毫米波段折射率结构常数的建模及敏感性分析

大气湍流的存在对于毫米波传播有着重要影响.运用Bulk方法和Monin-Obukhov相似性理论,采用Frederickson和Thiermann两种相似性函数对近地面大气毫米波段的折射率结构常数进行了估算和比较,并且对这两种估算模式进行了敏感性分析.结果表明:采用Frederickson公式所估算的折射率结构常数是采用Thiermann公式所估算结果的两倍左右;采用Thiermann公式计算折射率结构常数C2受测量误差的影响较小;在估算折射率结构常数时,对于温度和湿度的测量精度要求较高.研究结果对于研究毫米波在大气中的传播、以及分析测量精度对折射率估算的影响具有参考价值.     

高速铁路列车风对折射率结构常数的影响

大气湍流在时间和空间上的运动对无线电波有着重要影响.用折射率结构常数描述湍流是目前最主要的方法.本文通过建立折射率结构常数模型,来研究大气湍流对高速铁路的无线通信的影响.通过运用空气动力学基本原理,引入列车风并推导出一种适用于高速铁路下的折射率结构常数模型.该模型输入的主要参数有列车风、温度和湿度.通过理论推导和仿真分析得出了列车风对折射率结构常数的影响主要有列车边界层的厚度、距列车侧壁的距离、列车高度和列车车速.分析模型可以知道,车速、温度、湿度对其影响较大,其次是列车边界层的厚度、距列车侧壁的距离,列车高度.并为研究高速铁路下的电波的传播提供了理论参考.     

基于抛物方程的湍流散射研究

在远距离的电磁信号传输过程中,大气散射会对微波传输产生不可忽视的影响。为了定量分析这种影响,从大气湍流的结构出发,在同时考虑湿度以及温度的基础上得到电波波段的湍流大气结构常数,然后基于统计随机理论建立了湍流大气散射模型,采用抛物方程模拟并分析了大气湍流对微波传输的影响。仿真结果表明,大气湍流引起的散射效应在超视距区域才趋于明显;随着传播距离的增加,沿传播方向的场强幅度出现随机的起伏;大气散射效应会随着高度的增加而减弱。     

空气湿度微波谐振腔测量方法

提出一种通过微波谐振腔测量气体介电常数实现空气湿度连续测量的方法,并给出计算不同温度和湿度下空气等效介电常数的模型,设计出作为流动空气湿度传感器的两端采用开放同心圆环结构的特殊结构的谐振腔,对制作的谐振腔进行了气动特性仿真及S参数测量。仿真和测量结果表明：该结构的谐振腔适合于流动气体湿度的在线测量。研制了适用于空气湿度在线测量的微波测量系统。利用此系统对该文设计产生的饱和湿空气环境进行了测量,分析了测量结果和理论结果间的误差。该测量系统在29~38℃范围内能够实现±1.5%空气相对湿度的测量精度。     

风电场风资源计算的CFD模型研究

由于工业领域相对成熟的CFD计算模型通常不适用于风电场中大气边界层流动的计算,对采用k-ε湍流模型求解不可压缩流体雷诺时均N-S方程(RANS)的数值计算方法进行了改进.基于国内的实际测风数据修正了湍流模型常数,采用地表粗糙度长度构建壁面函数描述地表影响,对中性大气边界层表面层的风廓线模型进行了修正以适用于整个大气边界层.水平地形条件下的CFD计算结果与风廓线模型基本一致.采用该CFD计算模型对一个风电场的流场和风电机组的发电量进行计算,结果和实际数据基本吻合,从而验证了所建立的CFD方法的可用性.     

基于检定环境对风速表标准值影响的研究

为明确风速传感器在检定过程中受到检定环境如温度、湿度和气压所带来的影响,依据《JJG431 2014轻便三杯风向风速表检定规程》对轻便三杯风向风速传感器进行检定,通过标准风速计算公式分析空气温度、湿度和气压检定前后的变化对检定结果的影响,运用加权计算方法计算得出检定过程中温度、湿度和气压各自所占权重,经过实验验证比对,结果表明通过分析研究温、湿度和气压对于标准风速值的影响,使风速传感器检定的准确性得到显著提高,减小了测量不确定度。     

基于扩展卡尔曼滤波的风速估计算法研究

风场信息是机载大气数据系统故障情况下重构大气数据的基础,飞机对所处的风场的感知对飞行器的安全飞行具有重要意义。目前机载风速测量通常是基于惯性导航系统或GPS提供的地速与大气数据系统提供的真空速计算法,由于真空速的测量滞后以及测量误差,直接计算的风速不能满足飞机使用要求。利用高空风场以水平风为主的大气特点,建立风场估计模型,以水平风速的东向及北向分量作为状态向量,以机载大气数据系统压力传感器提供的动压为量测量,通过构建扩展卡尔曼滤波器的方法实现外部风场的精确估算。在此基础上对虚拟大气数据系统提供的风场信息进行分析,验证此估计算法的可行性和有效性。仿真结果表明,该方法可获得较高的风速估算精度,并具有良好的稳定性,为飞机高空飞行提供精确的外部风场信息备份。     

基于导线温度模型的线路动态容量误差分析

简要介绍了用于输电线路容量计算的导线温度模型的原理,该模型引入热传递系数,避免了气候模型中因快速变化而引起的测量误差,适用于导线温度高和风速小的情况;给出了模型的误差来源,包括估算日照热增益和辐射散热、模型中热传递系数的近似取值以及导线温度和电流的测量;详细分析了热传递系数的近似取值带来的影响,结果表明此影响甚微,可忽略;简单讨论了减小容量计算误差的方法.     

基于混合Copula函数的风电场可用惯量评估方法

针对风电场可用惯量值与标称值可能存在较大误差的问题,提出一种考虑风机风速分布和机组运行工况的可用惯量概率化评估算法.通过对物理影响因素的分析得到风电场平均风速的时空分布特性,进而利用混合Copula函数构建大气湍流影响下的瞬时风速条件概率分布模型;基于双馈风电机组虚拟惯量控制建立风机可用惯量和惯性功率增量的估算模型,并考虑风电场各风机的实际运行状况,得到基于一定置信度下全风电场的可用惯量区间评估曲线.以实际风电场的结构及运行数据为例进行单个风电场的可用惯量评估,利用统计数据验证了置信区间评估结果的有效性.     

光传输实验气象参数无线遥测系统设计

在激光工程中,需要对气象参数做深入定量的研究.气象参数无线遥测系统主要用于温度、湿度、气压、风、二氧化碳、大气湍流等参数测量,它由单片机、气象传感器及数据传输电台等部件组成,该系统复杂度低、工作可靠,实现了光传输路径上气象参数的自动监测.     

浅析分时段执行功率因数调整电费

提出了生产分时定向无功表和峰谷分时无功表的设想，以使现行的无功电能在与峰谷分时有功电能在相匹配，按峰、谷、平三个时段分别计算用户的功率因数数值，按三个时段分别计收功率因数调整电费，增加电网经济效益，改善电网电压质量。     

非晶态合金材料应力阻抗效应研究进展

应力阻抗效应(SI)是近年来在非晶态合金材料中发现的又一新的具有研究和应用价值的特殊物理效应,利用这种效应可以研制出高灵敏度的应力/应变传感器。简单介绍了应力阻抗效应的理论依据,分析了近几年来国内外在这方面的研究进展,主要有非晶丝、非晶带和薄膜应力阻抗效应的研究以及不同处理工艺对其应力阻抗效应的影响,适当的处理工艺引入的各向异性对应力阻抗效应的提高有很大的贡献。     

国内外多年冻土区输电线路建设问题探讨

输电线路工程现已成为我国冻土工程的重要组成部分。通过分析发现,在世界各冻土大国输电线路的建设中,俄罗斯在多年冻土区输电线路建设历史最长,累积长度约接近10万公里,电压等级主要为220 kV和500 kV;在环境变化条件下,各国工程建设中均发现冻胀融沉、冻拔问题、不良冻土现象等冻融灾害对对塔基稳定性造成的严重影响;鉴于输电线路点线工程特性,可充分结合冻土发育规律、合理选线和设置杆塔,有效减少冻融灾害发生;桩基础是多年冻土区较为通用的塔基形式,冬季施工是重要的选择原则;热管等工程措施的采用是减少冻融灾害和维护塔基稳定性的有效途径。     

世界铅酸蓄电池的研究动态

概述了第七届亚洲电池会议（7ABC）论文的主要研究内容与结果，并报道了此次会议的概况。     

Cross-Subsidy in Electricity Tariffs in China

With the incessant development of power market reform,the existing cross-subsidy in electricity tariffs has become a critical problem in China’s power industry development.On the basis of the theories of cross-subsidy and electricity universal service,the authors take foreign countries’ experience as reference to design several solutions to cross-subsidies in electricity tariffs in different phases of China’s power industry development.Furthermore,the application and implementation of these solutions are analyzed in this paper.     

Engineering in genomics-combinatorial optimization in biology

The author suggests that the confidence which many biologists have in problem-solving methods is unwarranted and that there are very important limitations in almost all current methods for solving biological problems. The standard problem solving approach that computer scientists use is outlined. An example of an error in an evolutionary tree problem-the case of the African Eve-is discussed     

电子元器件用微晶玻璃的研究进展

微晶玻璃具有电阻率高、介电特性好、硬度高、机械强度大以及铁电性等特点,因而在电子元件中得到了广泛的应用。综述了近几年来电子元器件用微晶玻璃的研究进展。     

不同拉伸率的乙丙橡胶中空间电荷分布的研究

通过电声脉冲法装置测量了乙丙橡胶(EPR)不同拉伸状态下以及不同加压状态下空间电荷分布特性,并运用有限元计算空间电荷对乙丙橡胶(EPR)试样内部电场的畸变。实验结果表明,在乙丙橡胶弹性形变范围内,一定的拉伸率可以减少介质中空间电荷的积聚;非弹性拉伸导致乙丙橡胶中的深陷阱增加,使加压以及短路时的空间电荷量增多。用聚合物的能带理论以及介质中电场计算解释了实验现象。