ECMWF细网格10 m极大风速预报在海南岛的评估与订正

利用欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,简称ECMWF)细网格10m风预报场和海南岛国家气象站地面风观测资料,基于天气学误差统计等方法对2019—2021年10m极大风速预报结果进行评估,以期为预报员更好地应用模式产品提供依据。结果表明:(1)海南岛四周地区10 m极大风速预报效果优于中部地区;预报误差与海拔高度密切相关,海拔较低站点与实况观测一致性更高;模式对海拔低且开阔地区的极大风速具有较好可预报性。(2)10 m极大风速预报误差随时效略有增长,昼夜误差呈现波峰特征,具有一定日变化。(3)海南岛6级风速预报效果最佳,5级及以下风速预报次之,7级及以上风速预报效果则最差;对于大风预报,ECMWF细网格预报量级具有偏小的特征。(4)基于机器学习方法,选取ECMWF细网格预报场,对海南岛极大风速预报进行订正,独立样本预报模型表明,该方法可以有效减小预报误差,改善效果显著,为海南岛大风预报的准确性提供可靠方法。

雨雪量计及风速风向仪在南京地铁中的应用

为了充分发挥气象条件对城市轨道交通运输效率和运输安全的积极作用,文章以南京地铁为研究对象,详细阐述了气象监测系统建设的必要性和建设过程。应用中通过在各线路车辆基地和正线站点布设用于监测降水的雨雪量计监测站和风速风向监测站,对雨雪量和风速风向数据进行实时监测,并传输至应急指挥中心的数据中心站,实现数据的展示和分析,以及相应阈值报警功能,为南京地铁的安全稳定运行提供有力保障。

10米风杆优化设计及有限元分析

风是气象观测要素之一,根据中国气象局业务观测规范要求,需要测量10 m高度处的风速风向,因此在地面自动气象站中,10米风杆是常用的安装部件。文章在对原10米风杆现场测试失效原因分析的基础上,采用优化设计及系统设计等方法,从基础结构、杆体结构、材质选择等方面进行了改进,通过有限元分析的方法对风杆进行受力和变形量的计算分析,结果表明优化后的风杆具有更高的稳定性、可靠性及经济性。

一种自动校准多风表的风洞检测试验装置

针对传统风表校准方式需多次手动调节风量、操作复杂、人工读数与绘图费时费力且校准精度低等问题,设计了一种自动校准多风表的风洞检测试验装置,介绍了该装置的结构及检测试验原理。试验结果表明,该装置风流稳定,可自动调节风量,操作简单,可1次校准多个风表,校准精度高,并能对校准结果进行记录、存储、处理,适合于低、中、高3档多风表自动校准。

高原山区城市流场观测研究

小球测风观测结果表明某高原山区城市建筑物和周围山体导致下垫面粗糙度增大，从而风速高度指数P较平原地区大很多，也大于国家大气环境影响技术导则中推荐的城市风速高度指数，达到0．518以上．根据该市100m烟囱排放的二氧化硫量，在年平均风速、相同稳定度下，采用实测拟合P值预测的最大落地浓度及其出现距离分别比使用导则推荐P值预测的结果减少22．2％-30．2％,9．4％-12．4％．

煤矿通风巷道断面风速测定与变化规律研究

借助普朗特混合长理论和布辛涅斯克理论对巷道风速场分布规律进行理论分析,得出巷道风流湍流形态下的风速场对数分布公式。利用CFD15超声波测风仪对古城煤矿井下巷道风速进行测试,结果表明:在巷道近似的定常风流运动中,瞬时风速大小表现出典型的脉动特征,平均脉动幅度最高可达到平均风速的67%;用对数分布公式能够比较理想地描述巷道断面风速场的变化规律,1306回风巷测风站试验结果与对数函数相关性高达96%。

交直流混合供电的多相电机超瞬变电抗的测定

交直流混合供电的多相电机正被广泛应用于独立供电系统中,该电机定子上有两套绕组,一套绕组提供交流电,另一套多相绕组整流后提供直流电。不同于三相电机,分析该电机性能时必须考虑复杂的各绕组间的耦合参数。利用计算机数据采集系统,同时采样该电机单个绕组或两个绕组串联线对线短路时的各电流电压波形,通过对这些被采集信号的FFT变换,求出各电压和短路电流基波分量之间的有功和无功功率,由电机自感和互感超瞬变参数与功率之间的关系表达式,可得到超瞬变参数的测试值。由上述方法,在一台交直流混合供电的3/12相电机上测出了实际的超瞬变电抗值,利用这些测试值,对电机进行了计算仿真分析,仿真结果较好地吻合了实际样机的试验结果,验证了所测参数的正确性。

不确定度在DEM6轻便风向风速仪测量中的应用

笔者根据不确定度在我国气象仪器测量上的运用,着重阐述了不确定度在DEM6轻便风向风速仪上的应用。其中详细介绍了采用A类不确定度评定方法评定因多次重复测量引起的不确定度的过程。在气象仪器检定或校准的过程中,由于不确定度的引入,可确保气象仪器测量的准确、可靠。

家庭PEF监测对哮喘治疗调整的临床研究

目的:26例哮喘患者应用峰流速仪测定峰流速值(PEF值)、观察PEF变异率的情况,总结峰流速仪监测对支气管哮喘治疗的指导意义。方法:选择呼吸内科就诊的26例支气管哮喘患者为研究对象,连续8周每天监测呼气峰流速值,计算PEF变异率。与同期选择的非哮喘组37例作对照,比较说明PEF对肺功能的影响和临床治疗的指导价值。结果:治疗组26例与对照组37例均完成了8周呼气峰流速值的监测,哮喘组PEF值显著降低,变异率显著增高,大于20%。哮喘患者吸入β2受体激动剂后15～20分钟,PEF增高率为52%左右。本组患者吸入药物治疗8周中,PEF值逐周增高,而变异率降低,患者的症状常在4～8周内逐步缓解或控制,并随治疗时间的延长而疗效增加。结论:正确的使用峰流速仪能较科学地了解病情变化、预防发作、观察药物疗效及指导治疗。每日监测PEF值对发现在出现症状之前的哮喘发作、预防哮喘夜间猝死、发现环境中诱发因素及指导哮喘的管理和治疗均有价值。提示我们应加强对峰流速仪的推广。

凤翅山煤矿外部漏风测试及改造

针对凤翅山煤矿兼做行人和运料通道的回风副斜井外部漏风现象严重的现状,采用风表直接测定法对选取的测点进行了矿井外部漏风测试,根据外部漏风率的变化确定了防爆风门绞车绳通行窗口为矿井主要漏风源;针对原有绞车绳通行窗口采用橡胶皮垫固定在防爆风门上进行封闭的方法容易导致漏风的问题,提出了采用移动挡板封闭窗口的改造方案。测定结果表明,改造后的矿井外部漏风率由原来的15.5%降至6.5%,通风机负压减小了318Pa。

基于双通道恒温风洞的温度脉动仪检测系统

介绍了双通道恒温风洞检测系统的设计和性能。该系统的双通道恒温风洞有温度、风速稳定,可控温差可调等优点,通过实验检验了风洞的性能,风洞内部定点温度脉动标准差(最大处0.025℃)比室内脉动(0.059℃)小,风洞内横向温度场不完全一致,有一定的温度分布,冷热风洞标准差分别为0.044℃、0.103℃。双通道恒温风洞检测系统主要是用于对QHTP-2温度脉动仪进行各种实验操作的平台,通过风洞系统实验验证了热源照射对温度脉动仪的测量会产生辐射增温的影响,在实验条件下的增温大小为0.365℃。

多绕组电压互感器二次负荷配置原则及其工程应用

针对更换新型二次装置造成电压互感器轻载现象严重，进而引起实际运行时误差正偏较大的现象，基于多绕组电压互感器的电磁模型，详细分析了计量和保护绕组二次负荷额定值及实际值对计量误差的影响机理，根据理论和试验结果制定了多绕组二次负荷的配置原则，并将其应用于江苏电网电厂上网关口计量装置改造工程中。改造工程的检测结果表明，电压互感器的误差正向偏移现象得到了明显改善，运行计量精度代数平均值仅为0．00078％，且90％以上电压互感器的运行误差被控制在-0．05％～O．05％区间内，互感器设计的最佳误差特性点得到了应用。

络筒定长装置的开发及应用

介绍所开发络筒定长装置的应用效果。通过在线检测筒子实际转数和槽筒转数,根据槽筒转数、槽筒直径、筒子实际转数和筒子即时传动半径计算出槽筒与筒子的线速度滑移率,然后根据滑移率再折算出筒子即时纱线长度,并累加计算,从而达到了单锭精确定长的目的。使用实践证明,该装置计长误差能够控制在±0.5%以内,可将筒纱长度差异率控制在1%以下。

一种新型的手持测风测温仪

文章详细介绍了 BCF- 2型手持测风测温仪的技术指标和工作原理 。

TLC2543在BCF-2手持测风测温仪中的应用

介绍了一款11通道12位串行模数转换器TLC2543在BCF-2手持测风测温仪中的应用。重点阐述了利用单片机控制TLC2543实现数据采集的解决方案,并介绍了用C语言编写的TLC2543控制程序。该方案经过实践证明稳定可行。

300m级超高层建筑表面风压的数值模拟

以位于广州珠江新城CBD核心区的303m高利通广场超高层建筑为对象,基于Fluent平台模拟结构表面的风压分布,对比了不同湍流模型下的计算结果,并与刚性模型测压风洞试验结果进行了比对.研究结果表明,采用本研究的参数设置和求解方法可以得到与经典文献相同的风压分布规律;观察到了流场中气流分离、再附和尾涡等现象;模拟结果与风洞试验结果具有一致的趋势,最大模拟误差小于25%,位于尾流区的背风面和侧面;Realizable k-ε模型在气流分离区可以得到与风洞试验更加接近的结果.

大射电望远镜馈源舱的风激振动及其MT MD减振设计研究

采用修正的Davenport风谱来模拟风荷 ,分析了FAST (Five -hundred -meterApertureSphericalTelescope)大射电望远镜馈源舱在该风荷作用下的振动 ,并根据分析和计算的结果设计了多频调谐质量阻尼器 (MultipleTunedMassDampers) ,计算结果表明 。

风力发电机刹车元件摩擦系数测量装置的研制

风力发电机刹车装置的刹车盘与刹车片的摩擦系数直接影响到刹车效率和刹车片的使用寿命。基于我国风力发电机的设计、制造现状和风力发电机的特殊工况,设计研制球盘式摩擦系数测量装置。该装置利用力矩平衡原理间接测量摩擦力,采用高灵敏度传感器采集平衡摩擦力、压紧力、相对滑动速度,并通过数据采集卡、计算机等硬件搭建基于虚拟仪器技术的测试系统,Lab-VIEW软件开发数据采集分析系统实现信号的数据采集、数据预处理、波形信息分析,得出摩擦系数在各影响因素下的变化情况,从而对刹车材料的摩擦性能进行分析,明确材料的性质,为估算出风力发电机刹车元件的寿命、风力发电机的设计提供依据。

一米太阳望远镜风载对伺服系统的影响及控制

位于云南抚仙湖的一米太阳望远镜,由于其特殊的光机结构和开放式观测模式,位置控制伺服性能受风的影响较大,这要求望远镜伺服驱动系统应有较好的抗干扰能力。本文首先从一米太阳望远镜的光机特性以及结构出发,介绍了该望远镜伺服系统的数学模型及其数值模拟,重点分析了伺服系统中的速度控制器和位置控制器对风载干扰的改善能力。在保证系统稳定性的前提下,通过提高系统增益来加大伺服系统的刚度,可以满足一米太阳望远镜在四级风下正常工作的要求。最后给出该望远镜在实际风载情况下伺服系统的性能和短期跟踪精度的实验结果,该结果表明望远镜伺服系统能满足科学目标及终端仪器对望远镜跟踪精度的要求。

风洞风表检定仪8031系统研制

本文是在笔者最近研制的ＦＢＹ－１型风洞风表检定仪８０３１系统的基础上整理而成的，主要介绍了这个简单而实用系统的基本组成。