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关键词： PV/T集热器   数学模型   结构参数   敏感性分析  

摘要： 本文以对平板集热器经典的Hottel-Whillier模型进行修正以适用于管板式光伏光热集热器(PV/T集热器),并采用实验数据对修正后的PV/T集热器仿真模型进行验证。利用验证后的PV/T集热器仿真模型,研究吸热板厚度和导热系数、吸热管间距和内径、保温层厚度、光伏组件功率等结构参数对集热器集热效率、发电效率和总效率的影响,然后基于敏感性分析法确定管板式PV/T集热器的关键结构参数。结果表明,各结构参数对管板式PV/T集热器性能的影响程度,从大到小依次为:组件功率、吸热管间距、吸热板厚度和导热系数、吸热管内径、保温层厚度。组件功率和吸热管间距对应的敏感性系数明显高于其他4个参数,是管板式PV/T集热器的关键结构参数,并最终确定了最佳的PV/T集热器关键结构参数。

关键词： 二次控制   主动波浪补偿   数学模型   PID控制  

摘要： 基于实际需求,对起重机二次控制主动波浪补偿系统进行了仿真。基于一型起重机,对其二次控制主动波浪补偿系统的分析、计算和设计,应用仿真软件Amesim建立起重机各子系统的数学模型,对各子系统进行仿真分析和优化选型,确认其液压系统元件参数。应用仿真软件Amesim建立整机仿真模型并进行仿真研究,使其在4级的作业海况下,满足升沉方向补偿精度达到95%,为起重机二次控制系统的液压元器件选型提供理论依据,也为起重机系统设计及应用提供依据。该研究得出的起重机补偿技术能补偿风浪、洋流等复杂海洋环境成的升沉方向上的运动,保证海上补给和精密设备吊装的安全性。

关键词： 煤矿井下钻机   数字比例阀   数学模型   AMESim   静动态特性  

摘要： 针对数字比例阀在煤矿井下钻机电液系统应用中特性开发不足的问题,从数字比例阀的原理出发,构建其数学模型,阐述先导级和主阀之间的耦合关系,发现先导流量是决定主阀静动态特性的关键指标。研究建立了数字比例阀的AMESim模型,仿真结果表明,控制数字比例阀的PWM信号频率为20 Hz时,占空比对流量的线性调控范围为0.2~0.8,主阀输出流量波动幅值为3.16 L/min,数字比例阀静动态特性表现良好。调整好PWM信号频率后将数字比例阀运用于钻机给进回路中,经过测试试验,数字比例阀控给进回路的钻机位移误差较传统阀控回路由2.8%提升至1.9%。

关键词： 物理课堂   结合生活   高中  

摘要： 高中物理知识较为抽象,从既往的教学情况来看,就能发现这并非一门好学的科目。从本科目的特性来看,它里面渗透了许多供人发展的元素,通过学习和研究,能够培养学生的思维能力、学习能力,奠定学生优良的精神品质和人格素养。本文以高中物理教学为例,对生活化元素的有效渗透提出了几点建议,旨在促使教师积极地挖掘生活教育素材,将生活元素引入到课堂教学中,消除学生对物理学知识的陌生感,降低学生对抽象知识的理解难度,以获得物理思维以及终身学习的能力。

关键词： 多场耦合   裂隙型岩溶突涌水   数学模型   力学机制   临界条件  

摘要： 岩溶地区隧道建设频遇突涌水灾害,裂隙型突涌水勘察与预测难度极大、致灾风险高。为揭示裂隙型岩溶突涌水机理与明确前兆信息,基于流-固-损伤耦合模型对裂隙型岩溶突涌水致灾机理与临界条件展开研究。通过公式推演与多场耦合数值分析得到以下结论:建立了完整的流-固-损伤耦合裂隙型岩溶突涌水致灾机理数学模型,并论证其可行性与合理性;分析了不同溶腔水压工况下,隧道拱顶围岩位移演化规律。结果表明,裂隙型岩溶突涌水与富水溶腔水压高度相关;分析了临界突水条件下围岩特性,提出了缓慢增长段-快速增长段-位移失控段的三阶段裂隙型岩溶突涌水围岩位移演化规律。

关键词： 数学建模   科学研究   陈省身   有所成就   英才计划   丘成桐   数学模型   教师的指导  

摘要： 对数学建模的热爱与坚持我从小就是一个“科技迷”,对科技创新有极大的兴趣,从小学就开始接触科技创新相关项目,并屡获奖项。同时,我十分崇敬丘成桐、陈省身等大科学家,渴望自己也能像他们一样在科学研究上有所成就。到了初中,在学校教师的指导下,我开始对生活中遇到的数学问题进行研究、处理,通过建立相应的数学模型,追求较为准确的拟合效果。尽管相关研究取得了一些小成绩,但研究过程还是存在不够严谨等问题,尚且无法称其为真正的科研。

关键词： 热交换   全气象要素   南水北调中线   冬季输水   数学模型  

摘要： 针对南水北调中线干渠水体表面热交换精细模拟技术欠缺和多气象因素相互作用机理不明等关键问题,考虑太阳高度角、日照时间、云层遮挡和反照率等因素对太阳辐射的影响,并综合分析水体吸收、反射和发射的净长波辐射、涵盖水体蒸散发失热、水面温差引起的热传导和降雪引起的失热,建立了基于全气象参数的大型明渠水气热交换数学模型。结合南水北调中线全线通水后5年的冬季水温、气温、相对湿度、气压、风速、太阳辐射等原型观测资料,重点分析和模拟了典型年北拒马河、漕河渡槽和滹沱河倒虹吸等渠池的净热通量量值及其组分占比。结果表明,模型能够精细模拟不同渠池水体逐小时吸收的太阳辐射、释放的长波辐射、蒸发失热和水气热传导。模拟结果和观测资料均显示中线干渠冬季以失热为主,其中太阳辐射对净热通量的贡献最大,其次分别为长波辐射、蒸散发失热、温差引起的热传导,占比分别为43.1%、30.9%、17.2%和8.8%。本文量化了中线干渠冬季热通量组成,为进一步研究中线水温冰情精细模拟和输水能力提升提供了基础。

关键词： 涡轮流量计   数学模型   CFD   正弦波脉动流   实流实验  

摘要： 在管道输运当中,非稳态流会使涡轮流量计的计量结果产生偏差。为了指导脉动流工况下的涡轮流量计选型和修正,需估算脉动工况对涡轮流量计产生的最大脉动误差。忽略流体压力和温度变化影响,基于涡轮流量计的动态特性和能量守恒定律,在一个脉动周期内计算脉动流和定常流对叶轮的做功比值,推导得出正弦脉动流误差上限公式。基于6DOF模型和UDF建立了涡轮流量计CFD仿真模型,搭建了空气流实验平台,以工作级流量标准装置作为标准表,被校表和标准表间采用内置整流器的管段相连。对比定常流下的流量值,计算各脉动工况下的误差限值。综合各脉动工况点,上限公式与CFD仿真所得脉动误差上限的最大差值为0.281%,与空气流实验所得脉动误差上限的最大差值为0.224%。经CFD仿真和空气流实验结果对比验证,脉动误差上限公式较为准确,可以直接用于脉动频率大于10 Hz的工况下误差值的估计和修正。

关键词： 橡胶电缆   硫化工艺   数学模型   工艺  

摘要： 橡胶电缆在生产过程中需要经历高温、高压的环境,易出现导体氧化、变色、欠硫等问题,根本原因是硫化工艺参数设置不合理。目前,进口连续硫化设备已经增加了硫化工艺自动计算的功能。为了规范硫化工艺,升级国产设备,提高产品质量和生产效率,根据橡胶硫化原理,文中建立了适用于橡胶电缆硫化时间的数学模型,并经过产品生产工艺验证,证明了其准确性和可靠性,为橡胶电缆生产工艺的技术创新和设备升级提供了科学依据。

关键词： 太平鸡   肉品质   物理特性   营养成分   脂肪酸组成  

摘要： 为探究康县太平鸡的肉用价值,本试验以40周龄康县太平鸡为研究对象,测定其肌肉物理特性、部分营养成分、脂肪酸组成。结果表明:太平公鸡、母鸡胸肌剪切力分别为26.59N和18.15N,腿肌剪切力分别为30.21N和25.11N,胸肌pH分别为6.03和6.01,腿肌pH分别为6.07和6.02,胸肌滴水损失分别为3.06%和2.59%,腿肌滴水损失分别为2.29%和2.17%,胸肌粗脂肪含量分别为2.82%和3.11%,腿肌粗脂肪含量分别为3.28%和3.52%,胸肌粗蛋白含量分别为25.34%和26.29%,腿肌粗蛋白含量分别为20.37%和21.62%,太平鸡胸肌、腿肌中的脂肪酸以油酸含量最高,分别为25.86%和29.54%,其次为亚油酸、棕榈酸,胸肌、腿肌中的不饱和脂肪酸含量分别为67.43%和70.91%,必需脂肪酸含量分别为27.36%和30.80%。太平鸡肉品质优,营养价值高,是发展优质鸡生产的良好品种。试验结果可为太平鸡的选种选育和开发利用提供参考。