运行水头对超低水头两叶片贯流式水轮机空化性能的影响研究

空化通常伴随着振动、噪声、材料损坏,不仅侵蚀流道,还会引起流道堵塞和剧烈的压力振动。对空化位置的准确识别可以有助于预防空蚀破坏,确保机组安全稳定运行。文中建立了超低水头两叶片贯流式水轮机组全流道模型,采用Rayleigh-Plesset模型和SST湍流模型对最小水头、额定水头、极限高水头工况进行了水-水蒸气两相流定常数值模拟计算,探究了不同水头下的空化特性曲线,叶片表面压力分布,扰流区水力损失,以及叶片表面空化位置分布情况。得到的主要结论如下：机组在额定水头和最小水头工况下几乎不会产生空蚀破坏,但在4.25～4.3m水头段内运行极易遭受空蚀破坏。受离心力和叶片形状的影响,空化最容易发生的部位是叶片吸力面靠近轮毂处,当转轮室内发生空化后,主流流态明显变差,流动分离、二次流、漩涡等不良流态都在扰流区域出现,增加了水力损失。在空化系数较小时(2≤σ≤3.5),附着在叶片吸力面的空化形态主要为片状空化及其尾部的类云状空化,类云状空泡的破裂溃灭会对叶片表面造成损伤。该研究能够为两叶片转轮的设计制造、空蚀防护、运行范围选取提供一定的理论参考。     

基于正交试验多目标的两叶片灯泡贯流式水轮机性能优化

两叶片转轮适用于超低水头条件发电,并可弥补三、四、五叶片灯泡贯流式机组在超低水头条件下的缺陷,提高汛期发电量和电站低水头时运行稳定性。基于ANSYS CFX平台,采用正交试验法对某电站增容改造后的两叶片贯流式机组进行多目标结构优化。以叶片扭角、叶片安放角、轮毂比及导叶数4个设计参数作为影响水轮机的因素,探究其对机组出力、效率、压力脉动、叶片静应力和叶片变形这5个评判指标的影响规律。通过直观分析和极差分析结合的方法确定最优组合方案,并对优化前后的机组性能进行对比分析。通过研究发现:相对于其他3个设计参数,叶片扭角对水轮机性能影响最大。优化后,水轮机出力由3.13kW增加到4.11kW,增加31.3%;效率由87.63%提高到89.05%,提高1.42%。尾水管中段回流和漩涡消失,水流变得平顺,极大改善了流道内水流流态。     

多壁碳纳米管/Mg-MOF-74的制备及其CO_2吸附性能

由于MOFs材料在潮湿环境下表现出较低的CO_2吸附性能和稳定性能。采用化学修饰法将多壁碳纳米管(MWCNTs)羧基化,采用溶剂热法合成多壁碳纳米管/Mg-MOF-74复合材料(CNT@Mg-MOF-74),使用粉末X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、热重分析、扫描电镜、氮气物理吸附等表征手段考察材料的结构和形貌。考察了MWCNTs,Mg-MOF-74,CNT@Mg-MOF-74在25℃、常压下对CO_2的吸附效果,CNT@Mg-MOF-74的循环再生性能以及Mg-MOF-74和CNT@Mg-MOF-74在潮湿环境下(温度28℃,相对湿度72%)的结构稳定性。结果表明,MWCNTs的掺杂并不影响Mg-MOF-74的结构和形貌。CNT@Mg-MOF-74相比Mg-MOF-74具有更好的疏水能力。CNT@MgMOF-74在25℃、常压下对CO_2的饱和吸附量可达79.88 mg/g,相比Mg-MOF-74吸附量(CO_2饱和吸附量为59.75mg/g)增加了34%,5次循环再生率均为100%,而且CNT@Mg-MOF-74相比Mg-MOF-74在潮湿环境下具有更好的结构稳定性。     

罗河铁矿井下爆破振动对地表环境影响的监测与预测

为了研究罗河铁矿井下爆破振动对地表建筑物的影响,根据该矿的地表环境、爆破参数和爆破振动安全允许标准,采用NUBOX-6016振动监测仪,TP3V-4.5三维速度传感器和BM View软件对地表振动速度和频率进行两次监测。第一次3个点布置在地表离爆点为600 m、650 m、700 m的地方;第二次2个点布置在地表措施井和村庄附近。通过径、切、垂向的监测数据计算出最大合速度为0.757 cm/s,振动频率在30 Hz左右,远小于爆破安全规程所允许范围,得出该矿的爆破振动对地表的建筑物没有破坏作用。根据萨道夫斯基经验公式,用一元回归分析计算出三维方向相应K、α值,得出了三个方向的爆破振动速度预测公式,利用该公式可对今后地表建筑物的安全性进行预测,且为条件类似矿山爆破安全生产提供指导。     

基于人工蜂群遗传算法的稀疏全聚集成像方法研究

稀疏阵列设计是一种可提高相控阵成像实时性的有效途径。遗传算法能较好解决线性阵列稀疏这种典型的约束优化问题。但此算法的局部搜寻能力较弱,且在后期搜寻效率较差。为此,论文通过构建人工蜂群-遗传算法的阵列稀疏方法,把蜂群寻找最优解的过程引入到传统遗传算法中,增加全局最优解的搜索能力。结果显示,人工蜂群-遗传算法优化后得到的稀疏阵列比遗传算法优化后得到的稀疏阵列具有更高的旁瓣抑制力,阵列的峰值旁瓣水平达到-11.40 dB。而在阈值为-6 dB时,两种算法优化得到的稀疏阵列主瓣宽度都等同于全阵列2.8°的主瓣宽度。最后,论文通过相控阵检测系统在钢轨试样上采集超声信号,利用人工蜂群-遗传算法设计得到的稀疏矩阵进行全聚焦成像。实验结果显示,当阵元数为32的线性阵列在稀疏率达到75%时,稀疏阵列的阵列性能指标分辨率、信噪比与满阵相差不大,但成像效率却提高了53.04%。     

新铌酸盐化合物Sr2KNb3O10晶体结构的透射电镜研究

在１４２０－１４８０℃高温合成了一种新的铌酸盐化合物Ｓｒ２ＫＮｂ３Ｏ１０晶体。用透射电子显微镜研究了该化合物的晶体结构,电子衍射几何构图法所得结果表明,该晶体属正交晶系,晶胞参数为：ａ＝０．７８４１ｎｍ,ｂ＝０．７８１２ｎｍ,ｃ－２．９９１７ｎｍ,为首次报道的人工合成新晶体。     

一种基于云计算的入侵检测系统模型

文章首先对传统的防火墙技术及其局限性做了简要分析,其次设计了基于云计算的入侵检测系统模型,并对其技术实现进行了探讨.该系统可以迅速判断并阻止已知和未知的安全问题,使之在发生之前加以拦截,展示了基于云计算架构的Web内容防护解决方案.本模型可用于进一步阻止目前快速增长且极具动态性的网络威胁,提高了网络整体的安全性能.     

决策树算法在乒乓球比赛中的应用

结合属性均值和信息增益率对C4.5决策树算法进行改进,建立国内外优秀男子乒乓球运动员的比赛决策树模型,将其运用于比赛技战术诊断、评估和决策支持。实验结果表明,改进算法的建树精度较高,诊断结果较符合比赛实际;比赛评估能合理区分双方技战术实力。与专家经验比较,决策树生成的规则简便明确,能对比赛提供更准确的决策支持。     

一种改进的Snake模型图像分割算法

针对Snake模型不能收敛到深凹陷区域的缺点,提出一种Snake模型的改进算法.首先把模型不能收敛到深凹陷区域归结为内部能量产生的收缩不足,在此基础上改变新的力,以调整内部能量;然后在不增加参数个数的前提下给出新的能量表达式.算法的实现采用贪婪算法.结果表明,改进的Snake模型能迅速地收敛到凹陷区域,并减少了结果对初值的依赖,明显优于传统Snake模型.     

无线镀膜玻璃色差数据实时监测系统的设计

针对玻璃生产线布线困难、电磁干扰强、数据处理效率低的状况,设计了无线镀膜玻璃色差数据实时监测系统;介绍了无线射频收发芯片nRF2401AG的原理及特点,采用了无线通信技术和数据库技术,阐述了将Visual C++6.0作为开发平台,镀膜玻璃色差数据无线收发、实时监测、实时存储、动态显示等实现过程;经实际验证:该系统无线通信稳定可靠、数据处理效率高;满足了工程实际应用需求,具有很好的实用性和推广价值。