基于最小故障的充电桩检测策略构建方法研究

随机测试是发现和分析充电桩故障的重要手段,针对充电桩系统故障频繁发生,文中提出一种充电桩检测策略生成方法,利用测试过程的马尔可夫性将测试顺序建模为马氏链决定的随机变量。通过对转移顺序进行Gibbs随机采样建立马氏链以得到固有的最小故障,利用公共子串搜索方法来统计最小故障信息,并按照可疑程度将最小故障重新注入到测试策略中,以达到提高测试策略质量和降低测试策略数量的目的。以实测结果对基于最小故障的测试策略有效性进行了验证。所提方法有助于确定共性故障原因,对于减少充电桩故障带来的风险具有重要的指导意义。

类比法剖析毛细现象的能量分配

毛细现象的能量来源曾经有过激烈的讨论,但能量分配并未解释清楚.将毛细管中液柱上升运动与盘曲链条升降运动进行类比,通过受力及做功分析,明确了毛细现象中能量的分配问题,即毛细恒力做功与液柱重力势能变化、动能损失、滞阻损失之间的关系,并进行了实验验证.

盘曲链条升降运动分析

研究发现,静止于桌面足够长的盘曲链条,被竖直向上的恒力F拉起,链条将做上下升降运动,其周期最终为2π√(a/g)(a为平衡位置高度,g为重力加速度).链条的速度最大值和动能最大值没有同时出现,也并非在振动平衡位置.能量损耗随着周期数的增加逐渐减小,最终损耗总量为拉力做功的1/2.该运动的实例可以通过链条在水中受到恒定浮力来展现.

深厚覆盖层振冲加固地基高效反滤层施工技术研究

对于河谷复杂地基的处理通常采用振冲桩加固方法,但因地基互层渗透性差异大会导致振冲桩反滤层的实施效果存在问题。基于硬梁包水电站深厚覆盖层地基设计采用的振冲桩施工方案,针对滤材易损、成型质量难以保证等问题,提出了一种高效反滤层施工技术。其具体步骤为:编织PP土工布制成具备良好耐久性及耐腐蚀性的“香肠型”反滤管袋;采用分节“香肠型”搭链式反滤管袋填充方法,在振冲挤密过程中保持其自身延展力且仍能在振冲桩内精准布设,进而确保了反滤层的成型质量,为复杂地基处理振冲桩反滤层施工提供了一种新方法。该高效反滤层施工技术已获得发明专利授权,授权专利号:ZL 202111649012.3。

基于电动汽车出行随机模拟的充电桩需求研究

提出基于电动汽车出行随机模拟的充电桩需求分析方法。该方法通过对电动汽车在各地点停车时长的相似性分析,将不同地点归类为六类充电功能区域,考虑用户对电池荷电状态变化的接受范围,建立电动汽车出行及充电模型,运用蒙特卡洛随机模拟电动汽车一日出行链和在各目的地的充电需求,模拟中考虑各区域停车数随时间的变化和充电同时性,在模型中输入电动汽车模拟量和各类型电动汽车比例,可得到各区域总的充电桩与停车位的比例(桩位比)和快慢速充电桩的比例。模拟结果显示,工作区桩位比并不高,全天中三次及以上行程目的地内的桩位比较大;快慢充比例较大的区域一般为停车时长较短而充电需求较大的区域,居住区也有快充需求;当电动汽车数量不变时,随着车辆最大续驶里程的增大,桩位比并无明显变化规律,快慢充比例逐渐减小。

不同锚泊方式下浮式防波堤砰击载荷及其运动响应研究

海上结构物在服役期间会遭受各种恶劣海况,浮式防波堤作为平台等结构物的掩体在波浪作用下产生上下浮动或者前后摆动,通过波浪的反射和耗散,扰乱水质点运动,最终实现消波减能,保护结构物的安全。在防浪消波的过程中,浮式防波堤受到显著的波浪砰击,其自身安全受到威胁,因此,准确预报其砰击载荷至关重要。本文运用CFD方法,基于STAR-CCM+软件,分别以锚链锚泊式浮式防波堤和垂直导桩锚泊式浮式防波堤作为研究对象,分析规则波作用下,浮式防波堤的砰击载荷及其运动响应,并进行对比分析。结果表明,2种锚泊方式下,浮式防波堤所受到的砰击载荷主要集中在迎浪面,均随波高的增大而增大,随周期的增大而减小,相同工况下,锚链锚泊式浮式防波堤所受砰击载荷较大。

链条下落运动问题浅析

链条的力学问题在物理学的发展过程中一直备受人们的关注,并与重大的工程实践有着密切联系。下落链条作为典型的变质量体系,经常被引为力学教科书上的范例。然而,对于链条下落运动的认识依然存在着诸多分歧有待澄清。链条的下落运动行为依赖于其初始构型,本文选取4种设定情形进行介绍,并简要分析不同运动行为的特征。

基于马尔科夫链充电负荷预测的多区域充电桩优化配置研究

考虑用户出行习惯的复杂性、多样性,对区域充电桩进行合理的配置以满足充电需求。首先,通过马尔科夫链模型描述电动汽车用户一天出行过程中在行驶、充电、不充电也不行驶3种决策行为下,动力电池荷电状态的变化情况。以此确定该过程中电动汽车用户的实时充电行为,得出不同类型电动汽车的快充、慢充负荷需求。然后,考虑规划区内电动汽车的移动特性及其不同时段不同类型电动汽车辆数,预测各区域各时段充电负荷的需求情况。最后,以投资、运维成本最小为目标建立区域充电桩优化配置模型。该模型计及了电动汽车移动特性均衡等约束条件,并通过粒子群优化算法求解。对33节点4区域系统电动汽车充电负荷需求预测及其充电桩配置进行仿真,仿真结果验证了所提方法的有效性和可行性。

静压混凝土管桩极限承载力预测

静压预应力混凝土管桩是近年来出现的新型桩,它将预应力混凝土管桩的优点和静压法施工的优点结合起来,因而具有广阔的发展前景。结合具体工程的静载荷试验数据,利用灰色-马尔可夫链组合预测模型对其极限承载力进行预测,预测得到的极限承载力值基本与实测值吻合。研究结果可以为实际工程中静压预应力混凝土管桩施工的可行性和经济性提供参考依据。

桩承式路堤中土拱效应产生过程可视化分析

"土拱效应"在提高桩承式路堤承载能力方面发挥着重要的作用。现今关于"土拱效应"的研究主要采用现场原型试验和数值模拟及其在此基础上的理论计算。借助于传统的光弹试验技术,研制出一种直径3 mm、透明度较高的聚碳酸酯光弹颗粒,用于近似模拟桩承式路堤中的土颗粒,通过自制的加载装置和光测力学图像处理系统,实现多种条件下路基内部应力分布的可视化,重点观测模型内部力链网格的产生、分布及变化规律,试验结果表明:填土高度会对土拱的形成及形状产生极大影响,填土高度太小,斜向力链会因缺乏扩展空间无法闭合而不能形成拱结构,随填土高度增加,土拱由三角拱向半圆拱或梯形拱过渡;荷载的大小变化不会影响土拱效应的出现,但会对土拱的结构形状产生较大影响;随桩距比的增大,土拱由三角拱向半圆拱或多拱演化,当桩距比大于3∶1时,土拱效应开始减弱直至消失,路堤承载能力大幅下降。

打桩船锚泊系统改装方案试验研究

结合智利圣文森特码头工程,由于工程附近海域涌浪较多,对传统打桩船的打桩施工带来极大困难,严重影响打桩施工的质量和进度。通过物理模型试验,对不同波浪作用下打桩船锚泊系统改装方案即四点锚固方案进行相关试验研究,在船体四角沉入锚锭,在不同锚链预拉力(90 t、182 t、219 t)条件下,测试打桩船6个自由度的动态响应和各锚泊缆绳拉力值及固定锚链的拉力值。试验结果显示增加锚链的预拉力和船舶吃水后,船舶的运动量特别是摇摆角明显减小。在此基础上增加船舶锚泊缆绳的预张力能进一步降低船舶运动量,提高船舶的作业能力。有关研究成果为打桩船外海作业特别是涌浪、中长周期波海域施工作业提供了技术参考和支撑。

堆积链条下落过程中的机械能分析

利用动量定理可计算出链条堆在下落过程中的速度,结果表明在这个下落过程中链条的机械能不守恒。链条堆下落的一个重要特点就是下落部分会带动静止部分一起运动。本文认为正是这个特点,链条堆在下落过程中会有机械能损失,机械能不守恒。并利用运动物体带动静止物体一起运动的牵引模型,分析了在此下落过程中机械能损失的机制。利用这种损失机制,计算得到链条在整个下落过程中的能量损失。计算结果与利用动量定理算得的能量损失一致。

基于区块链技术的电动汽车充电链

近年来,为了降低对石油能源的消耗、对环境的污染,中国积极推动新能源汽车的发展,取得了很好的成效,电动汽车保有量连年激增。但是针对电动汽车的配套基础设施(充电桩)的发展却严重落后,电动汽车与充电桩的布局极不均衡,充电难已经逐渐成为制约电动汽车发展的主要因素。区块链技术具有去中心化、可追溯、不可篡改等技术优势,被广泛应用到金融、地产、医疗、物联网、教育等各个领域。针对电动汽车面临的“有车无桩,有桩无车”的现象,对电动汽车充电联盟链的可行性与创新性进行了深入的分析。系统阐述了区块链的技术背景,在此基础上提出了基于区块链技术的充电桩共享方案。详细阐述了充电桩共享系统的各个模块,包括底层区块链类型、区块链节点类型以及系统所采用的共识机制。最后提出系统实现的整个系统架构,系统动态模型。充电联盟链的建设,有利于消除电动汽车企业与充电桩运营商之间的信任壁垒,实现电动汽车车主与充电桩运营商之间的公平的价值转移,有效缓解现阶段电动汽车充电难的困境。

基于区块链的电动汽车充电桩共享平台策略

针对充电桩数量不足、各充电桩运营商平台相互独立的问题,提出基于区块链的电动汽车充电桩共享平台策略研究。首先,分析采用区块链搭建平台的可行性,建立基于区块链的电动汽车充电桩共享平台,设计交易平台的工作流程与用户效用函数;然后,构建3层寻找充电桩策略,以不同时段用户的不同成本需求最低为目标函数,运用粒子群算法求解,为电动汽车用户寻找最优充电桩;最后,利用MATALAB平台仿真。仿真结果表明:采用区块链可提高平台的安全性、用户的效用函数;3层寻找充电桩策略能根据用户的不同需求匹配最优充电桩,降低用户充电成本,提高充电桩利用率,降低晚间电动汽车集体充电数。

深水工程船多点系泊海底链设计分析

为确定深水工程船的系泊海底链嵌入土中的反悬链线形态,应用ARIANE7软件计算工程船的最大平面位移和系泊线的最大张力,确定能保证锚缆不接触海床的海底链在海床之上的长度。应用数值迭代求解控制微分方程分析海底链嵌入土中的反悬链线形态,确定吸力锚的安装位置和海底链的总长度;评估安装船拖拽海底链嵌入土中的安装工况所需触地点处的最小水平拉力,以确保海底链嵌入土中的效率。应用ORCAFLEX软件对起重船拖拽海底链安装工况进行静态和动态分析,校核绞车处和安装缆绳的最大动态拉力小于额定工作负荷,确保海上作业安全。

基于Excel全路线三维坐标计算与实现

利用Excel函数,实现了公路带断链处理的全路线中桩、边桩三维坐标的计算,在计算出各个待放样的点的三维坐标,为利用全站仪高精度、高效率的特点进行坐标放样提供了三维测设坐标,可大大地提高测设精度和效率。

基于PFC的桩承式路堤土拱效应机理研究

应用PFC3D软件,模拟桩承式路堤土拱效应,分析土体颗粒体系中力链的分布情况及土体孔隙比、配位数与土拱效应的关系。研究结果表明:桩土相对位移出现时,路堤土体中力链明显偏转,并发展成一拱形;土体成拱过程中,孔隙比会发生突变;桩土相对位移对路堤土体的影响存在渐进性;配位数在路堤土体中的分布,呈现中部高于上、下部的趋势,证明土拱拱体的形成;在较小或较大相对位移情况下,土体内部颗粒运动比较活跃,土拱效应发挥明显。

深水FPSO水下系泊系统防腐蚀设计

浮式生产储卸油装置(FPSO)的系泊设施需要进行防腐蚀设计。本文介绍了FPSO所属石油公司的企业标准对水下系泊系统防腐蚀设计的技术要求,从深水海洋环境、结构选材、防腐涂层和阴极保护等方面对深水FPSO水下系泊系统防腐蚀设计进行总结。考虑腐蚀环境要素影响、阳极消耗、防腐涂层破损和布置空间等因素,选定铝合金牺牲阳极的材质和尺寸;计算FPSO掣链器船体基座和水下系泊系统所需的保护电流密度和阳极的发生电流,确定水下系泊系统各部位的阳极用量和布置。

散粒土自然堆积的宏细观特征与形成机制

利用离散元数值方法模拟由不同形状颗粒形成散粒堆积体的过程,并通过分析堆积体的宏细观力学特征来揭示其形成机制。研究发现,颗粒形状愈规则,自然休止角愈小。细观上,颗粒接触法向量、法向接触力和切向接触力的各向异性分布强度都随颗粒形状变得规则而降低;接触法向量各向异性主方向与竖直方向的角度差■同自然休止角a之和近乎为一个常数,法向接触力和切向接触力的各向异性主方向与竖直方向的角度差■和■可近似表达为与自然休止角?正相关的线性函数。最后,建立了堆积体内部拱效应的优势发挥方位同颗粒接触法向量、法向接触力和切向接触力各向异性主方向的关系。

改造埋刮板给煤机

为解决目前我国燃煤电厂采用的埋刮板给煤机在运行中存在的断刮板、刮板弯曲、断链条、尾部积煤、链条上漂等问题，提出将埋刮板给煤机由下走煤改为上走煤，解决了由上走煤带来的尾部积煤问题。