Key techniques for predicting the uncertain trajectories of moving objects with dynamic environment awareness

Railway Engineering Science - Emerging technologies of wireless and mobile communication enable people to accumulate a large volume of time-stamped locations, which appear in the form of a...     

煤层注水促抽瓦斯及其影响因素的数值模拟

为有效预防煤矿瓦斯灾害,获取煤层注水促抽瓦斯的合理参数,以常村煤矿2103工作面为例,依据多相渗流理论,采用Fluent软件的VOF模型及多孔介质模型耦合求解,对煤层注水促抽瓦斯技术及其影响因素进行数值模拟,并将模拟结果应用于现场,对比分析数值模拟与现场实测数据,二者基本吻合.研究结果表明:煤层瓦斯含量以注水孔为中心径向逐步降低,以抽采孔为中心径向逐步升高;注水前抽采阶段,随着抽采时间的增加,抽采范围逐渐增大,抽采孔瓦斯流量先快速下降,后逐步缓慢降低;注水促抽阶段,随着注水时间的增加,注水范围逐渐增大,注水流量逐步降低,煤层瓦斯含量缓慢升高,抽采孔瓦斯流量逐渐增加;注水后抽采阶段,随着抽采时间的增加,压力水覆盖范围持续增大,煤层瓦斯含量逐渐降低,抽采孔瓦斯流量逐渐减小.注水时机、注水时间、注水压力、注水方式、布置方式及钻孔间距是影响煤层注水促抽瓦斯效果的6个主要因素.瓦斯正常抽采20 d后,按照一注一抽方式及5 m间距布置注抽钻孔,在8 MPa煤层注水压力下间歇注水10 d,煤层注水促抽瓦斯效果较好.     

大型复杂跨流域调水工程电站-水库-泵站群多目标优化调度

考虑调水量、发电最大和耗能最小3个目标,建立电站-水库-泵站群多目标优化调度模型。基于参数调整策略、邻域变异和加速策略,提出了求解多目标优化调度模型的综合改进布谷鸟新算法并求解模型,获得了发电、调水、泵站耗能多目标Pareto解集。以引汉济渭大型复杂跨流域调水工程为实例,将该模型与模拟调度模型和NSGA-Ⅱ算法多目标优化调度模型的结果进行比较,结果表明,该优化调度模型的发电、调水、耗能、弃水等各项指标合理,具有相对优势。     

吴起长8储层粘土矿物及敏感性实验研究

运用实验方法评价鄂尔多斯盆地中部吴起地区长8超低渗透砂岩储层的粘土矿物组成及对应的潜在储层伤害机理。采用铸体薄片、扫描电镜、X射线衍射等岩心分析技术,掌握了粘土的成分、含量等特征;通过25块岩心的流动评价实验,评价5口油井的储层敏感性特征;运用相关性评价方法,分析粘土矿物对储层物性和敏感性的影响。研究结果表明,吴起长8储层存在的4种主要粘土矿物中,伊/蒙混层含量最高,平均为47%;高岭石、伊利石和绿泥石其次,平均含量分别为24.6%、14.6%和13.8%;粘土矿物的类型、含量和产状对储层物性有重要影响,储层物性与绿泥石含量呈正相关,与伊利石、伊/蒙混层含量呈负相关;由于每种粘土的形态、性质、含量的差异,造成吴起长8储层的弱-中等偏弱速敏、中等偏强-强水敏、强-极强盐敏、弱-中等偏弱酸敏、弱-中等偏弱碱敏的趋势。     

复式钢管混凝土柱-钢梁空间节点有限元研究

目的研究复式钢管混凝土柱(CFST)与钢梁连接空间节点的抗震性能,为复式钢管混凝土结构空间节点的后续研究与应用提供参考.方法运用有限元模拟软件ABAQUS建立了外加强环式复式钢管混凝土柱与H型钢梁节点的空间模型,通过选取计算单元、设定接触关系、施加载荷等一系列建模过程,建立了3种不同参数下的6个模型,考察不同加载方式、不同混凝土强度等级及核心混凝土的存在对空间节点的抗震性能的影响.结果空间双向加载制度2对空间节点的承载力、刚度、变形性能和耗能性能影响较大,与平面加载方式相比,承载力下降了14.3%,累积耗能降低15%,刚度退化明显;随着混凝土强度等级的提高,节点的承载力越高,混凝土强度等级的变化对刚度退化影响越不明显;核心混凝土的存在有效地提高了节点承载力,延缓了节点刚度的退化速度.结论实心高强复式钢管混凝土柱与钢梁空间节点在双向加载作用下的抗震性能较平面节点试件的抗震性能要差,应加强空间节点抗震试验方法的研究.     

水下火箭弹头部空化流场的数值仿真研究

对火箭弹头部的局部空化流场的研究可作为头部敏感装置安装位置设计和选择的依据。研究了利用RANS(针对定常分析)和LES(针对非定常分析)湍流模型对水下火箭弹弹体头部空化流场进行仿真分析的方法,并与实验结果进行对比验证。通过仿真分析了在零攻角/小攻角下弹体头部周围定常、非定常流场空化区域和不同速度、加速度下空化区的变化;比较了相同空化数下不同速度对空化区域的影响。结果发现,小攻角情况下的火箭弹头部背流面空化流场存在较强的非定常特性,头部流场空化区受到加速度的影响且存在速度比尺效应。     

基于模糊理论的非处方药的满意度评价系统

为了帮助顾客从众多对症的非处方药中选出最满意的药品,提出了开发1个基于Web的非处方药满意度评价系统。系统根据顾客提供的典型症状,采用疾病与症状相结合的选药策略,查找出所有对症的非处方药,并以药品安全性、疗效、稳定性、易用性、价格作为评价因素,根据顾客的关注角度和关注程度确定各因素权重,用模型b=W·R对对症药品进行满意度评价,按满意度高低依次推荐。经实际应用,系统推荐准确度在70%以上。     

Interface evolution in the platelet-like SiC@C and SiC@SiO<Subscript>2</Subscript> monocrystal nanocapsules

Carbon-coated SiC@C nanocapsules (NCs) with a hexagonal platelet-like morphology were fabricated by a simple direct current (DC) arc-discharge plasma method.The SiC@C NCs were monocrystalline,120-150 nm in size,and approximately 50 nm thick.The formation of the as-prepared SiC@C NCs included nucleation of truncated octahedral SiC seeds and subsequent anisotropic growth of the seeds into hexagonal nanoplatelets in a carbon-rich atmosphere.The disordered carbon layers on the SiC@C NCs were converted into SiO2 shells of SiC@SiO2 NCs by heat treatment at 650 ℃ in air,during which the shape and inherent characteristics of the crystalline SiC core were obtained.The interface evolution from carbon to SiO2 shells endowed the SiC@SiO2 NCs with enhanced photocatalytic activity due to the hydrophilic and transparent nature of the SiO2 shell,as well as to the photosensitive SiC nanocrystals.The band gap of the nanostructured SiC core was determined to be 2.70 eV.The SiC@SiO2 NCs degraded approximately 95％ of methylene blue in 160 min under visible light irradiation.     

基于人工势场一遗传算法的机械避障方法研究

人工势场法是机器人避障规划中常用的方法,具有简单、实时性强的特点,但其存在目标不可达和局部极小值问题;文中针对机械臂的避障问题,首先利用人工势场法确定机械臂末端的避障轨迹,使用改进的斥力场克服势场法的目标不可达问题,利用随机逃离和沿等势线逃离相结合的方法解决局部极小值问题;其次针对机械臂末端避障轨迹中的每个点,采用遗传算法计算其对应的机械臂逆运动学解,在确保杆件不发生碰撞的情况下,充分保持关节角变化的柔顺性;仿真结果表明算法能够有效地实现机械臂的避障规划.     

基于截止期错失率可预测的高利用率容错调度

现代导航与通信等实时系统经常面临着复杂的实时数字信号处理及信息交互需求,处理器处于高利用率状态.对于此类高利用率实时系统,传统的时间冗余容错通常会引发多个任务连续错失截止期的灾难性后果.针对高利用率情况,提出一种截止期错失率可预测的容错调度方法,截止期错失次数不大于出现错误的次数,消除了多个任务截止期连续错失的多米诺效应.进一步地在该方法中融合时间冗余方法的优点,提出了求解检测点上界位置的离线快速算法,有效地降低了截止期错失率.仿真实验表明,与目前已知的同类方法相比,该方法具有更低的截止期错失率.