A volume element model (VEM) for energy systems engineering

This work presents a simplified modeling and simulation approach for energy systems engineering that is capable of providing quick and accurate responses during system design. For that, the laws of conservation are combined with available empirical and theoretical correlations to quantify the diverse types of flows that cross the system and produce a simplified tridimensional mathematical model, namely a volume element model (VEM). The physical domain of interest is discretized in space, thus producing a system of algebraic and ODEs with respect to time, whose solution delivers the project variables spatial distribution and dynamic response. In order to illustrate the application of the VEM in energy systems engineering, three example problems are considered: (i) a regenerative heat exchanger; (ii) a power electronic building block (PEBB); and (iii) a notional all‐electric ship. The same mathematical model was used to analyze problems (ii) and (iii), that is, the thermal management of heat‐generating equipment packaging. In the examples, the converged mesh had a total of 20, 2000, and 7725 volume elements. The third problem led to the largest simulation, which for steady‐state cases took between 5 and 10 min of computational time to reach convergence and for the ship dynamic response 50 min (i.e., 80,000 s of real time). The regenerative heat exchanger model demonstrated how VEM allowed for the coexistence of different phases (subsystems) within the same volume element. The thermal management model was adjusted and experimentally validated for the PEBB system, and it was possible to perform a parametric and dynamic analysis of the PEBB and of the notional all‐electric ship. Therefore, because of the observed combination of accuracy and low computational time, it is expected that the model could be used as an efficient tool for design, control, and optimization in energy systems engineering. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于弹性资源调整的云计算资源分配方法

针对云计算环境中负载难以预测并且负载量实时变化的应用,设计了一种基于时间协同的资源分配方法,该方法在应用运行过程中,根据负载量以及任务处理时间,制定出多虚拟机协同的资源分配方案。该方法采用时间协同的方式有效实现了资源复用,提高了数据中心资源利用率,并进一步降低了数据中心的运维成本。     

基于压力应变的放大电路实验

基于压力传感器的高阻抗小信号输出,分别通过单个运算放大器差分电路、三个运算放大器构成的仪用放大电路以及集成仪用放大电路来放大,应用零点与增益调整电路来实现重量与电压的一一对称,通过数字万用表的电压值来表示重量。该实验具有趣味性、实用性和不确定性有利于学生发现问题、分析问题、解决问题。     

基于RSSI的无线传感器网络距离修正定位算法

节点自身定位是无线传感器网络目标定位的基础。无线传感器网络节点定位算法包括基于距离和距离无关两类。其中基于RSSI的定位算法由于实现简单而被广泛使用,但RSSI方法的测距误差较大,从而影响了节点定位精度。提出了一种基于RSSI的无线传感器网络距离修正定位算法。该算法通过RSSI测距,计算近似质心的位置,以此为参考点进行距离修正,然后确定节点的位置。仿真结果表明该算法可以提高节点定位精度。     

台式毛细管放电X光激光装置调试实验

对自行研制的台式毛细管放电X光激光装置进行了系统调试,在充氩气毛细管负载下,输出电流38kA,电流脉冲前沿40ns,并对有关问题进行了讨论.并在这个装置上开展充氩气毛细管放电荧光光谱实验研究.     

基于视差角和天顶角优化的偏振多视角三维重建

多视角三维重建依赖目标表面的纹理特征,在处理低纹理区域时易出现数据空洞现象,融合目标物反射光的偏振信息可以在不同光照环境下对其进行完整重建,通过偏振参数计算物体表面法向量,进而重建目标物深度图.但单独使用偏振信息重建三维表面存在方位角歧义和天顶角偏差等问题,导致重建结果出现变形甚至得不到深度结果.针对存在低纹理区域的物...     

BPSK全数字接收机的内插性能仿真

现代通信越来越依靠全数字处理技术,本文介绍了全数字接收机中的定时调整问题,并对BPSK全数字接收机的内插性能进行了仿真。     

通信工程设计中配置蓄电池组容量的计算方法

在通信局站中,直流供电系统和UPS供电系统都配置了相应容量的蓄电池组.在通信工程设计中,系统中的蓄电池组的容量选择有不同的方法,本文就蓄电池组容量计算常用的三种方法进行探讨.     

高炮校射双站多目标跟踪定位技术研究

针对现有高炮武器系统校射过程中均由人工直接目测偏差进行校射.所导致的校射精度低、时效性差等问题,采用基于计算机立体视觉技术的双目CCD空间交汇测量技术,通过合理配置两部光学二维坐标传感器同时获取目标和弹丸的空间三维坐标,从而计算出所需的空间三维弹目偏差.采用循环帧差和自适应阈值分割实现运动目标自动识别以及跟踪;采用异面...     

SOFC钙钛矿型阴极的性能优化及研究进展

钙钛矿结构氧化物因其优异的MIEC特性和催化性能,以及具有化学组成的选择灵活性和良好的稳定性等优点,成为最有前途和应用前景的固体氧化物燃料电池(SOFC)阴极材料.目前,S OF C的发展趋势是中低温化.但是,随着电池操作温度的降低,阴极极化损耗急剧增加,电池性能随之下降.考虑到中低温S O F C对阴极材料的要求,钙...