用水竞争力指数评价方法及其应用研究

水资源短缺加剧了区域、行业间水资源竞争的程度,影响了水资源的演变格局,也对水资源供需管理提出了新的要求。为了定量化描述用水竞争现象,辨析了用水竞争力概念、内涵及其驱动因素,引入了用水竞争力指数（WCI）,并采用驱动增长率、刚性需水量、用水效益和用水紧缺程度四类指标构建了用水竞争力评价模型,以京津冀地区为例,定量分析得到京津冀地区2001—2015年农业、工业和生活分行业多年平均用水竞争力指数分别为0.09、0.17和0.56,其中生活用水竞争力指数最大并长期保持增长趋势,成为影响京津冀地区用水竞争力的主要行业,其次是工业用水竞争力指数,但呈波动性变化特征,农业用水竞争力指数最小但呈持续增加的趋势。     

基于统一硬化参量的海洋K0固结土动力本构模型

为方便海洋工程中桩土相互作用计算,根据海洋K₀固结土体特性,对现有相关土体本构模型进行简化。在修正剑桥模型的基础上,基于热力学理论,选用耗散功作为硬化参量,结合原状土体的固结属性,推导了适用于黏土与砂土的统一硬化模型。在此基础上,通过采用旋转硬化与等向硬化相结合的硬化理论来表征K₀固结土在循环荷载作用下的硬化规律,同时引入屈服面收缩参数Θ来描述循环荷载加载过程中土体屈服面的演化特性,进而建立了循环荷载下海洋K₀固结土体统一硬化模型。为验证本文提出的本构模型的合理性,开展了2个案例的对比研究,研究结果表明:新提出的统一硬化模型的计算值与实测值吻合,选用的计算参数少且物理意义明确。     

邕宁闸坝混凝土施工温控方案研究

为了探究邕宁闸坝混凝土施工温控方案,以该工程12^#溢流闸坝为研究对象,建立三维有限元模型进行仿真计算,分析混凝土在3种施工方案下的温度场和温度应力。研究表明：低温季节采用方案1进行施工时,施工过程中温度场与温度应力均满足规范要求;高温季节采用方案2进行施工时,施工过程中最高温度与最大温度应力值均不满足规范要求;高温季节采用方案3进行施工时,施工过程中最高温度与最大应力值均满足规范要求。建议低温季节浇筑时采用自然入仓的浇筑方式;高温季节浇筑时,应控制底板混凝土浇筑温度不超过14 ℃,闸墩混凝土浇筑温度不超过16 ℃,同时采取通水冷却措施。计算结果可为邕宁闸坝及类似工程施工方案设计提供参考。     

动态包过滤防火墙规则优化研究

传统的静态防火墙是根据预先规定的特定的过滤规则对访问网络的数据包进行简单过滤,难以防范越来越复杂动态的网络攻击,同时随着静态过滤规则数目的不断增大,规则的管理也越来越复杂。而动态包过滤防火墙具有传统防火墙的功能,更能提供对运输层完整的控制能力,简化了对规则集的匹配工作,提高了网络通信速率。文章对动态包过滤防火墙的工作原理和过滤规则的优化进行了研究,能在不影响网络安全访问的前提下,提高过滤规则表的管理效率。     

基于S5PV210的矿井综合接入网关的设计

针对现有矿井接入网关的专用网关存在可重用性差的问题,提出了一种基于S5PV210的矿井综合接入网关设计方案,介绍了网关的硬件结构和软件的设计,详细分析了多种协议之间的转换原理。该网关采用S5PV210微处理器、嵌入式操作系统和Socket软件技术实现了无线网络、现场总线网络、控制设备与工业以太网的互联,完成了多种协议之间的互转。     

采空区自然发火监测系统的设计

针对现有的采空区自然发火监测方式成本高、易出现故障、维护困难且有线传输方式不可靠的问题,采用无线射频技术和CAN总线技术设计了一种采空区自然发火监测系统,详细介绍了系统的整体架构,主要硬件部分的设计,以及无线通信频率、探头工作时序、无线接收分站工作流程、无线路由控制协议等关键技术的实现等。测试结果表明,该系统组网快速,当两探头间距小于150 m时能够对各监测节点处的温度数据进行实时采集及可靠传输,工作寿命达90 d。     

一种并行冗余遥控锁定投放控制系统

以海上无人演练战场等复杂环境下实现对大负载作战单元的遥控布放为需求,提出了一种包含短波、超短波和卫星无线信道,以及本地端手动控制的多并行冗余锁定投放控制系统.设计了一种新型锁定投放装置,使用恒流源驱动的直流减速电机推动锁闩执行布放任务,具有功耗小、负载大等优点;在锁定投放装置的控制器中并行集成了以上几种投放控制接口,能以互为备份的方式执行任意种或多种投放控制指令,提高了系统的鲁棒性.该锁定投放控制系统已多次执行海上任务,工作稳定可靠.     

基于.Net Micro Framework的电动汽车充电桩控制系统的设计

针对电动汽车充电桩控制系统开发周期长、扩展能力差的问题,设计了一种基于.Net Micro Framework的电动汽车充电桩控制系统。本系统基于Cortex-M3内核的开发板,采用了模块化设计原则,详细阐述了.Net Micro Framework在电动汽车充电桩控制系统中的开发流程和功能模块设计。本系统已在山东临沂焦庄、青岛薛家岛充换电站的充电桩上运行使用,运行结果表明该系统扩展能力强、开发成本低,运行更加稳定可靠。     

平流层卫星系绳的建模与仿真

研究平流层卫星系绳轨迹建模分析可靠性问题,根据平流层卫星所用系绳的特性,要求高强度和足够的侧向控制力.为此提出了“质量集中-轻质钢杆”模型,并给出模型的求解过程.模型考虑了系绳自身质量及所受气动力,通过迭代计算,可求出系绳形状及系绳张力的变化.在给定轨迹控制器的高度及平衡轨迹控制器所需的拉力大小和方向后,计算出系绳传递到气球的拉力大小及方向,绘制出了系绳的形状.仿真结果表明,“质量集中-轻质钢杆”模型能够符合系绳在风场和自身重力作用下的传递的拉力和自身动态特性,为平流层卫星系绳系统优化设计提供了参考.     

小型无人机对地跟踪系统图像清晰化及仿真

研究小型无人机机载摄像机图像退化的复原问题。为了提高盘旋工作状态下图像恢复效果,针对小型无人机盘旋工作状态与平飞作状态图像退化机理的差异,通过对图像模糊过程进行分析,根据小型无人机摄像特点,给出了小型无人机盘旋状态图像清晰化方案。即通过量化将同时存在不同像移量的图像分成几个区域,在各区域中像移量一致,再对各区域采用维纳滤波并行处理,最后合并成整体图像。仿真结果表明,清晰化方案在盘旋状态下,退化图像能取得较好的恢复效果,且抗噪性能较强。