基于蒙特卡洛法的曲轴结构优化分析

目的:为减轻曲轴质量,对16缸V型柴油机的曲轴进行结构优化。方法:首先,按照柴油机真实的工作环境对曲轴单个曲柄的有限元模型进行边界条件和力的加载,求解获得最大应力及最大位移的数值及位置;然后,建立垂直曲柄中心截面的2D有限元模型,在等效加载的情况下应用ANSYS计算最大应力及位移,计算结果同三维模型进行比较,证明2D截面网格的计算合理性;最后,运用ANSYS PDS模块,基于蒙特卡洛抽样方法,对单位曲柄进行主要尺寸优化。结果:主轴颈直径150 mm、曲柄销直径125 mm、圆角半径4.5 mm时单曲柄质量降低3.37 kg,整个曲轴质量降低26.99 kg,到达优化的目的。结论:证明了二维模型替代三维模型的合理性以及运用蒙特卡洛法进行结构优化的可行性,为今后的曲轴优化提供了参考。     

抗生素与LED209对大肠杆菌的联合毒性机制

抗生素是一把双刃剑,在提高医疗水平的同时会促进抗性基因的发展。群体感应抑制剂(quorum sensing inhibitors,QSIs)可有效地避免这一缺陷,有望成为抗生素的替代品而与抗生素有环境共存的可能,但目前尚缺乏它们联合毒性机制及其相关的环境风险评价研究。本文以大肠杆菌为受试生物,测定了群体感应抑制剂N-苯基-4-(3-苯基硫代脲基)苯磺酰胺(LED209)与5种抗生素的单一和二元联合毒性。结果表明,LED209与5种抗生素的联合毒性作用均表现为拮抗,推测是LED209通过影响鞭毛合成,减弱了抗生素对大肠杆菌的生物有效性;同时通过拆分分子式,发现了拮抗作用可能源于LED209分子式中的含苯基和硫代脲基的L1分子,因此建议未来在LED209药物优化时,应尽可能的保留L1部分的基团,从而保证混合体系的最小环境风险。本研究不仅为联合用药提供依据,而且从环境风险评价角度为抗生素替代品LED209的结构优化提供理论指导。     

基于UASB-缺氧好氧-混凝沉淀工艺处理印染废水的中试研究

采用UASB-缺氧好氧-混凝沉淀组合工艺处理以印染纯棉纤维、涤纶、腈纶和棉混纺织物为主的综合性印染废水。结果表明,控制UASB反应器水力负荷为0.4 m3·（m2·h）-1（冬季反应器温度低于15℃时降至0.3 m3·（m2·h）-1）、UASB进水pH=7.0~8.0、活性污泥A反应器DO=0.5~0.8 mg·L-1、B反应器DO=0.2 mg·L-1、接触氧化反应器采用渐减曝气且气水比12：1、混凝剂PAC（配制浓度10%）和PAM（配制浓度0.1%）投加1.2 mL·L-1和0.9 mL·L-1、絮凝30 min,可以实现COD、色度、氮和硫化物的同步去除,出水指标达到并优于《纺织染整工业水污染物排放标准》（GB 4287-2012）表2的直接排放标准,处理效果好。同时,工艺直接运行成本仅为0.624元·m-3废水,普遍低于同类印染废水处理工程。     

ABC算法优化SVR的磨损故障预测模型

目的为了提高故障预测的精度,针对支持向量回归SVR(Support vector machine for regression,SVR)参数选择困难的问题,提出一种采用人工蜂群(artificial bee colony,ABC)算法优化支持向量回归(SVR)的故障预测模型(ABC-SVR)。方法该模型先对样本数据进行重构,然后将故障预测误差(适应度)作为优化目标,通过ABC算法寻优找到最优的SVR参数,建立故障预测模型。最后通过实例仿真验证模型的优越性。结果采用ABC算法优化的SVR故障预测模型进行时间序列预测,能够较好地跟踪发动机滑油金属元素浓度的变化过程,并且能够提前2个取样时间预测异常情况的出现。结论 ABC-SVR模型有效解决了SVR参数选择难题,能够更加准确地表现故障变化规律,提高了故障预测精度。     

基于非概率可靠性的离散变量结构优化设计

目的针对工程结构设计中因材料供应规范限制使得设计变量不能连续取值以及材料性能波动、外界载荷偏差等不确定性问题,探索研究非概率可靠性在离散变量结构优化设计中的应用。方法以桁架结构杆件截面直径为设计变量、结构质量极小化为目标,考虑材料强度极限与外部载荷的不确定性,建立具有非概率可靠性指标约束的离散变量结构可靠性优化模型,并采用遗传算法求解离散变量结构优化设计问题。结果求解获得了三杆、十杆超静定桁架杆件截面直径最优组合,得到的优化结果相较确定性优化结果更具鲁棒性。结论非概率可靠性模型对于解决工程中设计变量具有离散性和不确定性的优化设计问题具有可行性。     

不同溴取代对多溴联苯醚分子平面结构的影响

多溴联苯醚（PBDEs）同系物有209种,溴取代数和位置不同,对其空间结构稳定性有影响,PBDEs分子平面可能会发生扭转,继而影响它们的物理化学性质,因此研究最稳定的存在构型及溴取代对PBDEs平面结构的影响尤为重要.本文以多溴联苯醚为研究对象,通过Gaussian03软件在B3LYP/6-31G*水平下运用量子化学方法分别对PBDEs进行强制平面结构优化和非平面结构优化,并对数据进行分析得出Br取代对PBDEs分子结构的影响.结果表明,所考察的PBDEs均为非平面结构更稳定,即Br取代会引起PBDEs平面结构扭转.从分子的量子化学参数分析,非平面结构优化的PBDEs的醚键键角（θC-O-C）变小,1,1'位键长（RC1-O、RO-C1'）和6,6'位键长（RC6-*、RC6'-*）增大,偶极距μ值增大,但二面角（D）大小与RC6-*、RC6'-*无明显变化规律.     

浅谈水污染事故的应急监测

突发性水污染事故危害大,要求应急监测工作快速、及时和准确,要尽快找到污染发生源.说清污染物的空间和时间变化特征,迁移和变化趋势,污染物的排放总量,现场应急措施的效果等,便于相关人员进一步优化处理措施和试验方案.文章叙述了常见水污染事故的应急监测方法,并讨论了水污染事故应急监测过程中应注意的一些问题.     

660MW锅炉燃烧优化调整试验研究

针对某电厂1号锅炉燃烧器改造后锅炉结焦、飞灰及炉渣可燃物含量高、锅炉效率低等问题,在对锅炉结焦原因深入分析的基础.上,进行了燃烧优化调整试验。通过采取降低一次风压、降低煤粉细度等措施,炉内结焦得到了有效控制,飞灰、炉渣可燃物含量从10.37%、4.75%降低至2.99%、0.91%。结果表明:优化调整试验效果明显,煤粉细度、一次风速均可控在合适范围之内,锅炉效率显著提高,有效防止了炉内结焦现象的发生,提高了锅炉运行的安全性和经济性。     

新能源集中接入下的宁夏电网无功规划研究

针对新能源并网容量不断增加,大规模新能源接入电网时无功电压控制困难的问题,通过研究在新能源大出力方式下系统电压水平、电压波动及严重故障时电压失稳情况,提出了动态无功补偿、低压无功补偿配置方案。研究结果表明提出的无功配置方案适用于宁夏电网新能源场站和新能源汇集站的动态无功补偿,已纳入宁夏“十三五”电网滚动规划,对于保障宁夏电网安全稳定运行具有重要意义。     

应用BP神经网络实现环境监测的优化布点

环境监测的合理布设关系到只有用量测点的监测数据就能客观、准确地反映区域环境的质量,采用传统的优化统计模型对监测数据进行处理一限较繁。基于人工神经网络应用于模式分类与人有适应能力强、客观性好的特点,提出将人工神经网络ＢＰ与逐步聚类分析物思想相结合,实现对环境测点的逐步聚类优选,用该方法对贵阳市１９９２－１９９３年期间的１６个大气环境测占煌监测数据进行优选,得到的６个优点选点符合实际结果。