基于模型 “四性” 综保系统工程设计

目的研究在基于模型的系统工程设计环境下可靠性、测试性、维修性、保障性(以下简称"四性")及综合保障的一体化设计方法。方法应用Altarica语言提供的故障建模方法,完成基于故障模型的可靠性、测试性的建模与分析,在多体动力学仿真环境下借助耐久性仿真技术,完成预防性维修任务的定量分析。结果以基于复杂系统功能模型推演得到的系统故障模型为纽带,借助"四性"建模与仿真技术,可实现面向任务场景的"四性"综保一体化设计。结论在基于模型的系统工程设计中能有效实现基于模型的"四性"综保一体化设计。     

基于远程通信的环境信息检测系统研究

环境检测系统多采用有线传输方法相对落后、自动化程度较低的问题。对此提出基于远程通信的环境检测系统,该系统综合利用传感器技术设计检测环境中的硬件设计方案以及软件流程来提高信息检测系统效率的方法进行探讨,提出远程通信的环境信息检测系统。该系统性能比传统系统更加稳定,具有数据精准等优势,可有效保障网络数据中心设备安全运行。利用传感器收集和检测室内、外的空气污染浓度信息,并上传数据到协调器中,对二者的软硬件设施进行创新以完成基于远程通信的环境监测系统性能更加稳定,工作高效便捷,功耗相对较低。     

海洋平台不间断电源锂离子蓄电池故障诊断

目的针对海洋平台不间断电源(Uninterrupted Power Supply,UPS)可靠性要求高,工作环境复杂等特点,建立一种基于多模型粒子滤波的海洋平台UPS故障诊断系统。方法该系统基于飞思卡尔芯片建立各模块间的通信,并根据锂离子电池故障实验后的参数建立故障模型,通过条件概率对海洋平台UPS的正常、过充、过放和过热四类状态进行诊断,提高海洋平台UPS的可靠性。结果使用部分实验所得数据测试了诊断系统对单一故障和复合故障诊断的结果,得到诊断算法对过充、过放和过热三种故障的诊断时间在5 s以内,准确率极高。结论测试结果显示,设计得到的海洋平台UPS故障诊断系统可以准确迅速地诊断故障类型。     

基于应力分析法的士兵系统电子器件可靠性研究

目的 提高士兵系统元器件可靠性,提出一种可应用于士兵系统电子装备可靠性设计的方法。方法 以士兵某探测器设计过程为研究对象,依据军用电子元器件标准和规范对2种可靠性保证要求表征方法进行分析,采用应力分析法针对士兵电子器件进行可靠性设计。结果 该探测器的MTBF值为90 345.56 h,达到了该设备基本可靠性要求。当产品工作到2 a时,探测器任务可靠度为0.833,达到了该设备任务可靠性要求。结论 提出的方法可为士兵系统电子装备可靠性设计提供技术支撑。     

水利工程施工中的废水排放防污染控制技术研究

由于水利工程局限了调节水资源分布均衡情况,造成传统废水排放防污染控制缺位以及污染问题。设计废水排放远程数据采集监测系统,利用系统完成废水排放防污染数据的收集以及数据分析,根据分析结果搭建废水排放污染风险评价体系,实现废水排放防污染控制。设计的水利工程施工中的废水排放防污染控制技术相比传统防污染控制技术,无论是从污染形成概率角度还是污染影响程度角度都显著降低,这一技术能使污染形成概率降低55%,使污染影响程度降低35%,对污染控制效果显著。     

装备可靠性工程实施过程的量化评估研究及实践

目的 为装备可靠性工程实施过程探索一种量化评估方法,改变现有可靠性工作要求不能通过量化评估直观反映装备可靠性工程完成情况的现状。方法 首先对装备可靠性工程中的可靠性管理、可靠性设计与分析、可靠性试验与评估、使用可靠性评估四个方面内容如何实施量化评估开展研究,解决评估工作的主要问题;其次明确评估基本要求,制定量化评估工作流程;最后以典型装备为评估对象,采用上述评估方法和流程为其开展可靠性工程实施过程量化评估工作。结果 通过本次量化评估,反映出该装备在可靠性工程实施过程较为完整和规范,同时也发现该装备可靠性工程实施过程中还需进一步提高和改善的工作项目。结论 通过对典型装备可靠性工程实施过程开展量化评估工作,可更直观地反映该装备可靠性工程实施成效,有针对性地提升型号装备整体质量与可靠性水平,以点带面,也可为同类型装备的可靠性工作提供更好的参考。     

核密度估计在海洋灾害保险纯保费厘定中的应用——以风暴潮灾害为例

频发的海洋灾害给人类社会正常的生产生活造成了不可估量的损失。总结日本灾后重建经验,本文认为提高居民防灾减灾能力、建立海洋灾害保险机制是我国社会发展中亟待解决的问题。由于有限的海洋灾害风险统计数据会降低传统的参数估计方法在海洋灾害保险费率厘定中的有效性,故本文引入非参数模型中的核密度估计方法对海洋灾害风险损失数据进行拟合,得到相应的期望损失,并以此为基础厘定海洋灾害保险的纯保费;在考虑风险附加后,文章对海洋灾害保险的费率进行了校正,以风暴潮为例进行实证分析,最终完成海洋灾害保险纯保费的厘定,并针对如何提高我国海洋灾害风险管理能力提出了若干对策建议。     

CO_2驱动海洋酸化对角叉菜影响研究

在实验室构建大气CO2浓度升高的生态模拟系统,研究CO2驱动海洋酸化对大型海藻角叉菜(Chondrus ocellatus)的影响。7天实验结果显示,大气CO2浓度由正常387 mg/L左右升高至500 mg/L,促进角叉菜生长,实验系统中角叉菜生物量增加量和相对生长速率分别比对照系统的高出47.5%和47.9%;当CO2浓度升高至600 mg/L和800 mg/L,反而抑制角叉菜生长,实验期间实验系统中角叉菜生物量增加量和相对生长速率分别比对照系统的降低13.2%和13.5%(600 mg/L)、12.9%和13.3%(800 mg/L)。实验系统中,角叉菜的叶绿素a含量随CO2浓度升高逐渐降低,实验结束时叶绿素a含量分别为实验初始时的97.0%(P<0.05)(387 mg/L)、88.9%(500 mg/L)、82.9%(600 mg/L)和75.9%(800 mg/L);角叉菜的类胡萝卜素含量随CO2浓度升高逐渐增加,实验结束时类胡萝卜素含量分别为实验初始时的99.8%(P<0.05)(387 mg/L)、120.1%(500 mg/L)、131.9%(600 mg/L)和162.7%(800 mg/L)。研究表明大型红藻角叉菜通过减少合成叶绿素a以降低光合作用、增加合成类胡萝卜素以加强保护海藻细胞的方式适应海洋酸化;角叉菜生长受到大气CO2浓度升高致使海水中无机碳源增加和驱动海洋酸化正负两方面共同作用。     

温度对铜绿微囊藻细胞浮力的调控机制

为了探讨温度对铜绿微囊藻细胞浮力的调控机制,将铜绿微囊藻分别置于10、15、20、25、30℃条件下,利用改良的percoll密度梯度离心法测得细胞密度,计算出细胞浮力大小,同时测量细胞内比生长速率、光合活性、NAD(P)H依赖型氧化还原脱氢酶活性、糖含量、蛋白含量和漂浮细胞百分比.结果显示,在实验温度范围内(10~30℃),随着温度升高,铜绿微囊藻的漂浮细胞百分率增加,浮力变大;同时,细胞内糖含量减少,蛋白含量增加,光合作用和NAD(P)H 依赖型氧化还原脱氢酶活性增强.10、15℃条件培养7d,细胞的密度分别增加了2.7%和1.3%,糖含量分别增加了95.3%和65.5%,漂浮细胞百分比分别降低了23.8%和18.3, NAD(P)H依赖型氧化还原脱氢酶活性分别降低了23.8%和18.3%;而20、25和30℃条件培养7d,细胞的密度则分别减少了2.8%、3.8%和3.2%,糖含量分别减少了8.5%、2.9%和19.4%,漂浮细胞百分比分别增加了0%、7%和8.5%,NAD(P)H依赖型氧化还原脱氢酶活性分别增加了0%、7%和8.5%.研究结果显示:温度主要通过影响铜绿微囊藻细胞的光合速率、生长代谢速率和伪空胞含量来改变细胞密度实现浮力调节.低温下糖含量增加是浮力消失的主要原因,细胞漂浮与沉降的温度阈值在15~20℃之间.     

基于本质安全和量化分析的海洋平台总体布置

海洋平台是风险防控重点和难点区域,以实现本质安全为目标,通过全面总结,对海洋平台总体布置的安全设计进行系统性归纳。同时以量化分析工具,对总体布置进行科学模拟验证,提出适合海洋平台总体布置的安全设计理念和方法,以期提高海洋平台本质安全水平。     

气、液两相流水平管道中溶解氧变化规律的实验研究

水泵在常规输送水时,进水口处产生负压,进行自动抽吸空气,气、水通过水泵叶轮混合后,在水平管道中流动.气、液两相流在不同气水比时,水平管道中沿程压力损失也有变化.文中应用试验研究的方法,测得水平管道中的水头损失与溶解氧量的变化;由关系图可知其相关规律性;并应用数学分析软件Origin6.1对实验数据进行了拟和,得出了两者之间关系的曲线方程公式.研究工作和所得数据,对于研究低压水平管道输送气、液两相流时,氧气溶解的变化规律有一定的借鉴作用.由于气、液两相流时对水泵的动力需求比纯液体流小,可改变水泵驱动电机的供电参数,达到了节能曝气的目的;进而可减少污水处理曝气池中的曝气量.     

某高速船用齿轮箱油泵连接套失效机理研究

目的掌握工作油泵连接套微观运行机理,增加齿轮箱的可靠性。方法从齿轮箱系统角度,对工作油泵连接套的结构进行分析,从齿轮箱动态运行、连接套微观磨损等方面的失效机理进行深入研究。结果通过分析和验证,机带泵端面键的间隙范围在0.05~1.5 mm左右为最佳,长期运行后端面的磨损程度可通过增加端面键硬度和润滑、减少齿轮箱的轴系扰动等措施减缓与控制。由于本齿轮箱的结构特点,端面键的寿命在1.5万小时内。在此基础上,对齿轮箱中连接套与油泵的连接方式进行了优化,在油泵的一端采用渐开线花键连接,可有效减小其磨损程度。结论某高速船用齿轮箱油泵连接套失效是由端面键的间隙、端面键动态运转时蠕动磨损、齿轮箱的轴系扰动等引起的,可通过合理设计端面键的间隙、增加端面键硬度和润滑,减小轴系扰动或优化为渐开线花键等措施预防。     

缸内漏气对柴油机性能影响研究

目的研究柴油机缸内漏气状况对柴油机动力输出性能的影响。方法针对150 mm缸径单缸柴油机,采用加装模拟漏气装置以及在GT-suit中建立模拟漏气的单缸机工作过程仿真模型的方式,研究不同漏气面积开度对单缸柴油机缸内最大爆发压力、功率以及有效比油耗的影响。结果在同一工况下,随着模拟漏气装置开度的增加,单缸机的最大爆发压力的最大降幅为7.22%,功率的最大降幅为7.02%,燃油消耗率的最大增幅为5.70%。结论在同一工况下,随着模拟漏气装置开度的增加,单缸柴油机的缸内最大爆发压力和功率随之显著下降,有效比油耗上升。     

船舶电池储能系统管理策略研究

目的 降低船舶污染排放,延长电池使用寿命,改善变工况条件下储能系统的动力性.方法 电池系统采用基于经验模态分解及模糊控制的双层管理策略,以磷酸铁锂电池组为主动力源来承担平缓功率,超级电容组为辅动力源来承担高频功率,引入样本熵对功率信号进行评估.结果 以某船舶工况进行仿真,相较于单一经验模态策略,引入模糊修正策略后的磷酸铁锂电池组放电深度由6.55％～94.35％变为14.56％～57.15％;超级电容组的放电深度由14.83％～52.11％变为12.7％～79.38％;磷酸铁锂电池组功率信号样本熵值由0.0182降为0.0177.结论 变工况条件下,上述控制策略可降低单工况下柴油机平均燃油消耗,减少储能端电池受到暂态功率的冲击,延缓电池老化速度,加长电池使用寿命,提升船舶储能系统的可靠性及环保性.     

Improvement of fuel injection system of locomotive diesel engine

The traditional locomotive diesels are usually designed for the performance of rated condition and much fuel will be consumed. A new plunger piston matching parts of fuel injection pump and injector nozzle matching parts were designed. The experimental results of fuel injection pump test and diesel engine show that the fuel consumption rate can be decreased a lot in the most of the working conditions. The forced lubrication is adopted for the new injector nozzle matching parts, which can reduce failure rate and increase service life. The design has been patented by Chinese State Patent Office.     

中央空调智能控制系统在公用建筑节能中的应用

介绍了某建筑应用以PLC为核心,以采集和分析空调系统运行数据为依据,以调整冷冻机组输出冷量和对循环泵等水泵进行变频调速为方法的中央空调智能控制系统,分析其如何达到降低空调运行能耗的目的。     

电力行业二氧化硫总量控制的实施机制研究

电力工业的快速发展和以火电为主的电源结构决定了电力行业对我国大气环境质量产生重要影响。为推动电力行业的可持续发展,保证电力二氧化硫总量控制目标的如期落实,文章从整体上设计了我国电力行业二氧化硫总量控制的框架体系,指出当前我国环境总量管理机制存在的主要薄弱环节,重点从经济政策和监督保障机制方面提出了具体的完善方法和解决措施,为电力行业的二氧化硫总量管理提供技术支持。     

清洁检修机泵的改造方法

解体维修蜡油重油机泵时的放空浪费及拆卸现场的污染问题一直无法解决。南常减压装置2001年防腐扩能改造时，增设了热柴油冲洗机泵系统。旨在改善作业环境、减少浪费、杜绝污染。通过1年多的实施，取得了良好的使用效果。     

地表水净化过程中生产废水处理工艺参数的调整

石家庄市第八水厂采用常规净水处理工艺 ,设计规模为 30万m3 d,总生产废水为 1 0 6万m3 d ,运行中发现废水处理系统中的调节池出现大量存泥 ,既影响自身的调节功能 ,又影响整个系统的正常运行 ,本研究介绍了调整调节池中潜水泵的启停液位的解决方法 ,避免了人工停产清淤 ,使系统连续运行 ,节约了费用 ,目前 ,整个系统运行状态良好     

系统级可靠性试验技术探讨

论述了开展系统级可靠性试验的重要意义,分析了系统级可靠性试验中需要解决的主要技术问题.首先进行系统可靠度验证,然后根据系统结构及工作环境设计试验方案及试验剖面,并合理设计试验夹具以保证试验评估结果的准确性.用实例证明了系统级可靠性试验的实用性与有效性.