集成物流、能流和流分析的纸机干燥部建模

针对目前纸机干燥部建模和用能分析中未能有效集成物流、能流和流分析的状况,采用面向对象的方法,将复杂、多物料的纸机多烘缸干燥部的传热传质过程划分为多个相对独立的功能单元并建立了与之对应的单元模型,重点介绍了纸幅单元模型的建立。所有单元模型具有能量和量分析功能并与传统的物流分析集成。基于序贯模块法,应用单元模型构建了干燥部的模块流程图,并对某造纸企业的干燥部进行仿真,仿真结果与实际测量结果基本一致,表明建立的单元模型基本合理。通过调整进各烘缸段新鲜蒸汽的流量或压力等手段,可节省新鲜蒸汽用量,降低吨纸汽耗,达到节能的目的。     

造纸过程流程模拟仿真平台的设计

从建模方法、专业模块库的建立等方面,介绍了一种利用MATLAB/Simulink设计造纸过程流程模拟平台的方法。该平台以序贯模块法为主要的模拟方法,使流程模拟平台外观与造纸工艺流程图完全一致;该平台具有良好的用户界面,设定、修改参数方便;对用户要求不高,经简单培训就能灵活使用所提供的专业模型库中的单元模块搭建出自己的工艺流程并进行仿真分析;用户也可按具体的工艺流程在所提供的典型流程中添加、删除相应模块。该平台针对设计人员进行工艺设计、教学研究或人员培训都非常方便、实用。     

造纸过程"三环节"能量结构优化MAS模型的设计

设计了基于多Agent系统(MAS,Muti-Agent system)的造纸过程"三环节"能量结构优化模型.阐述了系统的多Agent需求、Agent的分类、能量Agent的典型模型,并从系统的角度出发分析了造纸过程用能单元与用能环节的关系,提出一种支持动态造纸过程能量流管理的"三环节"MAS结构.该结构将单元用能模型层和三环节用能结构层进行分离并建立对应的MAS,在结构内实现了环节中心控制Agent(LCA)和环节内用能单元Agent模型(EUA)的优化协同机制.     

基于ZigBee的造纸废水远程监控系统设计与实现

针对造纸工业废水处理过程的远程监控问题,提出了一种基于Z igBee的远程监控系统设计方案。在给出系统体系结构和节点软硬件设计过程的基础上,利用无线传感器网络和W eb应用技术等设计了系统各功能模块,实现了造纸废水处理远程监控功能。用户使用浏览器便可对造纸废水厂的流程画面与实时数据进行远程监控与在线分析。     

造纸厂SBR污水处理过程仿真应用研究

为了实现活性污泥数学模型在造纸污水处理过程中的仿真应用,本文通过对活性污泥1号模型的合理简化,解决了模型中主要参数和污水成分的测量问题,并以某二次纤维造纸企业SBR工艺过程为研究对象,使用MATLAB/SIMULINK建立了SBR污水处理过程仿真模型。通过对该造纸企业以往污水数据进行仿真运行,证明了简化后的活性污泥仿真模型能够很好地仿真模拟造纸企业SBR工艺过程。     

纱线形态模拟CAD技术

介绍了目前国外商业化的纱线形态计算机模拟与CAD系统的功能,综述了短纤维纱线、花式纱线仿真的建模参数和实现方法,最后以5×2根单元丝的并捻线为例,阐述了长丝加捻线形态计算机模拟的数学模型、实现方法,并给出了模拟图与实物扫描图的比较。     

织物物理模拟与三维服装实时仿真技术

针对织物物理建模的计算效率和稳定性问题,提出基于约束的织物质点弹簧模型。以简单几何实体球和圆柱为例,说明处理织物可变形体与环境对象碰撞的总体策略,结合实体碰撞对物理模拟流程进行总结性描述。实验结果表明,该建模方法相对于织物的几何复杂度有接近线性的计算效率,因此很适合于实时仿真环境。将上述研究成果集成应用到三维服装仿真环境中,给出了验证实例。     

基于深度强化学习的造纸废水处理过程多目标优化

本课题提出了一种基于多智能体深度强化学习的动态优化方法,以期实现造纸废水处理过程的运行成本和能耗的协同优化。实验采用了基准仿真1号模型（BSM1）模拟造纸废水处理过程的生化反应和沉淀过程,并利用模型数据对强化学习智能体进行训练,最后用实际的造纸废水数据对搭建的模型系统进行验证。结果表明,基于多智能体深度强化学习的废水处理系统能够保障排水质量,实现成本与能耗的多目标优化控制,其性能表现优于传统方法。     

造纸过程的统计过程监视

根据现实过程测量数据的时序相关特点,提出了一种动志主元分析方法,通过对造纸过程模型的仿真计算,分析了过程滞后对统计过程监规中主元分析性能的影响;并给出了旨在消除这些影响的过程监视方案,对造纸过程异常检测的仿真研究．验证了该方案的有效性。     

基于Simulink的导弹仿真系统研究

基于Simulink仿真环境,以某型空空导弹为仿真对象,对该型空空导弹的打击过程进行了分析,建立了导弹的飞行控制模型,对各个子模块采用Simulink建立单元仿真子模型,通过对单元仿真子模型的集成得到了导弹飞行控制的仿真模型。仿真结果表明该模型能够正确反映出导弹发射后的飞行特点,对空空导弹导弹的分析研究能起到一定的帮助作用。     

造纸工业现代集成过程系统应用研究

造纸工业现代集成过程系统是管理技术、信息技术、自动化技术、造纸技术的有机集成。文章分析并总结了该系统实施的目标；基于流程工业现代集成过程系统模型，并结合造纸企业实际提出了造纸工业现代集成过程系统的理论模型和物理框架以及该系统实施评估的方法。     

基于Witness的汽轮机叶片车间仿真优化方法研究

针对作业车间（同时具有并行机和多功能机床情况下的）生产调度问题,提出一种基于Witness的仿真优化方法。建立了基于Witness动态仿真模型进行实时仿真运行,对实时数据的分析和评价,并优化优化指标和优化参数,将结果反馈给仿真系统实施控制。给出了基于传统车间作业调度方法和仿真技术的集成方案。以某汽轮机叶片数控生产车间为例验证了此方法的可行性和有效性。图4表2参8     

网络环境下的机织物三维仿真模拟

为探索网络环境下的机织物三维仿真方法,建立了以圆形为纱线截面,三次B样条曲线为纱线路径中心线的织物空间几何模型;采用参数化设计方法,利用虚拟现实建模语言（VRML）和JAVA语言实现了网络环境下的机织物计算机三维模拟。上述方法生成的织物模拟图像文件体积小,通过Cortona等浏览插件即可实现网络发布,并能在网络环境下对三维模拟图像进行移动、旋转、缩放等操作,能在线交互输入纱线颜色及光照效果等材质属性,实时改变织物的模拟效果。为研究网络环境下的织物三维模拟提供了一种方法。     

基于DSP与LabVIEW仿生运动机理模型在线切换、离散化系统

仿生运动机理模型在实际的应用过程中,必须针对特定的应用场合和不同的硬件系统选择不同的控制模型和最优参数,使实际效果达到最佳。文章提出了一种基于DSP与LabVIEW。对仿生运动机理模型进行实时在线离散化的方法。该方法实现了控制模型的在线切换、参数的实时修正、模型的在线离散化、LabVIEW和DSP的实时通信。实验结果表明,该系统实时性好、运行可靠。图4参14     

造纸过程用能优化方法及应用案例

介绍了基于模块模拟器的序贯模块法、数学规划法和能量系统“三环节”模型3种造纸过程优化方法,并分别应用于纸机干燥部的过程优化、热电联产的运行优化和整个造纸企业能量系统的全厂运行优化,实现了各自的优化目标,为造纸过程单元操作条件优化、工艺流程优化和更有效挖掘造纸过程的节能空间打下了基础。     

SPS仿真系统在上海天然气管网中的应用

SPS仿真软件主要包括管道的实时在线仿真（statefinder）、泄漏检测（Leakfinder）、实时状态预测（Predictot）、培训器（Trainer）和离线仿真（Simulatot）5个模块。通过各个模块的交叉应用、针对具体工程的二次开发以及SCADA系统实时数据的支持等,能够实现管道运行实时动态的模拟、实时运泄漏检测、管道未来运行状态的预测、SCADA系统模拟运行培训以及管道离线仿真、管道设计、管道运行能力的估算等功能。本文紧密结合SPS仿真系统在上海天然气管网中的应用,进行了阐述。     

基于MSC.Marc的针织物悬垂屈曲的数值模拟

 基于MSC.Marc良好的开放性语言接口,引入针织物的细观力学本构模型,建立完整的适合于针织物悬垂屈曲模拟的数值分析模型,模拟其在自重作用下的悬垂及屈曲,该细观本构模型描述了针织物由于其细观针织结构而特有的力学性质。采用8结点壳单元离散织物片,这种壳单元被特别设计,能描述织物片在悬垂中发生的大转动。分析了织物片的屈曲模态,计算了其后屈曲变形,并进行了方形织物片的悬垂和屈曲实验,模拟结果和实验观测结果一致。最后给出其变形的动态过程模拟。     

基于改进颗粒簇单元的卸粮宏细观机理模拟

传统PFC模拟卸粮均采用单一ball单元模型,不能准确反映小麦等不规则粮食卸粮过程中的宏细观力学机理。本研究建立了由clump单元和ball单元组成的改进颗粒簇单元,以室内卸粮物理模型试验为基础进行数值计算,并和传统模型的模拟结果进行对比分析。研究表明:(1)在宏观仓壁压力方面,改进颗粒簇单元模拟所得结果与传统ball模型相比,误差降低了17.9%;(2)在颗粒细观结构方面,改进模型的颗粒堆积孔隙率下降了3.07%,而配位数增大了27%,模拟误差降低了3.12%;(3)改进模型接触力数量增加了96.3%,接触力链分布更均匀密集,能清晰反映瞬时拱此消彼长的动态变化。本研究建立的改进颗粒簇单元提高了模拟的准确度,能客观反映卸粮过程的侧压力、颗粒结构、细观力学参数动态变化。     

布匹色差在线视觉检测系统

为实时客观地评价布匹表面色差,设计了布匹色差在线视觉检测系统.该系统由光源模块、线阵CCD成像模块和计算机色差计算模块组成,通过彩色线阵CCD连续扫描布匹表面成像,运用CIE1976 Lab 颜色模型完成色差的实时计算,同时给出布匹色差的统计数据.结果表明,采用该方法在线检测布匹色差具有可行性.     

基于CATIA的几何模型库设计

设计工作中频繁使用一些常用件、标准件、非标准件以及成品设备等几何模型,几何模型库可以实现对分散存储的常用模型进行集中索引管理,提高管理和使用效率。文章对几何模型库设计进行了探讨,通过分析实例对几何模型库的建库过程进行了说明。