清江流域畜禽养殖污染负荷研究

根据2014年清江流域畜禽养殖数据,计算了清江流域耕地畜禽粪尿负荷量及等标排放量,并对各地区畜禽粪尿对耕地和水环境的污染现状进行风险评价。结果表明:(1)清江流域猪粪当量高达1 314.03×10~4 t,耕地畜禽粪尿负荷量为29.37t/hm^2,预警值为0.78。(2)2014年全流域进入水体的COD、BOD_5、TN、氨氮、TP的流失量分别为40 505.03、30 322.11、19 541.30、5 644.17、3 373.90t/a。(3)各县市中长阳县对水体污染的贡献最大,为14.95%,之后依次为宜都市、恩施市、利川市、巴东县、建始县、咸丰县、宣恩县、鹤峰县和五峰县,其对水体污染的贡献分别为14.24%、13.96%、11.65%、10.94%、10.40%、7.40%、6.97%、5.01%和4.48%。(4)各种污染物中对水体污染贡献最大的是TN,等标排放率为40.33%,之后依次为TP、氨氮、BOD_5和COD,等标排放率分别为34.81%、11.65%、10.43%、2.79%。(5)清江流域各类畜禽养殖中对水体污染最大的是生猪,生猪养殖对水体污染的贡献为56.19%;家禽养殖对水体污染最小,其贡献仅为3.68%。而TN和TP是清江流域水体污染的主要因子,而生猪养殖对TN和TP污染的贡献分别为55.28%和46.47%。

基于动态配置等价多路径技术的无线传感器网络负载均衡算法研究

随着物联网应用的推广,作为底层核心构件的传感器网络所承载传输业务成激增趋势,使得窄带宽无线信道成为了制约物联网应用的首要因素。合理分流流量,实现负载均衡是提升网络承载能力的有效方法。本文将ECMP(Equal-Cost Multipaths)技术与传感器网络自组织特性相融合,传感器网络多跳自组织特性为业务传输提供多条等价最短路径,ECMP将业务均衡分担到这些等价最短路径上,实现负载均衡。理论证明传统ECMP配置方法全网节点开通ECMP功能不仅会增加网络控制信息开销,而且在某些情况下反而会增大区域负载,形成网络拥塞。因此,本文提出动态选择开通ECMP算法(DC-ECMP)。算法以流入节点流量等于流出节点流量作为业务守恒约束,链路带宽上限作为链路容量约束,以最大链路利用率最小化为目标函数,建立多约束优化模型。并依据最大链路使用率和节点度判定开通ECMP优先级,动态选择需开通节点,以获取最优网络传输性能。仿真结果表明DC-ECMP算法比已有PPV算法有效降低最大链路使用率,消除网络局部拥塞隐患,并且最大减少传输延时9.9 ms,节省网络资源消耗4.06%。

火电厂多机组负荷优化分配的研究

在电厂总负荷一定的情况下,并列运行的机组之间存在着负荷合理分配的问题,即经济调度问题.利用等能耗微增率原理,分析了各台机组的煤耗特性和汽耗特性,得出了多机组负荷优化分配的最优方案,从而为火电机组的优化运行提供了理论依据.

多级等速加载条件下碎石桩复合路基的固结解析计算

高速公路路堤的填筑往往是分级进行的,固结需要经过一个较长的过程,若采用瞬时加荷进行计算,很难反映全过程的固结度变化情况,而且,碎石桩复合地基其桩土刚度不一致,桩-土应力比大于1,不能直接引用砂井理论公式。基于桩-土共同分担荷载的原理,建立了碎石桩复合地基在多级等速加荷条件下复合地基固结的数学方程,并分别给出了加荷和停荷情况下的解析解。通过对实际工程的计算分析表明,计算结果与实测数据基本吻合。

某型民机后机身疲劳试验若干加速方法的研究与应用

简化载荷谱是加速疲劳试验、缩短试验周期的有效方法。在某型民机后机身4倍疲劳寿命试验中,采用平均应力法,将"5×5"载荷谱中的运行次数多、载荷系数较小的载荷通过等损伤折算,简化为载荷系数较大的载荷,将试验实施谱加载端点数减少将近一半,很大程度上减少了试验时间。在此基础上,采用等速率优化方法,将疲劳试验加载时间缩短至原来的62.5%。4倍疲劳寿命试验结果表明,该方法是合理的、可靠的、有意义的,能准确反映结构的真实疲劳损伤,可应用于类似的疲劳试验中。

复合材料分层损伤特性分析的分层形状等矩椭圆当量方法

针对复合材料层合板结构的分层损伤力学特性分析,提出一种等矩当量方法,将任意不规则的分层形状简化为面积、1阶矩和2阶矩相同的当量椭圆.用有限元法分别分析含原始不规则形状分层、最小包络当量椭圆分层和等矩当量椭圆分层的力学特性,并对不同分层深度下分层的能量释放率和屈曲载荷等参数进行比较.结果表明,采用等矩当量椭圆时参数计算误差大大减小,一致性更好,更加适合工程应用.

实时无隙钢球精密传动等速啮合副闪温研究

根据机构的结构特点和闪温理论,研究实时无隙精密钢球传动等速啮合副瞬时接触温升规律,推导出啮合副中各接触点的相对滑动速度、最大接触应力和摩擦功率的计算公式,建立了等速啮合副瞬时接触温升的数学分析模型。通过Matlab编程绘制出一个运动周期内啮合副最大接触应力的变化曲线,计算出不同设计参数下机构的额定载荷,得到一个运动周期内啮合副中最大闪温的变化曲线,并分析了设计参数对最大闪温的影响。结果表明:啮合副闪温的最大值出现在环槽内侧钢球位置角为π时,设计参数对机构最大闪温有较明显的影响。研究结果为无隙钢球精密传动等速啮合副胶合强度分析与热力耦合分析奠定了理论基础。

300MW机组调峰运行的研究与分析

论述了单元机组调峰运行方式的经济性,对机组的调峰性能进行了介绍。在热力设备并列运行时负荷经济分配的基础上,分析了并列运行锅炉、凝汽式发电机组及单元机组的负荷经济分配方案,进而根据各台机组的发电标准煤耗量与负荷的关系,利用最优化理论的多项式回归法进行推导,得出了各台机组的标准煤耗量与负荷的函数关系式,求得各台机组的发电标准煤耗微增率。

等微增率法在厂级AGC节能负荷分配中的实用化研究

针对等微增率准则在厂级AGC节能负荷分配中的局限性,提出了煤耗率增率策略与等微增率准则相结合的算法。该方法从等微增率原理出发,采用迭代法求解,在发电厂总负荷保持不变的条件下,根据煤耗率微增率的大小调节负荷,科学分配各机组的有功功率,从而使全厂总煤耗量最小。以一个3台机组总装机容量为1 800 MW的火电厂为例,对其经济运行点进行计算,结果表明采用该方法有效解决了等微增率法的弊端,优化分配机组负荷后减少了煤耗率,节能效果明显,是一种实用化的节能负荷分配算法。

运用等微增原理实现机组负荷优化分配

介绍了九江发电厂三期2×350MW机组运用等微增原理,根据各机组微增煤耗制定出机组负荷优化分配方案,以指导机组负荷优化分配,实现经济调度和经济运行。同时,对进一步细化和改进负荷优化分配系统和方案,全面体现效益最大化,提出了建议和措施。

燃气—蒸汽联合循环机组变负荷运行特性分析

采用Apros软件建立了燃气轮机及其联合循环机组仿真模型,分析了联合循环机组变负荷运行特性。研究结果表明,对于采取等透平初温调节方式的燃气轮机,燃气轮机排气温度随机组负荷降低呈先上升后下降趋势,燃气轮机排气流量逐渐减少。与之配套的底循环系统高压蒸汽温度与燃气轮机排气温度的变化趋势一致,而低压蒸汽温度随着燃气轮机负荷降低而逐渐下降。接近点温差在燃气轮机降负荷运行过程中呈逐渐上升趋势,因此在燃气轮机低负荷运行时,更应关注省煤器运行的安全性。通过对联合循环机组热耗率的定量计算可知,采取等透平初温调节方式有助于提升联合循环机组部分负荷工况的经济性。

均压槽气体静压轴承数值计算与静态性能分析

针对气体静压导轨承载力和刚度较低的问题,在导轨的工作面上设计横截面为矩形的直线形均压槽,分别研究均压槽的尺寸、节流孔的尺寸和个数以及供气压力对轴承静态性能的影响;建立轴承气膜的CFD(Computational Fluid Dynamics)模型,通过仿真计算得到轴承的质量流量,利用差膜计算方法得到轴承的承载力和刚度,分析不同结构参数下轴承承载力、刚度和质量流量的变化规律。分析结果表明:增加均压槽可以有效提高气体静压轴承的承载力和刚度,但轴承的耗气量也会增加;随着轴承偏心率的增大,轴承的承载力逐渐增大,轴承的刚度则先增大后减小,轴承的耗气量逐渐减小;均压槽的深度、节流孔的直径和个数以及供气压力对轴承承载性能的影响较大,而均压槽宽度和节流孔高度的影响则较小。

火电厂机组间实时负荷分配优化算法研究

建立电力市场的目的是在电力工业引入竞争机制,通过竞争提高发电厂商的生产效率,降低发电成本。以单元机组为研究对象,基于运行数据计算获取的单元机组能耗特性曲线,建立了负荷优化的目标函数及对应的约束方程。以某厂6台机组运行数据为基础,通过优化算法实现电厂内机组间负荷的最优化分配,并对基于等微增率法、复合形法2种不同优化算法计算结果对比分析。

等微增率复合遗传算法在负荷分配中的应用

以大型火电厂为对象,研究厂级机组负荷优化分配问题。将基于经典数学规划理论的等微增率法和智能遗传算法两者结合,提出了一种名为等微增率复合遗传算法的新型改进算法。改进的算法利用等微增率法确定最佳分配方案的大致范围,通过缩小遗传算法中初代种群选取范围的方法提高算法收敛速度和寻优准确性,体现了禁忌搜索的算法思想。通过对等微增率法、传统遗传算法、改进算法三者的性能分析比较,结果表明:3种算法结果基本一致,形成相互验证,均可准确计算厂级负荷分配问题;改进后的等微增率复合遗传算法,相较于传统遗传算法有更好的收敛性能,且不易陷入局部最优。

计及无功电价的无功优化规划

电力系统各种经济调度理论将随着电力市场的实现而相应地改变 ,介绍了在计及系统无功电价的基础上提出无功补偿优化的数学模型。通过算例证明 ,该目标函数及其算法合理有效 ,具有较大的理论意义及实用价值。