摘要：For the purpose of enhancing air convection and controlling solar radiation, a new crushed-rock slope embankment design combined with a sun-shade measure is proposed. A newly designed embankment was constructed in the Tuotuohe section of the Qinghai-Tibet Railway and a field-testing experiment was carried out to determine its convection and temperature characteristics. The results show that distinct air convection occurred in the crushed-rock layer of the new embankment, especially in cold seasons, which was enhanced when it flowed upwards along the slope. This preliminarily indicated that the new design of the embankment slope was good for reinforcing air convection in the crushed-rock layer. The frequent fluctuations of the convection speed and the environmental wind speed were in good agreement, suggesting that the convection in the crushed rock primarily came from the ambient wind. It was also preliminarily determined that the new embankment had a better cooling effect and sun-shade effect for decreasing the temperature of the embankment slope compared with a traditional crushed-rock slope embankment, and the mean temperature difference between them was up to 1.7 °C. The mean annual temperature at the bottom boundary of the crushed-rock layer was obviously lower than that at the top boundary, and heat flux calculation showed that the shallow soil beneath the embankment slope was weakly releasing heat, all of which indicated that the new embankment slope design was beneficial to the thermal stability of the embankment. This study is helpful in providing some references for improved engineering design and maintenance of roadbeds in permafrost regions.

摘要：气波引射器是一种高效的压力能综合利用装备,在诸多工业过程中具有广阔的应用前景。压力端口作为气波引射器必备的核心部件,其开、闭位置的合理设计是保证设备高效运行的前提。本工作介绍了以波系理论为基础的压力端口设计方法,并通过数值模拟与实验相结合,获得了完整的端口位置对设备性能的影响机理及规律。研究结果表明,满足理想波系的压力端口位置可使设备性能在相同条件下达到最优;端口偏离设计位置则会引起中压产气返流、低压进气不充分等现象,从而造成性能下降。由于不同端口位置对性能的影响机理不同,各端口位置偏离所造成的性能下降幅度有所不同。本工作丰富了气波引射器的参数设计理论,对该设备的研究应用具有重要指导意义。

摘要：针对基于机器学习的元胞自动机在土地覆被变化模拟中存在的尺度效应和非平稳性特征提取不充分等问题,构建了ASPP(空洞空间金字塔池化)-CRA(坐标注意力)Unet-CARS(基于多类随机斑块种子)耦合模型。以成渝地区双城经济圈2012、2016、2020年实际城市土地利用变化数据为例,设计2组实验验证了模型的性能,并将其应用于预测2024年及2028年的城市扩张模式。通过模型对比结果显示,ASPP-CRAUnet-CARS模型的Kappa值为0.9123,FoM值为0.4142,Kappa值分别比RF-CMCNN-CA模型和UMCNN-CA模型的高出0.0208和0.0342,FoM值则分别提升了0.0306和0.0679。消融实验表明:去除ASPP和CRA模块后Kappa值与FoM值均有所下降。研究结果表明:ASPP-CRAUnet-CARS模型融合了传统元胞自动机和深度学习模型的双重优势,能较好地学习到城市发展中的复杂空间特征,改善了空间非平稳性建模效果,有效提高了模拟精度。

摘要：为全面考察自由活塞斯特林发电机在外接纯阻性、感性、容性负载和交流母线负载以及桥式整流器等不同类型负载时的运行特性,对自由活塞斯特林发电整机系统开展了数值模拟。研究结果表明,自由活塞斯特林发电机在耦合纯阻性、感性、容性负载时随负载电阻的变化规律类似,耦合合适的容性负载时,可获得最佳的发电性能。自由活塞斯特林发电机在与交流母线负载和桥式整流器负载耦合时动力活塞的位移均和母线电压成正比,可通过改变交流母线的参数调节系统的运行状态。

摘要：技术进步与市场需求不确定性,都是制造业能力规划问题需要面对的最重要因素.以往研究仅考虑技术突破而没有考虑技术升级,较多考虑能力扩张而较少考虑能力更替,本文首次提出了一种同时考虑技术突破和升级的设备采购与替换的集成能力规划模型.在需求和技术进步双源不确定性条件下,采用Scenario方法建立了多计划期能力规划的集成决策模型,探求能力扩张、替换、维护的期望总成本最低.面对该决策问题所建立的非线性混合整数规划模型,本文为该NP complete问题设计了一种基于遗传算法框架的启发式求解算法,即通过增加变换操作的方法将该问题转换为可以随机进化求解扩张方案最优化求解替换方案的一个等价问题.在种群初始化过程中采取仅选择能力扩张决策进行染色体部分编码策略,然后用经典优化方法针对每个个体精确求解最优能力替换决策,将扩张和替换整体成本作为个体适应度参与个体评价与种群进化.实验结果表明,技术升级在不同需求变化情景下都可以有效降低能力规划的成本,且本文提出的启发式算法对于求解此类规划问题具有很好的收敛稳定性和性能稳定性.

摘要：针对遗传算法中初始解分布不均以及易早熟等问题,采用均匀设计方法来生成均匀分布的初始解以及自组织映射算法通过高低维空间映射来改变个体基因从而增强局部搜索能力,提出了均匀自组织映射遗传算法,弥补了传统遗传算法中初始解的生成过于随机以及进化过程中易陷入局部解的不足,并将此改进算法在梯级水库的长期优化调度中进行了应用.通过实例计算表明,与遗传算法以及标准粒子群算法相比,此方法拥有更好的全局寻优能力,与动态规划算法结果相近,并且有着较快的计算速度,从而验证了此方法用于处理梯级水库的长期优化调度问题的可行性与合理性.

摘要：选取青藏高原国道214沿线低温基本稳定区查拉坪旱桥桩基和高温不稳定区花石峡试验场桩基,对其运行期内地温进行连续监测。基于现场地温实测数据,从冻土上限、冻结及融化过程3个方面,分析桩基对冻土地温的影响,显示因桩基良好的导热性能加剧了桩周冻土与大气的热交换,桩周地温年较差明显增大。结合勘察设计资料建立数学模型,应用有限元数值模拟方法就桩基对地温场的长期影响进行预测,结果表明,未来50 a气温上升2℃的情况下,桩侧冻土上限与天然上限差异有所增大,桩侧多年冻土温度升高,该现象在高温不稳定冻土区表现得更为明显。所得结论可为多年冻土区桩基设计、降温保护措施采取及运行管理措施实施提供参考。

摘要：热管式非能动余热排出系统(HP-PRHRS)概念设计可有效提升熔盐堆非能动安全特性。基于HP-PRHRS结构和熔盐堆运行特点,建立了一套较为完整的数学物理模型,涵盖了熔盐堆堆芯物理热工耦合、高温热管和HP-PRHRS运行等。采用上述模型开发了HP-PRHRS分析程序PRAC,利用MSRE基准题和瞬态实验数据进行了对比验证。结果表明:PRAC程序计算值与基准题和实验结果吻合良好,证明了模型和程序的准确性。HP-PRHRS模型和PRAC程序能为后续开展HP-PRHRS深入设计提供模型和软件基础。

摘要：电力电量平衡计算对电力系统中设计电站的今后运行和在线运行电站的负荷分配、备用容量配置具有重要意义,同时能为合理利用水能资源以及化石能源、减少资源浪费、环保减排起到指导作用。针对电力系统年、月、日内的负荷变化以及在线运行电站对应的出力运行情况,分析系统负荷与电站出力的不均匀性之间的相关关系,通过水电站弃水或火电站增加出力的方法将电力系统月调节系数控制在一定范围内,从而使电力系统在年、月、日内达到电力电量平衡。改进火电站群电力电量平衡计算方法,根据逐次切负荷法的计算原理,通过对单一火电站工作容量以及其调峰容量的嵌套式迭代计算,得到每座火电站年、月、日的出力过程。算例结果验证了所提方法的正确性、可行性和有效性。

摘要：针对空间核动力源冗余及多样性较弱、不可维修性、高移动性、寿期内经历多个任务阶段的特点给安全评估带来的一系列新的问题,采用概率安全分析(PSA)方法开展了空间核动力源安全评估技术初步研究。深入辨析了每个任务阶段的特殊安全要求,在此基础上构建了适用于空间核动力源的综合安全目标体系。研究表明,目前空间核动力源的安全评估还面临诸多技术挑战,且于我国而言,在设计阶段同步开展空间核动力源的安全评估技术研究将有助于提高设计效率,并增强空间核动力源的安全性。