focal损失,根据样本训练过程的准确度动态反馈权重,从而构成了Focal-XGBoost优化模型。先通过一组贴合变压器频谱的滤波器充分提取声振信号有效信息,再作XGBoost-PCA筛选降低样本维度。然后采用Focal损失优化原模型中的Softmax目标函数形成Focal-XGBoost模型,并在输入上述样本后根据准确率波动作Focal的超参数优化,进而输出变压器状态识别结果。10 kV和110 kV变压器的试验结果表明,相较传统SVM、KNN等学习模型,Focal-XGBoost减少了XGBoost测试样本中难分样本的误分量44.7%,从而使模型识别准确率更高;此外,非均匀提取在平均精度损失低于0.5%的基础上压缩50%样本空间,进一步降低了模型训练成本。

某8缸直列船用发动机水套排气管结构设计

为降低船舱温度,为某8缸直列双增压发动机设计脉冲式水套排气管结构方案。利用GT-Power软件搭建发动机3种水套排气管热力学仿真计算模型,对比3种方案的燃油消耗率和泵气损失,确定各方案的最优主直径,通过对比3种方案在最优主直径时燃油消耗率、排气泵气损失、各缸排温均匀性、排气质量流量等性能参数优选水套排气管结构。结果表明:方案1在排气管直径62 mm时油耗、排气泵气损失、排气回流最低、排温均匀性最好,是该机型水套排气管的最优结构。

高温超导体临界电流密度非均匀分布研究进展

高温超导体因其优越性能和广泛应用前景受到了研究人员和业界人士的高度重视。在实际应用领域中,交流损耗关系着超导材料和系统的安全性、稳定性和经济性,所以准确计算并寻找降低交流损耗的方法对其产品商业化有着举足轻重的作用。近年来,众多研究人员基于不同的技术和方法对临界电流密度非均匀分布形式和对交流损耗的影响进行了研究。本文综述了高温超导体临界电流密度非均匀分布的理论模型和交流损耗数值计算方法,讨论了不同分布形式对交流损耗的影响。同时,本文还提供了利用磁场、交流损耗等宏观实验数据反演临界电流密度非均匀分布形式的方法。这些方法能为实际工况应用中高温超导体的设计和生产提供理论支撑。

疏散照明中均布负荷的电压损失计算

将疏散照明中的均布负荷折算为集中负荷后进行电压损失计算,并导出公式;依据公式确定不同导线规格在达到最大电压损失时,最长的折算配电距离;模拟确定地铁区间疏散照明的配电方案。

非均匀接触压力分布条件下预应力摩阻损失研究

为探究桥梁预应力锚索在非均匀接触压力分布条件下的预应力摩阻损失情况,本文特以理论分析为依据,探讨了在非均匀接触压力条件下的预应力摩阻损失理论解析式,分别以弯曲角度和摩擦系数为自变量,结合数值模拟和工程实测数据对比分析。研究结果表明:1)预应力孔道弯曲角度越大,考虑非均匀接触压力的预应力摩阻损失增长速率越快,预应力束弯曲角度较小时,数值模拟结果更接近传统解析结果,弯曲角度较大时,模拟结果更接近考虑非均匀接触压力下的解析值;2)摩擦系数与预应力摩阻损失呈正相关,预应力弯曲角度较大时,考虑非均匀接触压力的解析式中,摩擦系数对摩阻损失的影响与有限元计算结果更为相近;3)工程实测数据结果显示,小角度弯曲钢束摩阻损失占总损失约52%,当钢束弯曲角度较大时,摩阻损失占据了所有损失的90%以上。本文研究结果可为桥梁工程中后张预应力技术的应用提供一定的借鉴与参考。

考虑边界磁密分级的节能型卷铁芯损耗计算方法

铁芯损耗计算是节能型变压器优化设计阶段重点关注的内容。现有的分析方法往往只考虑了铁芯内涡流本身的去磁效应,而未顾及各个层级边界磁通密度分级的情况。对于大型卷铁芯,这种差异带来的电磁计算误差不可忽略。因此,需要增加对各级硅钢片边界磁通密度不均匀分布性质的讨论,以更好地服务于损耗计算。考虑了硅钢片晶粒取向、绝缘涂层的导磁性能,严格按照卷铁芯卷片分级构建了磁路网络,通过合理的近似方案得到了不同层级边界磁通密度的解析表达式,结合卷片数各异的有限元分析明确了截面边界磁通密度非均匀分布的演变规律,以此为标准,验证了所提分级磁路模型的有效性。最后,将磁路模型引入到实际节能型自耦变压器铁芯损耗的计算,对经典公式包含的磁通密度参数进行修正,并与空载损耗的测量值进行了对比,结果表明,参数优化后的损耗公式具有更高的计算精度,平均误差低于5%。

速度比对波瓣混合器混合气动性能的影响

在常压、双涵进气条件下 ,通过对几种波瓣混合器与圆形收敛喷管组合的出口流场测试 ,研究不同外、内涵速度比情况下 ,波瓣混合器的混合气动性能 (压力和温度均匀度、压力损失系数等 )变化规律 ,为对比起见 ,还对环形混合器组合进行了试验。试验表明 :在本试验范围内 ,随着速度比的增加 ,压力均匀度曲线呈“凸”形 ,冷态试验时 ,峰值在速度比 1 .0处 ,热态试验时 ,峰值在 0 .68附近 (冷、热态峰值的速度都与温度比的平方根成正比 )。压力损失系数曲线呈“凹”形 ,冷态试验时 ,谷值速度比小于 1 .0 ,热态试验时 ,谷值在速度比更小处 ,温度均匀度曲线则随着速度比的增加呈下降趋势 ,在速度比 0 .2～ 0 .7之间 ,温度均匀度随速度比的变化基本呈线性关系 ,而在速度比大于 0 .7以后 ,则下降趋势变平缓。

半导体激光器光纤耦合输出光斑均匀性的研究

自行设计实验,采用CCD采集光纤末端输出的光斑,利用Matlab编写程序,分析了光纤输出光斑的光密度分布规律,并利用三维立体图进行直观表示。研究了光纤尺寸、数值孔径和弯曲程度对输出光斑均匀性的影响,结果显示,光纤越长,输出光斑越均匀;芯径与所用光源的尺度越接近,输出光斑越均匀;光纤弯曲后,光斑变得模糊化、均匀化,但光强变弱。

紫花苜蓿中心支轴式喷灌灌水均匀性试验研究

为提高紫花苜蓿中心支轴式喷灌灌水均匀性及定量分析其主要影响因子,在鄂尔多斯市鄂托克前旗昂素镇示范区进行了紫花苜蓿中心支轴式喷灌灌水均匀性试验,采用基于标准差的Wilcox-Swailes均匀系数法计算了不同风速条件下的喷灌灌水均匀系数,并定量化研究了喷灌对漂移损失、冠层截留损失、漂移和冠层截留总损失以及土壤含水率的影响。结果表明:风速对喷灌灌水均匀系数影响显著,平均风速为2.57 m·s^(-1)和1.53 m·s^(-1)时均匀系数分别达到0.88和0.92,说明喷灌均匀性良好,平均风速为3.34 m·s^(-1)时均匀系数为0.72,喷灌均匀性较差;研究区喷灌灌水定额40 mm时最大土壤入渗深度为80 cm,灌水后0~40 cm土层土壤含水率的提高非常显著,新增灌水量在该土层的分配占85.0%~95.0%;风速对喷灌漂移损失影响显著,随着风速的增大漂移损失率明显提高;风速对冠层截留损失影响不如对漂移损失的影响显著,较大风速时冠层截留损失率反而较低;即使在风速较低时(1.53 m·s^(-1))紫花苜蓿分枝期喷灌漂移和冠层截留总损失率也在11.0%~15.0%,损失较大。