矩形断面明渠中恒定均匀流的机械能损失

明渠流中机械能损失的确定是水力学乃至工程流体力学中的重要内容.以构建的明渠恒定流新的总流能量方程及矩形断面明渠三维层流运动的理论解为基础,通过理论分析与三维数值计算,就矩形断面明渠中恒定均匀流的机械能损失系数随雷诺数及宽深比的变化进行了深化研究,得到如下成果:1)在层流条件下,机械能损失系数一般均与雷诺数和宽深比有关,只有对宽深比大于6.5的宽浅明渠,其相应流动的机械能损失系数才仅与雷诺数有关,且在雷诺数相同的条件下,一般矩形断面明渠流的机械能损失系数要大于宽浅明渠流的机械能损失系数;2)在紊流条件下,机械能损失系数也一般均随雷诺数与宽深比而变,但对给定的宽深比,存在相应的特征雷诺数,当流动的实际雷诺数大于该特征雷诺数后,机械能损失系数则不再随宽深比而变化,且在宽深比一定的条件下,雷诺数越小,其机械能损失系数的修正值越大.     

基于改进差分演化算法的无功优化

针对电力网络无功优化问题,增加考虑了电压稳定指标,采用改进的差分演化算法同时对网损和电压稳定指数进行优化.该算法基于一般差分演化算法,在进化的不同阶段对算法参数缩放因子F和杂交概率CR进行自适应调整与控制,增加种群多样性的同时,能够调整搜索方向快速找到最优化方案.应用IEEE 30节点和IEEE 57节点系统进行了测试,结果表明所用算法相比遗传算法和一般差分演化算法,不仅能够有效减少有功网损,还能让PQ负荷节点远离电压崩溃点,并具有计算速度快、鲁棒性好等优点.     

空气预热器漏风控制装置常见问题分析及改进

针对空气预热器机械传感器漏风控制系统的常见故障进行了详细分析,并提出了具体解决方案,通过机组大修对漏风控制装置进行技术改造后,消除了影响漏风控制装置正常运行的重大故障,解决了空预器漏风控制系统运行时对于间隙测量的准确性问题,完善了漏风控制系统的远程监视和多重保护,提高了系统运行的可靠性和安全性,而且降低了设备维护成本,本空气预热器漏风控制装置技术改造取得了预期效果。     

突扩通道内横掠圆管对流换热的数值模拟

采用非稳态数学模型对突扩通道内横掠圆管流动与换热进行了数值模拟。分别对不同雷诺数Re以及不同通道突扩比Er情况进行数值模拟。结果表明:随着Re的变化,数值解有稳态,周期振荡和混沌。同时随着雷诺数的增加,圆管附近的换热不断增强。对于不同突扩比,当10≤Re≤100和250≤Re≤300时,圆管的换热随着通道突扩比的增加而变弱;当100Re≤200时,圆管换热并不单调减弱。     

展向行波电磁力控制下的槽道湍流雷诺应力

为研究槽道湍流的电磁力减阻控制问题,采用直接数值模拟(DNS)方法对槽道湍流的展向行波电磁力控制问题进行数值研究.讨论了由展向行波诱导的诱导流场对槽道湍流流场的调制过程,分析了控制前后雷诺应力离散点分布、平均雷诺应力分布以及雷诺应力波谱分布的规律.研究表明,在合适参数条件控制下,展向行波电磁力的控制不仅使近壁条带结构基本消失,形成加宽的低速条带,而且能使控制后的流场中涡结构几乎消失,而仅剩下由展向行波电磁力诱导产生的带状负涡结构,同时展向行波电磁力在一定程度上抑制了湍流的脉动,减小了雷诺应力,最终使壁面阻力下降.     

基于改进灰色关联算法的雷达反隐身能力评估

针对复杂电磁环境下雷达获取隐身目标特性存在不完整性、多样性等特点,提出一种基于改进灰色关联算法和距离优化评估模型的雷达反隐身能力评估方法.该方法针对一般的主观权重可靠性不足的缺点,依据指标的主观、客观和关联属性实时计算并修正了指标权值.建立了基于性能与作战效能的雷达反隐身能力评估指标体系,并结合样本序列的稳定程度和指标值的优劣程度给出了雷达反隐身能力的优化评估距离,得出客观、准确的评估结果.理论分析和仿真试验表明,与一般的灰色关联算法相比,复合权重的灰色关联算法具有更好的系统评估能力和更高的准确性.     

速度梯度模型的高速公路交通流状态估计方法

为改进高速公路交通流状态估计方法,采用速度梯度模型作为交通流的系统状态方程构建交通流状态估计模型.通过对速度梯度模型参数的敏感性分析,发现模型估计误差对自由流速度和阻塞传播速度两参数较为敏感,需在线估计.然后分别给出了速度梯度模型与扩展卡尔曼滤波以及无迹卡尔曼滤波相结合的高速公路交通流状态估计方法,并应用实测数据对两类交通流状态估计方法的性能进行了评估.结果发现:两类交通状态估计的精度均可达85%左右,无迹卡尔曼滤波算法精度略好于扩展卡尔曼滤波,但计算时耗大.基于速度梯度模型的交通流状态估计方法能有效估计和跟踪交通流状态的变化,且相较于同类方法,所需标定的模型参数更少.     

Numerical simulation and optimization of the cylinder head water jacket based on the two-phase flow boiling heat transfer

Boiling heat transfer and the controllability of the thermal load of the cylinder head were studied. The thermodynamic phase change characteristics of the cylinder head coolant were considered and the mass, momentum and energy transfers between two phases were calculated with the interface transfer sub-models by using the computational fluid dynamics software CFX. Results showed that compared with the single-phase flow without considering the boiling heat transfer, the sub-cooled boiling heat transfer of the cylinder head was greatly increased. According to the results of the numerical simulation, an optimized structure of the water jacket was proposed. Finally, temperature and velocity of coolant, diameter of flow passage and mean bubble diameter that influences sub-cooled boiling were studied using the orthogonal experiment method.     

分布式电源在配电网中布点规划研究

为了满足我国经济高速发展的需求,在己建中央电站及电网的基础上,大力发展分布式发电技术将是电力系统未来发展的必然趋势。但是,大量分布式电源的渗入也使得配电网在规划和运行方面要面临比以往更多的不确定性因素。在总结国内外研究成果的基础上,在含分布式发电的配电网规划中,对分布式电源的布点规划问题进行研究。这里首先对分布式发电技术进行了概念性的介绍,并系统地分析了分布式电源接入配电网后在规划和运行方面可能带来的影响;建立了以配电网最小网络损耗为目标函数的经济性模型,应用遗传算法对分布式电源的位置和容量进行优化,对遗传过程中生成的每个分布式电源位置和容量方案个体,考虑分布式电源对配电网潮流和线路负载能力的影响;最后通过IEEE33节点算例验证了所提方法能够得到较合理的分布式电源接入位置和容量的方案。     

Optimal Design of Two-Chamber Gas Distributor with CFD Approach

Computational fluid dynamics( CFD) is used to investigate a new type of two-chamber natural gas distributor,which has a natural gas inlet and nine nozzle outlets. The uniformity at the outlet of distributor is practice proven to have significant degree influence on its comprehensive performance. To improve the uniformity at the nozzles of the gas distributor,CFD modeling with the RNG k-ε turbulence model is undertaken to understand the mass flow rate of nozzles with reference to different length of chambers and the most optimal length is obtained. The internal flow pattern of the natural gas distributor is analyzed. It is found that the local maximum deviation of the nozzle outflow rate increases with the increase of chambers length when the length is more than 64 mm. The results provide useful suggestions for the optimal design of two-chamber natural gas distributor.