水下循迹航行器水动力学性能数值研究

为了研究低速水下循迹监测航行器的水动力学性能数值计算问题,采用FLUENT软件和SST剪切应力输运模型,通过雷诺时均N-S方程分析流速一定的情况下,取不同攻角、不同水平舵角作为来流条件,研究未安装推进器以及安装推进器且其安装位置不同时,航行器的升力系数、俯仰力矩系数、表面压力分布和流场速度的变化规律。结果表明:在未安装推进器以及推进器的安装位置不同时,随着攻角的变化,升力系数呈线性变化,俯仰力矩系数呈非线性变化;随着水平舵角的变化,升力系数和俯仰力矩系数呈线性变化。当推进器安装在航行器头部时,对航行器流场压力和流场速度变化影响最大;当安装在航行器尾部时,对二者影响最小。对于低速航行器,应尽量将推进器安装在中间靠后位置,以提高航行器的水动力性能。升力系数的试验结果与数值仿真结果之间最大相差7. 51%,阻力系数的试验结果与数值仿真结果最大相差5. 84%,均吻合较好。研究结果可以为低速水下循迹航行器的优化设计和发展提供理论参考。     

基于数值模拟的单锚张纲张网水动力性能研究

为深入开展单锚张纲张网渔具结构优化、渔获性能评价研究,使用数值计算方法对其水动力特性和形状进行模拟。根据田内准则将中国东海近海渔业生产中常用的单锚张纲张网(230 m×180 m)按大尺度比为25和小尺度比为3.95缩小,然后使用集中质量法对模型张网进行离散化处理,并对网目进行群化。建立拓扑结构,在此基础上采用有限元方法建立单锚张纲张网数学模型并进行数值模拟。结果表明:网具从初始状态到稳定状态的时间随流速的增加而减小;当流速较小时,网口水平和垂直扩张较好,随着流速的增加,网口两侧网衣垂直扩张逐渐减小,上、下纲中部高度未见明显减小,但后坠程度逐渐增大,网具纵向拉伸逐渐增大,网口的宽度明显减小,而网口高度略有下降;网具各部分网衣的缩结系数从网身到网囊逐渐减小,且随着流速的增加而减小;网具的总阻力(F)随流速的增加而增加,且与流速(v)呈F=480.1×v~(1.722)的关系;网具上纲和下纲两端结附网线张力载荷较为集中,且随着流速的增加,集中载荷分布趋势愈加明显。研究表明,通过数值模拟分析网具的总体扩张和阻力,掌握张网网具各部分网衣和纲索的张力载荷分布,以及随流速的变化情况,分析网具的受力均匀性和结构合理性,了解各部分网衣的横向扩张情况,这对于分析网具整体选择性、滤水性和渔具的导鱼性等至关重要。     

燃气-蒸汽联合循环机组SCR脱硝技术研究

以某9F级燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉为原型，进行了选择性催化还原（SCR）脱硝系统改造设计研究，根据脱硝系统所需氨耗量和烟气参数设计了氨水蒸发系统，根据余热锅炉的具体尺寸和实际运行烟温参数确定了催化剂的布置位置和参数，并采用数值模拟方法研究了改造后余热锅炉脱硝系统的烟气流场。结果表明:对于高位布置的燃气轮机，在扩口段烟道可不设置导流板；采用分区可调的多组一体式氨注射混合器，能在较短距离内加强氨气和NOx的混合；项目改造完成后进行了喷氨优化调整试验，最终脱硝系统出口截面上的NOx分布相对标准偏差从29.6%降至19.6%，氨逃逸量从3.46 ?L/L降至2.89 ?L/L，改善效果明显。     

齐大山含碳酸盐铁矿石工艺矿物学研究

为给齐大山含碳酸盐铁矿石选矿利用提供理论支持，对矿石的化学组成、矿物组成、矿石的结构构造、矿物产出形式、嵌布特征及嵌布粒度等进行了详细研究。结果表明：矿石中的铁主要赋存于菱铁矿、赤铁矿和磁铁矿中，主要的脉石矿物为石英和白云石；磁铁矿与赤铁矿共生关系密切，大部分赤铁矿由磁铁矿氧化蚀变生成，且嵌布粒度较细；菱铁矿与白云石、石英紧密连生，主要以自形-半自形的粒状集合体产出，粒度粗大；菱铁矿和赤铁矿-磁铁矿在大于0.1 mm粒级的分布率分别为92.90%、15.00%。当矿石粒级为-0.053 mm时，铁矿物单体解离度达到60%以上。矿石的工艺矿物学特征表明，矿石属于难选铁矿石。     

多功能料理机锅体内流场研究

目前市面上部分料理机存在粉碎能力差以及工作时间长等缺点,为了改善料理机的性能,笔者采用计算流体力学的分析方法对多功能料理机内部的流动状态进行了数值模拟研究。通过对设计转速及其上下转速区间内料理机锅体内的流速流线分布以及剪切应变率分布的分析,发现垂直锅体底面方向上的旋涡分布对刀具的粉碎效果有重要的影响;流体的运动速度以及剪切应变率随着刀具转速的增加而增加,即增加刀具的转速能显著提高物料的粉碎性。因此,在合适的转速下,合理的刀具及锅体结构可改善料理机的性能。     

基于LSTM-RF模型的城市道路交通流预测

交通流预测作为信号协调和出行时间预测等任务的基础,成为了交通领域的研究点。对于交通流预测问题,研究人员提出了多种方法,但这些方法大多只使用交通流数据的时域信息进行交通流预测,忽略了空间相关性对于预测目标路段流的影响,导致预测精度不理想。基于组合模型的思想提出了一种称为LSTM-RF的交通流预测模型。在交通流预测过程中,首先使用LSTM模型提取预测目标路段的时序特征,再将其预测值与采集的相邻上下游路段信息同时作为随机森林模型的输入特征,进行交通流时空相关性分析,获得最终的预测结果。并通过贵阳市车牌识别系统采集的城区132条路段的交通流数据进行实验验证。结果表明:该方法在预测精度上优于单一模型,并且预测误差相比单一模型有明显减少。