兼顾求解精度的有分流换热网络的动态模拟

在换热器集总参数动态模型的基础上,结合换热网络的Grossmann分级超结构模型和YEE分级超结构模型,建立了有分流换热网络的动态模型,进一步建立了动态模拟的求解方法,可实现有分流换热网络的模拟.模型中考虑了管道的热损失,有效地提高了动态模拟的精度.通过实例研究,获得了不同扰动下换热网络中流体的出口参数,验证了模型的可靠性和准确性,为进一步研究换热网络的动态规划和运行优化奠定了基础.     

船用闪蒸-蒸发海水淡化系统的建模与热力分析

针对舰船发动机排放的烟气具有温度高、热容大的特点,结合闪蒸法和蒸发法海水淡化方法,设计了利用发动机烟气余热的闪蒸-蒸发海水淡化系统。建立了各主要设备的热力计算模型,根据设备之间的连接组合关系以及物流传递关系,建立了海水淡化系统的稳态数学模型,利用序贯模块法顺序求解,可实现系统的稳态模拟。模型中考虑了海水温度变化对系统性能的影响,提高了仿真精度。通过实例研究,获得了海水淡化系统的淡水产量与海水流量、系统压力的关系,研究结果表明该海水淡化系统具有较好的运行性能,可满足中小型船舶对淡水的需求,具有良好的节能效果和经济效益。     

旁路调节控制在连续式海参蒸煮设备上的应用研究

传统海参蒸煮设备的温度控制采用定值控制,为解决其存在的调节能力差、超调量大和滞后大等问题,设计适用于海参蒸煮设备的蒸汽旁路调节系统,以实现蒸煮温度的精确控制;将连续式海参蒸煮设备等效转换为热力系统,建立传热计算模型及求解策略;将传热计算模型内嵌到控制算法中,以实现温度扰动的预测;利用建立的旁路调节的精确控制模型,实现连续式海参蒸煮设备温度的精确控制,并开展旁路调节控制的蒸煮温度控制以及品质影响分析的试验研究。结果表明:基于蒸汽旁路调节的海参蒸煮设备的温度控制具有超调量小、滞后小和调节能力强的优点,使得蒸煮后的海参获得较高的弹性和较低的硬度,保证蒸煮加工后海参的品质。     

穿黄隧道盾构法施工关键技术

南水北调中线工程穿黄输水隧道具有断面大、地层条件差、一次推进距离长等特点。经多方案比选论证，推荐采用盾构法施工。盾构机为泥水加压式；始发和终到工作进彩和地连墙结合逆作法浇筑内衬混凝土支护；开挖面稳定措施采用自动控制系统动态调整泥浆性能和输送各项指标，并加强施工监测；壁后注浆采用双液同步注浆技术；进出洞段和加固采用高喷和化学注浆技术。     

船用氨水吸收式制冰系统的仿真及试验研究

采用潍柴CCFJ75J-WJ/75KW柴油发电机组的烟气作为热源,设计了余热驱动的船用氨水吸收式制冰系统,应用于渔船上食品的保鲜和冷藏。根据Schulz建立的氨水溶液的热力学状态方程,初步建立了船用氨水吸收式制冰系统的数学模型和性能评价指标,获得了烟气温度与COP、冷却水温度与COP的性能关系曲线,为寻获符合系统要求的最佳操作条件奠定基础。利用摇摆装置模拟船舶的实际航行,测试了制冰系统在不同摇摆状态下的性能,试验结果表明:振动对系统中换热设备的性能强化有限,恶劣的振动将对系统的制冰性能、安全性和可靠性带来严峻考验。     

冷海水喷淋对皱纹盘鲍生态冰温保活的影响

本文通过测定皱纹盘鲍的冻结曲线获得了生态冰温区,开展了皱纹盘鲍生态冰温保活工艺的研究。针对不同温度、不同降温模式、净化和充氧条件等开展皱纹盘鲍保活对比实验,寻求最适宜的生态冰温保活工艺。实验结果表明生态冰温区(-1.5℃-0℃)保活条件下皱纹盘鲍的存活率最佳,梯度降温和保活时的冷海水喷淋可显著提高皱纹盘鲍的存活率,此外净化和充氧可明显提高皱纹盘鲍的存活率。本文获得的皱纹盘鲍最佳保活工艺为:对皱纹盘鲍进行净化,采用充氧冷海水喷淋皱纹盘鲍将其梯度降温至生态冰温区、在保活阶段采用充氧冷海水喷淋为皱纹盘鲍提供氧气和潮湿的环境。     

鲍鱼浸入式快速冷冻理论及实验验证

计算流体力学(CFD)可准确预测鲍鱼冷冻过程中的传热传质变化,鲍鱼冷冻过程中内部温度变化和冷冻所需时间的预测对品质研究具有重要意义。本文以鲍鱼为研究对象,研究鲍鱼的浸入式快速冷冻,基于计算流体力学建立鲍鱼的三维非稳态数值计算模型,选用冻结计算模式,建立鲍鱼热物性的多项式计算方法,提高鲍鱼冷冻过程的计算精度,利用CFD计算获得鲍鱼冷冻过程的温度分布状态,获得鲍鱼质量与冷冻时间的关系,并开展了实验验证,结果表明鲍鱼的数值计算结果是可信的,能够较为准确的预测鲍鱼快速冷冻过程中温度的变化与冷冻所需时间。     

换热网络的柔性识别及基于旁路调节的运行优化

从研究换热网络的运行特性和调节特性出发,引入灵敏度理论,建立了基于灵敏度评价指标的柔性识别方法,获得了换热网络的柔性特性和柔性区间。通过柔性分析捕获换热网络中的敏感流体,并将旁路调节应用在此类敏感流体的调节控制,建立了换热器及其网络的旁路调节方法。实例应用表明:针对频繁扰动或对运行性能影响严重的流体设置旁路,抑制了流体扰动作用的传递,保证了换热网络中绝大多数流体出口参数的稳定,在公用工程费用不变的基础上显著地减少了公用工程的数目,优化换热网络结构的同时实现了运行优化。     

基于神经网络及电子鼻的虾夷扇贝鲜活品质评价及传感器的筛选

追踪检测虾夷扇贝品质变化过程中的存活指标,生理指标以及电子鼻气味图谱的变化,建立保活流通过程中不同等级的活品虾夷扇贝电子鼻气味指纹图谱,购买市场上不同状态的活品虾夷扇贝,分别通过学习向量量化(learning vector quantization, LVQ)、概率(probabilistic neural networks, PNN)、支持向量机(support vector machine, SVM)神经网络对测试样品快速模式分类,最后通过对电子鼻传感器的筛选探索便携式快速品质鉴别设备的可能性。研究结果表明,24 h的极端胁迫环境放置较为完整的模拟了虾夷扇贝在保活流通过程中状态变差的过程;将电子鼻数据主成分分析、聚类分析结果与存活指标(开口率、缩边率以及死亡率)和生理指标(超氧化物歧化酶活性、耗氧率以及海水浊度)相结合可以把品质变化过程中的虾夷扇贝分成5个等级,并分别得到每个等级的扇贝气味指纹图谱;3种神经网络均可以对测试样品等级进行快速测定,其中支持向量机(SVM)神经网络兼具精确和快速的特点,测试样本T全部预测为等级4,测试样本N全部预测为等级3,从交叉验证到仿真预测所用时间仅为7.652 s;筛选得到的8个电子鼻传感器也可以对不同等级鲜活虾夷扇贝气味特征进行有效区分。     

导地线驰度的消缺处理方案

文章以750kV白银—黄河Ⅱ回输电线路工程为例,分析了用档端角度法检查架线弧垂,用线长计算法纠正优良级弧垂下的实际线长,用档端角度法复查架线弧垂的方法。