聚丙烯反应器熔融指数预测控制算法

针对双环管聚丙烯反应器中的熔融指数难以在线测量的问题,采用机理建模方法建立熔融指数软测量模型。为了实现预测控制,将软测量模型转化为Hammerstein模型形式作为预测模型。并基于这个预测模型设计预测控制器,实现了聚合反应过程的熔融指数预测控制,仿真结果验证了该方法的有效性。     

3种液体黏度测量方法的不确定度评定

根据国际计量局颁布的"测量不确定度表示指南",推导出了毛细管法、落球法和旋转柱体法3种常用的液体黏度测量方法的合成标准不确定度的评定公式,使液体黏度测量误差的评定更加客观全面,从而更好地反映测量效果.     

散射法表面粗糙度测量的数学模型分析

对材料的表面粗糙度进行测量时,往往要求采用在线非接触方式。散射法能较好地满足该要求。本文以beckm ann的光散射模型为理论基础,分析建立了散射法表面粗糙度测量的数学模型,并进一步简化了该模型,为应用散射法测量提供了数学依据。     

深孔加工中孔轴线偏斜的实时测量及误差分析

为了实现深孔加工过程中孔轴线偏斜的在线测量,采用超声波测厚方法,通过建立测量过程中的极坐标参数模型,推导出了间接测量中测量目标与实测数据之间的函数关系;通过Grubbs准则剔除粗大误差,提出了一种孔轴线偏斜在线测量方法.通过实例验证,结果表明:该方法实现了深孔加工过程中轴线的走偏方向和走偏量的精确在线检测,测量误差为±0.01mm.     

基于径向基函数神经网络的硫酸质量分数检测

针对烟气制酸中的酸浓在线难以准确检测的问题,提出了一种基于软测量技术的在线检测酸浓方法。通过对现场生产数据的采集和预处理,建立了基于径向基函数神经网络的软测量模型;再利用实验平台对该模型进行了验证。实验结果表明:该模型可以得到较精准的硫酸质量分数,能有效地指导生产,具有良好的应用前景。     

非牛顿流体黏度测量系统的设计与实现

为提高非牛顿流体黏度的测量精度和效率,设计了基于延迟捕获的切变率测量方法．采用新型预测函数控制算法实现闭环控制,提出基于“时分”D／A输出方法,改进了极低切变率下的黏度测量;采用ADO技术实现测量信息的数据库管理．通过对血液黏度的测量证明,该仪器定量检测准确,系统软硬件结构合理,运行稳定、可靠．     

一种液体流量计在线检测装置

研究开发了一套液体流量计在线检测装置,解决了流量计的在线检测问题．该装置以超声波流量计作为标准表,以TMS320F2812型DSP作为主控制处理芯片,以EPM240型CPLD作为逻辑控制和计数器件,实现了系统主体硬件构成．该系统具有很好的可靠性与测量实时性．     

木片在线测量系统的研究

为了给木片质量在线分级,实现木片的优化管理,本文设计了木片管理系统CMS(Chip ManagementSystem).该系统采用前馈神经网络模型测得木片新鲜度和种类等级,利用近红外传感器测量木片含水率,根据多次粒度测量法获取木片尺寸信息,基于贝叶斯分类器原理利用虚拟传感器实现树皮含量的检测,最后根据以上测得的木片属性参数定义木片的质量等级.测量结果表明该系统可以准确地在线测量木片的属性参数,实现木片等级的在线预测.因此本文提出的CMS,可以根据木片质量的等级信息管理木片、监控木片的供给,从而达到制浆过程中优化精炼控制.     

酵母发酵生产谷胱甘肽过程参数的在线软测量

针对酵母发酵生产谷胱甘肽发酵过程中乙醇浓度难以在线准确测量的问题,讨论利用人工神经网络,构建一个具有2×6×1结构的“软传感器”。经检验,它能很好地实现在线状态估计和提前一步预测乙醇浓度。该方法也有利于实现发酵过程的在线控制。     

在线时间序列预测方法及其应用

为解决非线性复杂时间序列在线预测问题,提出了一种基于过程神经网络模型的在线预测方法.首先,在历史数据的基础上建立双并联离散过程神经网络模型;然后,根据在线更新的数据样本,采用递推极限学习算法对过程神经网络隐层到输出层的权值进行相应的更新;最后,应用权值更新后的过程神经网络模型对时间序列进行预测.文中给出了具体的过程神经网络学习算法与权值更新机制,并以混沌时间序列与液体火箭发动机的状态预测为例对方法进行了验证.研究结果表明:该方法在预测精度和适应能力上较单一的离线模型有显著提高,可以为非线性复杂时间序列在线预测问题提供一种有效的解决方法.     

基于热线流量传感器的汽车发动机进气量测试方法

提出了一种测量汽车发动机进气量的方法，该方法基于热线流量传感器原理，通过对测试数据进行数学处理，建立数学模型，并经单片机控制的A／D转换电路、显示装置以及相关的软件程序模块等构成发动机进气量的测试仪。     

旋转刀盘母面成形的弧齿线圆柱齿轮数学建模

将空间啮合理论用于齿轮的齿面数学方程推导,建立了可用于理论分析的采用旋转刀盘为成形母面的弧齿线圆柱齿轮齿面数学方程.通过观察分析齿轮加工中刀盘与齿胚的运动关系,将弧齿线圆柱齿轮齿面分割为3个主要构成曲面,建立了加工过程中的动态与静态坐标系,依据曲面包络理论建立工作曲面的曲面数学方程,根据坐标转换关系建立了齿底和齿根曲面方程;在此基础上建立齿面方程.输出齿面的点云数据,通过逆向工程拟合取得可用于编辑裁剪的齿轮曲面,再根据曲面之间的关系裁剪曲面,最终生成齿轮3D模型实体.此方法建立了精确的弧齿线圆柱齿轮3D模型,并且与采用模拟加工方法生成的模型一致,为精确地进行有限元分析提供了基础;而由此方法获得的曲面方程可用于对弧齿线圆柱齿轮的理论分析.     

基于微分比较定理的演播厅坡度曲线模型

运用微分方程的理论和方法,构建演播厅无遮挡坡度曲线数学模型,其建模方法及所得的结果是：坡度曲线为一待定的函数模型,其切线斜率与前后相邻区段上割线的斜率具有不等关系,由此构建出微分不等式,再利用微分比较定理得到函数不等式,在函数不等式中利用折中法得到坡度曲线的模型。     

液态奶包装安全评价体系及评价方法研究

选取液态奶包装中较具有代表性的无菌砖包装,依据国家相关法律法规,建立了液态奶包装安全的综合评价指标体系.在克服传统层次分析法（AHP）标度比较简单、不能完全反映出实际判断结果不足的基础上,采用梯形模糊层次分析法（TF-AHP）确定各层指标的权重,并结合模糊综合评判法,从理论角度构建了液态奶包装安全评价模型,最后通过实例分析,得出了相关结论.实践表明,该模型能为液态奶包装安全的监管提供决策辅助作用,具有一定的可行性和实用性.     

基于曲线比较的扰动法在光伏MPPT中的应用

针对扰动法固定步长所导致的振荡大或跟踪时间长的问题,提出了基于曲线比较的扰动法,它在P-V特性曲线的基础上,构建了一条过原点的直线,在直线的辅助下,加快了跟踪速度,并提高了效率.通过Matlab/simulink搭建了模型,进行了仿真,仿真结果证明了该方法的有效性.     

直链烷烃动力黏度与声速关系研究

目前用于原油黏度预测的计算模型需要测定的物性数据较为复杂, 计算精度和适用范围有限。因 此, 实验中选取了几种具有代表性的直链烷烃作为模拟原油中烃类组分的模型化合物, 分别测定了在不同温度、 压 力条件下的黏度和声速数据, 考察了温度、 压力对直链烷烃声速的影响规律, 并建立了相应的黏度 - 声速关联模型。 结果表明, 直链烷烃的声速随温度增加而减小, 随压力增加而增加, 且声速与温度、 压力均为线性关系。直链烷烃的 黏度与声速为指数型对应关系。通过冀东油田3种不同原油对黏度 - 声速关联模型进行检验, 计算结果表明适用性 较好, 从而为解决常规原油黏度计算对物性参数的高度依赖提供了一个可行的新方法。     

安全停输时间的数值计算

输油系统出现故障,进行抢修或是输油设备进行定期维修都要求停输。停输可作为输油管道运行管理的一种手段,但停输引起的一些问题也应特别注意,尤其是如何确定安全停输时间成为停输工艺的关键。热油管道停输后,管内存油的温度下降,粘度上升。当存油温度降到一定程度时,管道再启动工作就会变得十分困难,甚至发生凝管事故。输油管道安全停输时间计算的准确与否直接影响到管线安全运行及效益,该项计算极其复杂,需要综合考虑整个输油系统各方面的因素。根据热油管道的流动特征,建立了热油管道停输数学模型,并用追赶法计算安全停输时间,从而为指导生产防止凝管事故发生提供了科学的依据。计算结果与实测数据基本相符     

微重力下液封对熔体内热毛细对流影响的研究

建立了具有液封熔体的热毛细对流的物理模型和数学模型,采用原始变量法对微重力条件下具有液封的熔体内热毛细对流进行了数值模拟,得到了上、下层液柱主流区的温度场和流场,证实了液封能够削弱熔体内热毛细对流,从而提高了浮区晶体生长质量,并得到液封的厚度和液封与熔体的动力粘性系数之比对熔体内热毛细对流的影响规律.     

Flux-measuring approach of high temperature metal liquid based on BP neural networks

A soft-measuring approach is presented to measure the flux of liquid zinc with high temperature and causticity. By constructing mathematical model based on neural networks, weighing the mass of liquid zinc, the flux of liquid zinc is acquired indirectly, the measuring on line and flux control are realized. Simulation results and industrial practice demonstrate that the relative error between the estimated flux value and practical measured flux value is lower than 1.5%, meeting the need of industrial process.     

介电润湿驱动的变焦液体透镜电动力学分析

为增进对液体微透镜变焦的动力学特征的理解,将晶格玻尔兹曼方法与电动力模型相结合,提出了一种晶格玻尔兹曼-电动力(LB-ED)方法研究介电润湿(EWOD)驱动的变焦液体微透镜原理.采用晶格玻尔兹曼方法求解Navier-Stokes方程以研究透镜的变焦过程,引入新的分布函数求解电场分布以计算驱动透镜变焦的电场力.首先数值分析了EWOD效应,并与理论分析及实验结果进行对比,验证数值方法的准确性;然后研究了电压对EWOD驱动的变焦液体透镜焦距的影响;分析了透镜变焦的动态过程;最后讨论了绝缘液体黏度对透镜响应时间及系统稳定性的影响.研究表明:不仅低电压下接触角变化与Lippmann-Young方程吻合良好,且高电压时出现接触角饱和现象,与实验结果一致,数值方法正确;根据数值计算和理论推导,建立了电压与焦距的关系;施加电压的初始时刻,电场力引起接触角突变,透镜需要延迟时间响应接触角的变化;发现绝缘液体黏度过小,系统处于振荡状态,黏度过大,系统处于过阻尼状态.合适的液体黏度可以使系统性能达到最佳.