月球工况下太空舱舱内空气稳定性的研究

太空舱作为特殊的气密性空间,其室内空气品质的控制非常重要。为了获得太空舱内合理的空气分布规律,研究了月球重力工况下有限空间内空气稳定性对CO2传播的影响,初步建立了月球工况下的太空舱三维物理模型。采用计算流体动力学(CFD)方法计算月球工况下CO2在3种不同空气稳定性(稳定型、中性型、不稳定型)下的传播特性。结果表明:在月球重力工况下,不稳定型中CO2沿主流方向传播较慢,更易于与周围空气掺混,扩散能力较强,因此有限空间受污染区域大;与其相反,稳定型中CO2沿主流方向的传播比在不稳定型中快,CO2几乎完全沿着主流方向向前传播,难以向周围空气扩散,可以更快地到达出口,有限空间受污染区域小;而中性型中有限空间空气稳定性对CO2传播特性的影响介于稳定型和不稳定型之间。     

极限工况下汽车正面碰撞事故损伤度预测

为最大程度降低事故损伤度,以碰撞无法避免时的极限工况下车车正碰为研究对象,分析预测车辆碰撞事故损伤度的评价指标,采用正向推理方法建立车车全重叠及斜向碰撞前后速度变化ΔV预测模型,分析不同因素对碰撞前后速度变化ΔV的影响,将其影响关系与事故损伤度标准值关联,进而预测事故损伤度,并以实例验证事故损伤度预测方法。结果表明:当2车碰前相对速度与碰前夹角一定时,事故损伤度与2车质量比成反比关系;当2车质量比与碰前夹角一定时,事故损伤度与碰前相对速度成正比关系;在2车间碰撞无法避免的极限工况下,全重叠碰撞事故损伤度大于斜碰;司机应通过控制本车以较低车速、较小碰前夹角与对方车辆发生碰撞。     

轻型汽车实际行驶工况的排放研究

分别采用GPS和HEX CAN系统,记录了实际道路汽车行驶的瞬时速度和其他相关行驶参数,通过对两组数据进行工况解析,得到了城市汽车实际行驶工况.结果表明,我国的城市道路实际行驶工况与ECE EUDC标准工况相比,平均速度较低,怠速比例较高,加减速比例差别不大,但加减速较小,变化频繁,匀速比例较低.在整车排放试验台架上按得到的实际行驶工况进行排放试验,与ECE EUDC工况的排放试验结果进行对比.分析发现,冷启动时,实际行驶工况与ECE EUDC工况相比,CO排放高35.1%,HC高13.4%,NOx高23.1%; 热启动时,实际行驶工况与ECE EUDC工况相比,CO排放高21.4%,HC高26.3%,NOx高13.1%.研究表明,不论是在冷启动还是热启动状态,实际工况排放状况均与认证工况有一定的差别.因此,采用ECE EUDC工况不能代表不同城市实际车辆的污染排放状况.     

智能汽车换道避障路径规划与跟踪方法

为提高智能汽车的行驶安全性,提出智能汽车换道避障的路径规划和跟踪方法。首先,建立4轮独立驱动汽车的运动学和动力学模型;然后,在路径规划方面,使用多项式函数给出换道避障路径规划,结合加速度阈值和防碰撞2个条件,提出路径调整方法及路径迭代调整方法;最后,在路径跟踪方面,设计模型预测控制器,使用滚动优化和反馈的思想求解前轮转角控制律。结果表明:用多项式函数可规划出避障路径,模型预测控制器有较高的跟踪精度,可以实现汽车的主动避障;通过调整参数,可以调节控制器的跟踪精度、实时性和稳定性。     

饮用水生物稳定性控制指标体系研究

主要阐述了饮用水生物稳定性的主要控制指标AOC(可生物同化有机碳)、BDOC(可生物降解溶解性有机碳)、TP(总磷)、MAP(可生物利用磷)、BGP(细菌生长潜力)及其测定方法和AOC-T DWMS评价体系.利用层次分析法确定了在城市输水管网中各控制指标的重要性权,使城市饮用水的处理更具有针对性,保证城市饮用水的生物稳定性.     

汽车EPS系统的行车工况补偿控制策略

针对汽车在常见转向工况时转向的操纵性和安全性不足问题,提出将常见工况补偿控制策略融合到汽车EPS助力控制中,将汽车速度、汽车质量、方向盘左右晃动考虑在内,设计了高速避让、低速满载、颠簸路面3种补偿控制策略;并理论分析加入高速避让、低速满载、颠簸路面3种补偿策略后,方向盘、齿条位移和汽车横摆角速度增减值的变化;最后,通过搭建汽车EPS系统模型和二自由度汽车模型进行仿真验证。仿真结果表明,采用补偿控制策略后,汽车在高速、低速大重量及于凹凸不平的路面行驶时,助力电机目标电流的获取与汽车行驶的内外环境紧密相连,且可随行车条件的改变而适时改变,使汽车EPS系统具有了更好的操纵性和安全性。     

汽车的操纵性与稳定性

汽车的操纵性是指汽车能准确地按照驾驶员的操作指令运动的能力;稳定性是指汽车受到外力(如离心力、横向风力、道路纵横坡干扰力、路面附着系数变化等)扰动后恢复原来运动状态的能力,也就是汽车抗翻车和侧滑的能力。汽车操纵性与稳定     

汽车的操纵性与稳定性

汽车的操纵性是指汽车能准确地,按照驾驶员的操作指令运动的能力;稳定性是指汽车受到外力（如离心力、横向风力、道路纵横坡干扰力、路面附着系数变化等）扰动后’恢复原来运动状态的能力,也就是汽车抗翻车和侧滑的能力。汽车操纵性与稳定性两者密切相关,互为影响,通称汽车操纵稳定性。驾驶员驾车操作（除加速外）主要是通过转向、制动来实现的,     

城市汽车空气污染控制基准研究

本文论述了城市汽车空气污染研究的目标、基本方法及城市汽车污染控制区的划分原则和方法.汽车类型流动源采用整个控制区平均浓度作为分析对比的基础不合适,应该专门研究确定基准控制点.为了合理选择确定控制计算点,提出3种方法:峰值法、核心区和重点控制区法、9点平均法.9点平均法可以有效增加各类污染源的敏感点,同时又可避免增加该点位影响过大的缺陷.这种方法在其他类型大气污染源控制中也能发挥作用.     

洪水工况下某尾矿坝溃坝试验研究

为探究洪水工况下某尾矿坝的溃坝形式及其破坏发展过程,开展了1∶100的大比尺物理模型试验,并进行了数值模拟试验。模型试验表明尾矿坝的溃坝形式为渗透破坏,其破坏表现形式为流土。模型试验显示浸润线上升的速率先快后慢。停止抬升水头后,由于滞后作用,浸润线在一段时间内仍然会小幅上升。浸润线在坝面出溢的顺序为：第二级子坝—第三级子坝—第一级子坝—第四级子坝。数值模拟得到了与模型试验一致的结果,尾矿坝稳定性分析得到坝体在上游水头为125 m时仍未发生失稳破坏,符合模型试验的观测现象。尾矿坝最终将因流土破坏发展至坝顶产生决口而引发溃坝。大型模型试验法与数值模拟方法相结合研究洪水工况下尾矿坝溃坝问题,可弥补单一研究方法的局限性,分析结果更可靠。     

复杂环境工况下废气粉尘综合治理系统研究

针对中国铁路昆明局集团有限公司某车辆检修钩缓车间室内废气粉尘治理的需求,结合国内外最新的研究成果及实用技术,从车间污染的形成、特点及工艺入手,通过引进、吸收、集成和工艺创新,应用废气粉尘综合治理技术,设计车辆段钩缓车间空气净化整体治理装置,通过复杂环境工况下废气粉尘综合治理系统(集中式烟雾废气静电除尘装置和集中式烟雾粉尘滤筒除尘装置),实现了焊接、打磨、热处理等钩缓车间的污染治理,治理效果取得实质性进步。     

桥梁抗震主动控制的稳定性研究

主动控制应用于实际结构 ,需要考虑其控制效果的稳定性问题 ,为此 ,分析了桥梁抗震主动控制中可能出现的计算模型误差和系统误差 ,并讨论了应用H2 控制和H∞ 控制两种算法的稳定性。理论分析和仿真计算表明 ,在频谱特性不同的地震激励下 ,H2 控制和H∞ 控制两种算法都可以取得满意的控制效果 ;对于计算模型误差 ,H2 控制和H∞ 控制两种算法的鲁棒性相当 ,控制效果稳定 ;对于系统误差 ,H∞ 控制算法比H2 控制算法鲁棒性强 ,在较大的误差下可以保持控制效果的稳定性     

不同开采工况诱发边坡变形与时效稳定性分析

为解决露天端帮开采中边坡失稳问题,通过相似模拟和数值模拟方法建立不同开采工况的边坡结构模型,结合雷达监测系统分析不同开采工况下边坡原岩结构、稳定性劣化与时效稳定性之间的关系。结果表明：露天开采过程可分为开采初期、开采中期、开采终止3个阶段,直至开采终止边坡存在局部变形破坏现象,稳定性较好;端帮上层煤开采可分为表生改造、结构改造和时效变形3个阶段。表生改造阶段,边坡岩体围绕采空区形成变形,未对边坡形成扰动;结构改造阶段,会形成悬臂梁和固支梁结构,2种结构交替变化,使顶板上方破坏区呈半蝶型向边坡岩体上部扩展;时效变形阶段,受垮落岩体支撑边坡变形破坏未持续向上扩展,但存在竖向裂隙的延展,边坡稳定性较好,最终变形破坏呈金字塔状;端帮下煤层开采使的上下采空区形成贯通,边坡发生向采空区方向的失稳;露采后边坡时效变形分3个阶段,初期舒缓、中期加速、后期平稳,端帮上煤层开采后边坡时效变形分为加速移动和稳态移动2个阶段,这2个阶段随时间变化边坡稳定性均较好。     

全速度多工况下客车横向转移率预测研究

为在全速度多工况下给客车防侧翻系统提供更多的应对时间,建立改进的GM(1,1)模型,用以预测客车横向转移率(LTR),即在GM(1,1)模型基础上引入弱化缓冲算子,预测的提前量可补偿防侧翻控制系统的时间迟滞,有利于减少侧翻事故。在Truck Sim和Simulink联合仿真环境下,首先通过比较LTR估算值与直接使用Truck Sim轮胎力得到的真实值,来验证基于车辆侧翻模型估算LTR的有效性;再利用改进的GM(1,1)模型在线预测客车LTR。仿真结果表明,GM(1,1)仅适用于单一易侧翻工况,而较复杂工况下的LTR预测结果存在剧烈波动;融合弱化缓冲算子的改进的GM(1,1)模型,能在全速度多工况范围内有效预测客车LTR。比较平均弱化缓冲算子及变权弱化缓冲算子的弱化效果,两者均能有效抑制预测峰值,且变权弱化缓冲算子的弱化效果更优。     

基于API极限工况下修井机井架强度计算研究

为研究井架在复杂工况下的强度与安全问题,以现场使用的350型修井机井架为研究对象,采用数值模拟对井架进行参数化建模;按照极限作业工况下24种组合载荷对井架进行强度分析,得出操作工况、非预期工况和可预期工况下井架的最大变形和应力云图;提取计算井架构件UC值的相关数据,对井架进行强度、刚度和整体安全性校核。结果表明:井架在常规风力作用下,最大钩载作业工况为其主要受力工况,此时井架最大等效应力小于许用应力,可满足安全需求;在相关工况中,井架的最大等效应力集中出现在上下体连接处、二层台和底部大腿处,计算井架构件各工况下的UC值均小于许用最大UC值,表明井架结构综合强度足够,满足API标准使用要求。     

不同应力场条件下巷道稳定性研究

为了确定不同应力场（σH型、σHv型和σv型应力场）下巷道围岩的稳定性,采用理论分析和数值模拟相结合的方法,通过对巷道围岩的应力和塑性区分布特征的分析,综合评价不同巷道布置方向巷道围岩的稳定性。研究结果表明:σH型和σHv型应力场,巷道与最大水平主应力夹角在0°～40°水平应力峰值处于较低的应力状态,夹角在50°～90°水平应力峰值处于较高的应力状态应力,夹角在40°～50°水平应力峰值急剧上升;σv型应力场,水平应力峰值呈缓慢上升趋势;确定巷道的最佳布置方位与理论分析相一致。以常村矿为应用实例,进一步验证了结论的正确性,为矿井合理的巷道布置提供了理论依据。     

非正常工况下化工过程设备故障实时关联预警研究

为提高非正常工况下化工过程设备故障预警的准确性和鲁棒性,需在预测过程中考虑影响目标参数的其他关联参数的状态。提出基于灰色关联分析法和卡尔曼滤波法的化工过程故障实时关联预警方法,建立以目标参数为结果变量的灰色关联模型,通过灰色关联度分析及排序,提取关联系统中目标参数的关联原因变量,对过程参数进行实时预测和预警。在常减压装置故障预警案例分析中,分别以稳定塔回流罐液位和常压塔顶温度为目标参数,实时预测未来1 min内的参数状态值,当判断结果为故障时提前发出预警信息。结果表明:与传统卡尔曼滤波法相比,所提方法预测结果平均相对误差分别减小了91.06%和88.23%,并成功避免了一次误告警和一次漏告警。     

气液共存工况下蒸气最小点火能微量测试方法研究

针对传统最小点火能测试方法不适用于液体化学品气液共存工况的问题,提出了一种微量液体的蒸气最小点火能测试方法。首先设计了小容积实验装置及对应测试流程,通过样品实验确定了敏感电极间隙,并研究了样品量与搅拌对最小点火能测试的影响;测试了样品在不同温度条件下的最小点火能,结合电火花点火机理分析了样品温度与蒸气最小点火能的内在联系,为最小点火能最低值测定提供了指导;最后验证了微量方法的准确性及重复性。实验结果表明：微量测试方法能够有效测试气液共存工况下液体蒸气的最小点火能,且最小点火能测试值略高于高温蒸气工况,样品最小点火能的相对标准差小于6.0%,重复性良好,为液体化学品的静电燃爆危险性评估提供了技术支撑。