基于FLACS的船舶载运燃料电池汽车氢气泄漏仿真分析

为保障船舶载运燃料电池汽车(FCV)安全,以某滚装船为研究对象,基于FLACS软件模拟闭式滚装处所和开式滚装处所内氢气泄漏场景,对比分析几种不同通风型式、通风效率、泄漏位置及车辆间距对氢气泄漏扩散的影响。结果表明,针对闭式处所,机械进风叠加机械排风的通风效果最好,机械进风叠加自然排风效果次之,自然进风叠加机械排风效果最差;相同进排气型式下,换气次数越多对处所内氢气浓度下降越有利,在通风阻滞区域尤其明显;相同风向和风速条件下,船舶中部氢气泄漏的后果风险明显高于端部,中部氢气泄漏后处所通风达到安全浓度的时间为端部的3~12倍。

道路交通排放对周边环境影响的分析——以兰州市安宁区学府路为例

探究城市道路中机动车污染物的排放对周边环境的影响,对环境治理起着至关重要的作用。通常通过分析污染物的影响因素,来建立排放模型。根据研究尺度的不同,将应用较广泛的模型进行划分,并对模型原理、应用及存在不足等方面进行归纳和总结。为了探究学府路道路污染状况,选取COPERT模型进行污染物排放量的测算,并使用ANSYS软件模拟了道路交通排放对学府路周边环境的影响,得出了污染物地图。结果表明:学府路工作日内4项主要大气污染物NO_(2)、CO、PM_(2.5)、PM_(10)排放量分别为67.7、269.1、15.1和22.8 t。数量占10.0%的轻型货车排放贡献较大,分别占机动车NO_(2)和PM排放总量的50.5%和69.1%。通过模拟值与实测值的对比发现,COPERT模型对于中观尺度的研究具有较好的支撑。

基于WPT-ESCDE的电气设备运输车轮对轴承故障特征提取方法

变压器等电气设备的吊装、转运环节是疏于监控的薄弱环节,极易发生机械冲击引起的二次损伤,而轨道运输车的轮对承载特性及轮对轴承运行状态关乎运输安全。综合考虑轨道运输车轮对轴承运输环境,分析振动信号中存在的主要成分及特征,提出一种基于小波包-包络谱相关散布熵(WPT-ESCDE)的故障特征提取方法。首先,对振动信号的离散时间序列进行小波包分解,并对小波包子带系数进行重构;其次,对每个小波包子带计算平方包络谱,得到离散频率序列,将得到的小波包子带包络谱离散序列看作广义时间序列进行相关分析,得到包络谱相关函数;最后,计算包络谱相关函数的散布熵,筛选最优小波包子带序列进行特征提取。通过仿真分析和QPZZ-Ⅱ旋转机械故障模拟实验台实测信号验证了所提方法的有效性。

改进离散熵在列车轴承损伤检测中的应用

针对轴箱轴承早期损伤的检测问题,提出一种基于改进多尺度离散熵算法(improved multiscale dispersion entropy,简称IMDE)和支持向量机的诊断模型,通过提取振动信号中的关键信息有效识别轴承的健康状态。首先,考虑传统多尺度离散熵(multiscale dispersion entropy,简称MDE)因数据点重合和粗粒化尺度不断增大而引起的熵值误差增加、分布混乱及波动明显等缺陷,通过对粗粒化过程和离散熵的优化改进算法;其次,结合实际算例,针对高速列车轴箱轴承在不同运行状态下的振动数据进行试验验证。结果表明,相较于MDE,IMDE计算熵值的误差更小,鲁棒性更好,且支持向量机分类结果显示IMDE取得了更高的诊断精度。

高苯乙烯溶聚丁苯橡胶/高分散性白炭黑复合材料在电动汽车轮胎胎面胶中的应用对比

对比研究4种高苯乙烯溶聚丁苯橡胶(SSBR)/高分散性白炭黑复合材料在电动汽车轮胎胎面胶中的应用。结果表明:SSBR KC3737T/白炭黑9100GR复合材料的填料分散性最好;SSBR F3438K/白炭黑9100GR复合材料的耐磨和抗湿滑性能最好,滚动阻力最低,以此复合材料生产的轮胎的高速和耐久性能均满足国家标准要求,滚动阻力系数、通过噪声和抗湿滑指数分别达到了ECE R117法规的B,Ⅱ和B级。

交通事故引起的排队长度及消散时间的估算

传统的排队论理论单纯使用需求量和通行能力关系推算排队长度,由于其未考虑车流波动的影响,从而使估算结果与实际出入很大。现用车流波动理论分析发生交通事故后路段上车辆排队的形成与消散过程,推导出估算排队长度与消散时间的公式,并通过算例说明根据估算值提前分流,可提高道路的通行能力。

考虑城市干道车队运行特点的交通信号协调控制算法

为建立交通信号协调控制算法并确定其适用条件,考虑车队离散、车辆转出、下游交叉口排队长度3个因素,在分析罗伯逊离散模型的基础上,提出了交叉口协调相位车流到达图式的预测方法,并根据车流到达时刻与协调相位绿灯启亮、结束时刻的关系,建立了协调相位车流延误的计算模型;以交通控制子区内各交叉口协调相位车流总延误最小为优化目标,以相位差为优化变量,设计了信号协调方案优化算法.仿真结果表明:与改进数解法相比,该算法降低了协调相位车流延误7.4%;随着交叉口间距、转出车辆数、下游排队长度的增加,信号协调控制效益逐渐下降.

怠速条件下汽车排气污染物在排气尾流中扩散特性的实验研究

通过实验的方法对怠速条件下汽车排气污染物在排气尾流中的扩散特性进行了研究.测定了怠速条件下汽车排气尾流中的污染物体积分数及其分布,并比较分析了3种不同类型汽车的污染物排放体积分数及其变化.实验结果表明,怠速时汽车排气尾流中的污染物体积分数按照近似指数函数的趋势迅速降低到接近大气背景值;不同类型汽车排气尾流中的污染物体积分数的差别非常明显;排气方向对汽车排放污染物的扩散及其分布具有重要的影响.研究工作可以为怠速工况下汽车排气污染物对周围环境的影响评价提供更多的有用信息.

街道峡谷内不同车道污染物扩散的数值模拟

为掌握不同位置车道污染物的扩散规律,提出降低街道峡谷内居民与行人交通源暴露水平的可能途径,采用二维k-ε两方程模型和组分输运方程对典型结构双车道街谷内的流场与不同车道污染物的扩散进行模拟,模拟结果与风洞试验结果相符合.研究发现:迎风车道的污染物更易于向街道峡谷外部扩散;不同位置车道的污染物均在背风侧堆积,可使两侧人行道暴露水平相差5倍.街道峡谷底部污染物分布对车道位置较敏感,车道位置向街道峡谷中部靠拢,将使得背风建筑物底部及人行道的污染物浓度明显降低;迎风侧污染物浓度对车道位置不敏感,但当车道位置处于迎风侧次级旋涡内时,将导致迎风建筑物底部及人行道的污染物浓度近乎成倍增长.将车道位于街道峡谷中部,优先采用道路两侧绿化,是增加行人舒适度和减少行人交通源暴露水平,并改善大楼低层住宅及底部出入口、临街商铺等人群活动区空气质量的可行途径之一.

城市十字交叉口汽车尾气污染扩散模式

从交通流特性和街道交叉角度等方面概括了十字交叉口处影响汽车尾气污染排放扩散的一些特征,然后建立了一个十字交叉口汽车尾气污染扩散模式。该模式在普通的道路线源污染扩散模式基础上加入了考虑汽车排队等待以及拐弯变速的计算因子,是对前人模式的一种改进。

机动车排气污染物扩散模式

机动车排气污染物扩散模式可分为高斯型模式、经验模式、数值模拟模式和箱模式，按此分类介绍了各种模式，并比较了它们的优劣和指出开发新模式的难点及需要解决的问题．

一种线源扩散模型的建立及算法实现

针对线源扩散的特点,在高斯扩散理论的基础上,建立了一种可用于城市开阔路、高架桥上层路的机动车尾气扩散模型,用C++语言实现了模型算法。该模型可用在风向与线源成任意角度(包含平行风)时线源在大气中的扩散计算上。模式的计算结果与城市空气质量模拟软件(ADMS)的计算结果吻合良好。

车辆振动对机枪射击密集度的影响分析

为了研究车辆状态及车辆振动对机枪射击密集度的影响程度,降低车辆对车载机枪射击密集度的不利影响,基于多体动力学、汽车地面力学及气体动力学的理论,建立了车载大口径机枪的动力学模型.分析了机枪射击过程中,车辆处于自由状态及制动状态下车辆的稳定性与枪口的跳动情况,对比分析了不同轮胎刚度对机枪射击密集度的影响.结果表明:机枪射击时制动车辆轮胎或提高车辆轮胎刚度对提高机枪的射击密集度有利.研究结果为车载大口径机枪的运用与总体设计方案的优化提供了方向.

怠速时汽车污染物在排气尾流中扩散特性的数值分析

利用k-ε湍流模型对怠速条件下汽车排气污染物在排气尾流中的扩散特性进行了研究.汽车尾流中CO2浓度变化规律的模拟计算结果与实测数据具有很好的一致性.数值分析了排气浓度、速度、方向以及侧风强度等对怠速条件下汽车污染物在排气尾流中扩散的影响.研究结果表明,排气出口污染物浓度的变化将改变排气尾流中污染物浓度的大小,但尾流扩散区域的结构基本保持不变;排气速度会直接影响到污染物在尾流下游的穿透距离及显著向上扩散的位置;相对排气浓度和排气速度而言,排气方向对尾流结构及污染物在尾流中的扩散与分布具有更大的影响;侧风对排气尾流的结构同样具有重要的影响,它可以有效地改变汽车排气尾流的扩散方向和污染物的浓度分布.

汽车尾气的初期扩散与扩散参数

通过风洞模拟实验，分析研究汽车尾流区的流场特性，确定了汽车机械扰动产生的尾气初期扩散范围，提出了一种考虑初期扩散影响的确定近距离扩散参数的简易方法。现场示踪实验和实测资料的验证表明，用该方法确定尾气扩散参数是可靠的。

中国城市机动车排放污染控制规划体系研究

建立城市机动车污染控制规划体系的目标在于揭示城市机动车排放特征以及由此形成的污染物的分布规律 ,并根据城市大气容量和环境质量的要求进行排放控制目标的选择和方案优化。该文吸收发达国家原有控制规划体系的主体思想 ,并对其进行了改造 ,使得新的规划控制体系能够更适合我国城市的特点。该体系结构的核心内容主要由机动车排放因子的确定、机动车污染物排放时空分布规律的确定、大气环境质量状况的模拟和分析、机动车排放优化模型的建立和综合控制实施影响评估四部分组成。通过建构上述四个核心模块的规划内容和方法 ,新的控制规划体系可以迅速。

电动汽车电池组管理系统研究及实现

根据动力电池组在电传动车辆上的使用要求,设计出电池组分布式管理系统,它采用模块式结构,解决了8块电池单体电压的实时精确采集问题,为准确判断电池状况、精确测量荷电状态(SOC)打下良好基础。通过采用ANFIS算法不断优化参数,并得出一些经验数据有效预测出电池的剩余电量。实际应用表明,系统运行良好,扩展性好,对电池组预测准确。

道路阻塞时的车辆排队长度计算法

按照阻塞程度、阻塞时间及变动的需求流量等已知条件，采用车流波动理论推算排队向上游延伸的最远距离。

城市交通中机动车尾气排放与扩散特性的研究

获取城市机动车尾气排放因子及其扩散特性是城市低碳交通研究的重要基础,以杭州市为例,通过对机动车的行驶工况、控制技术水平、主要车型比例等车辆信息的测试和调研,对International Vehicle Emission(IVE)模型进行本地化修正后获得机动车排放因子;在高斯点源和线源扩散模型的基础上,充分考虑城市交通中机动车在交叉口和公交站点的尾气排放特性,建立了符合城市道路机动车尾气污染扩散实情的点源与线源排放源强计算方法。通过杭州市实际路段的试验研究表明:该方法能够真实地模拟城市道路附近的尾气污染物浓度;在交通高峰时期,公交车在站点停靠时的尾气排放所造成的点源污染,对城市道路机动车尾气污染物的浓度分布具有重大影响。

交叉口机动车尾气污染扩散模型综述

文章介绍了美国主要的交叉口尾气污染扩散模型,并对模型进行了比较评价,探讨了传统交叉口扩散模型的缺陷;介绍了国内外交叉口尾气扩散研究的最新发展动态,最后提出了提高模型精度和发展新模型的几点建议。