摘要：针对旋流分离器在实际分离过程中的低效率、高能耗问题,提出在旋流分离器溢流管处开缝并耦合滤网。据此设计了溢流管单层开缝、双层开缝和三层开缝的结构模型,并在开缝处分别耦合了150目和200目两种滤网,得出了6种改进方案。对滤网实际模型和多孔阶跃模型在压降上的误差进行比较,并分析了在不同速度下溢流管开缝层数和滤网目数对分离效率的影响。结果表明,流速大于10 m/s时,150目和200目两种滤网的实际模型和多孔阶跃模型的压降相对误差为0.70%和0.40%,验证了多孔阶跃模型的可靠性。在同一入口流速下,开缝层数越多,旋流器的切向速度越小、压降越低、分离效率越小,在相同开缝层数下,耦合150目滤网的切向速度和径向速度均低于耦合200目滤网,改进后旋流分离器的压降降幅最大可达18.76%。当入口速度为20 m/s时,改进后的6种旋流器的分离效率位于97.25%~97.59%之间,较常规旋流器97.63%的分离效率相差不大。采用旋流分离器溢流管开缝并耦合滤网的设计,可以在保持效率的前提下有效地降低能耗。

摘要：为了优化地铁调度员的任务绩效。以CATIA构建虚拟人体模型并进行视域等级划分,将调度界面和视域进行栅格化处理并构建人机布局优化模型,调度界面进行模块化处理并分析各模块的重要程度,以粒子群算法为基础引入惯性权重得出最优布局方案。以人机界面信息显示优化策略为准则,对人机界面的色彩、字体、图标进行优化设计,搭建眼动实验平台,选用AOI首次注视时间、AOI注视持续时间、AOI注视次数和AOI平均反应时及热点图作为人机界面任务绩效的判断指标。得到结果为:①人机布局优化模型布局设计将调度员注意力提升52%;②AOI首次注视时间、AOI注视持续时间和AOI平均反应时P值均小于0.05,具有显著性差异;优化后的调度界面AOI平均反应时提升50%;③AOI注视次数虽P值大于0.05,在统计学上无意义,但数据对比分析具有现实意义;④热点图符合视域的等级划分,眼动轨迹主要集中在最佳视域区域。通过构建的人机布局优化模型得出的布局方案和信息显示优化策略进行人机界面设计,有助于促使调度员注意力合理分配,提升调度员的任务绩效,为人机界面优化设计提供参考。

摘要：为了确定最小封严流量,非定常数值研究了封严流量对轴流涡轮径向封严结构封严效果的影响。结果表明:随着封严流量的增大,盘腔内涡结构数量增加,封严间隙内旋转的入侵及出流结构的强度减弱;内侧轴向封严间隙内的非定常波动增大,直到内侧实现完全封严,继续增加封严流量,非定常波动减小。封严间隙内达到最大波动时的封严流量可以认为是实现完全封严的最小封严流量,这为试验条件下判断最小封严流量提供了一种参考准则。设计封严结构时优化封严结构的尺寸、在间隙内引入叠加封严流、封严齿上设计蜂窝结构等,都可以产生较大的非定常波动,以减小最小封严流量,提高封严效率。

摘要：覆冰雪是影响光伏电站冬季运行的主要因素之一,研究冰雪积聚对光伏组件发电功率的影响可对冬季光伏电站发电预测及人工除冰提供有效支撑。为此,首先设计人工覆冰雪实验平台,进行辐照度对覆冰雪组件的影响研究,发现在200~1000 W·m^(-2)辐照度范围内,轻度覆冰雪后的光伏组件发电功率与辐照度仍基本呈正比例关系。随后,开展了不同冰雪密度实验,发现雪层的密度越高,造成的发电损耗越大,但高密度的雨凇覆冰透光性强,组件发电功率高于等厚度的雪层和雾凇层。最后,通过覆冰雪厚度与光伏组件发电功率的关系研究发现,发电功率与覆冰雪厚度基本成反比,当覆冰厚度达到6 cm时,雨凇覆冰造成的光伏组件的发电损耗已达到93%,冰雪混合物、半融冰雪造成的发电损耗均达到99%,光伏组件基本无发电能力。

摘要：针对电磁干扰环境下的无人机信息收集问题,使用深度强化学习算法实现了紫外光非直视通信收发仰角自适应调整的信息收集方法。建立了无人机的移动、通信、信息收集和能耗模型,以时间、能量和通信质量为目标函数,建立了多目标优化模型,使用深度强化学习算法解决多目标优化问题。为了让无人机获得更优的飞行方向、飞行速度以及紫外光收发仰角的决策,设计了一套适合信息收集任务的奖励函数,并对经典的深度双Q网络算法加入双目标网络、熵正则化和优先经验回放等改进。仿真结果表明,改进的算法相比经典的深度双Q网络算法,在时间效率上至少提高了13%,能量消耗至少减少了14%。

摘要：【目的】暴雨山洪中往往含有浮木、树枝等漂浮物,导致桥梁堵塞,影响河道行洪能力,增加山洪灾害风险,已有规范在进行山洪灾害风险评价时不考虑桥梁堵塞的影响,这会低估洪水风险等级。【方法】以甘肃省华池县的某河道为例,采用三维水动力数值模型开展了河道桥梁不同堵塞率条件下的洪水淹没风险研究,分析了100 a、50 a、20 a和10 a一遇不同设计暴雨条件以及桥梁堵塞率对洪水风险的影响。【结果】研究表明:在无堵塞情况下,该河道防洪能力大于50 a一遇。然而,随着堵塞率的增加,河道的洪水位增大。特别是,当堵塞率达到80%,50 a一遇洪水条件下的桥梁的过流能力系数下降了60%,而10 a一遇洪水条件下桥梁的过流能力系数下降了22%。建立了桥梁过流能力修正系数与堵塞率的经验关系。【结论】桥梁堵塞显著降低了河道的行洪能力,增加了洪水风险,在山洪灾害风险评价中,有必要考虑桥梁堵塞的潜在影响。提出的过流能力修正系数经验公式可为一维模型中堵塞条件下桥梁断面内边界条件的设置提供参考。

摘要：Semi-Z源逆变器的现有调制策略存在开关电压应力大且难以实现闭环控制的固有不足。针对以上不足,提出一种低电压应力的Semi-Z源逆变器调制策略。通过建立稳态电路模型,分析Semi-Z源电压增益和器件应力特性,对占空比进行平均化处理,进而减小开关器件电压应力。此外,针对Semi-Z源逆变器在重载及高输出交流频率的应用环境中,依然存在无源元件需求过大的问题,特别设计并提出一套高效的无源元件参数优化方案。最后,根据所提出的调制策略,设计搭建200 W试验样机,验证所提的调制策略和参数设计方案的正确性和综合性能优势。

摘要：为提高多式联运订单合并运输决策质量,提升运输工具满载率,优化运输结构,构建了总成本最小为目标的订单合并运输决策模型。设计的遗传算法改进了种群更新机制,算法三段式编码分别对应订单的路径节点、采用的运输方式和运输班次,通过算例验证了模型与算法的正确性与有效性。敏感度分析结果表明,提高碳排放成本有助于运输结构朝着低碳运输方式转换,合理的碳税值对运输结构优化调整与成本优化控制效果明显;平均满载率随着单位时间惩罚成本的提高呈下降趋势,但对不同运输方式的满载率呈现不同的影响规律;订单合并能够降低总成本,节约运输工具的使用数量,订单数量越多,降低的总成本越大。

摘要：随着汽车智能化和网联化技术的进步,汽车编队行驶逐渐成为缓解城市交通拥堵的有效手段之一。为了提高队列行驶的安全性和稳定性,文章提出了一种基于双延迟深度确定性策略梯度(Twin Delayed Deep Deterministic Policy Gradient,TD3)算法的网联汽车队列控制器。该控制器将队列间距误差和速度误差作为智能体的输入特征,设计了综合考虑队列安全性与稳定性的奖励函数,接着在SUMO仿真平台中搭建训练场景,并进行参数训练。结果表明,与模型预测控制方法相比,提出的TD3算法在安全行驶性能上有显著优势。

摘要：介绍了一种支持多种增材制造工艺的云平台框架。该框架旨在提供一个统一、可扩展的环境,以整合和管理各种增材制造资源和工艺,包括材料挤出工艺、定向能量沉积工艺、粉末床熔融等。凭借云计算技术和云计算的强大计算能力,该框架能够实现对资源的共享利用、对海量数据的高效处理和分析,从而提高增材制造的效率和质量。此外,该框架还支持用户通过云服务进行远程访问和操作,为跨地域的协同设计和制造提供了便利。未来,该云平台框架有望促进增材制造行业的数字化和智能化升级。