2018, 40(6):511-518. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2018.06.001
摘要:基于智能电网实时电价中社会福利最大化模型,将电器分为通用电器与可使用替换能源的智能电器。通过改进社会福利最大化模型,电器在使用不同能源方式下,通过智能电表获得电力供应商发布的实时交互电价、用电量等信息,用户对电价与可替换能源的价格(固定价格)进行实时判断比较,并选择切换该时段智能设备的最优能源使用方式,使其自身社会福利最大化。基于Matlab仿真软件对改进前后的社会福利最大化模型进行动态仿真,在灵活改变能源使用方式后,实时电价波动较小,趋于平缓,且能够降低系统高峰时段的柔性负荷量,实现削峰填谷的作用。
2018, 40(6):519-524. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2018.06.002
摘要:分析了最大团问题的数学性质,根据推导出来的性质设计求解最大团问题的竞争决策算法,且算法的时间复杂度分析结果为O(n3)。并用提出的算法求解最大团问题中的标准测试示例,测试结果表明,算法具有良好的求解效果。
2018, 40(6):525-533. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2018.06.003
摘要:针对薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)液晶板组装制造阶段(Cell)生产调度的复杂性,且在考虑了各种约束条件的前提下,以最小化工件最大完工时间和加权延迟最小为调度目标,建立了TFT-LCD单元装配作业调度数学模型。运用加入混沌搜索的萤火虫算法解决作业车间调度问题,克服了标准萤火虫算法容易陷入局部最优、优化速度慢以及计算量大等困难,并与其他算法比较,仿真结果表明了改进的萤火虫算法求解TFT-LCD单元装配作业调度问题的合理性和优越性。最后,建立了具有学习效应和遗忘效应的TFT-LCD单元装配作业调度模型,分析了不同的学习因子和遗忘率对所求目标函数的影响。
2018, 40(6):534-538. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2018.06.004
摘要:提出了一种测量容器内液体折射率的低相干光干涉方法。实验采用宽带低相干半导体激光光源和改进的迈克尔逊干涉仪,将装有待测液体的容器放入测量臂光路中,当来自容器前后壁的反射光的光程分别与来自参考臂的反射光的光程相等时,会出现干涉现象。利用单个光电探测器得到此干涉交变信号,经计算可求出容器前后壁之间的光程差,进而得到待测液体的折射率。实验结果表明,光学延迟套件上反射镜的平移精度可控制在5 μm之内,移动步长为1 μm,折射率的测量精度可达10-4量级。此法可用于生物医学检验、食品检验等领域内液体浓度或折射率的实时非接触监测。
2018, 40(6):539-544,551. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2018.06.005
摘要:神经电极的长期有效性是影响其临床应用的关键因素,而电极的最优化设计是解决该问题的根本途径。为对神经电极进行优化设计,基于正交试验设计思想,采用有限元仿真法对电极-脑组织界面的微动进行一系列动力学分析,研究了神经电极的5个基本参数(针尖圆角、楔形角、电极厚度、刚度及表面摩擦系数)及其交互作用对脑组织微动损伤的综合影响,并揭示了各因素的影响程度及最优组合。结果表明,电极圆角、楔形角及厚度对脑组织损伤具有极为显著的影响。考虑到因素间的交互作用,电极的最优参数为圆角20 μm,楔形角45°,厚度40 μm,杨氏模量200 GPa,摩擦系数0.1。
2018, 40(6):545-551. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2018.06.006
摘要:氨(NH3)和氰氢酸(HCN)是燃料热解过程中的主要含氮化合物,也是燃烧过程中重要的NOx前驱物,因此研究热解过程中HCN/NH3的释放规律与转化机制,对降低NOx排放意义重大。借助热重-质谱联用(TG-MS)系统开展实验研究,探讨了准东高铁煤与稻草秆热解过程中NOx前驱物的释放规律。研究表明:准东高铁煤与稻草秆的热解产物中,NH3是主要的NOx前驱物;NH3与HNCO、HCN与CH3CN的释放规律趋同;同等实验条件下,稻草秆热解的NOx前驱物释放量明显高于准东高铁煤的;准东高铁煤与稻草秆混合热解时,当稻草杆掺混质量百分比从10%增加至40%时,NOx前驱物的释放量呈先减少后增加的趋势,NOx前驱物释放量最低时的掺混比为30%,说明稻草秆与准东高铁煤共热解时,二者对NOx前驱物的释放具有一定的协同耦合抑制作用。
2018, 40(6):552-556. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2018.06.007
摘要:为对车内温度水平进行预测,采用热网络法对车辆停车和行驶状态下的车内温度进行计算。太阳辐射是影响车内温度水平的主要因素,而热网络法通过建立和求解节点热平衡方程,获得各节点的温度,尤其适用于以辐射为主的换热问题。车内外的对流换热采用实验关联式进行计算。由热网络法建立的节点热平衡方程组为非线性方程组,采用牛顿迭代法进行了求解。计算结果与实测温度值的比较显示,两者吻合较好,表明热网络法用于车内温度预测的有效性。另外,计算结果也显示车窗玻璃的透射率对车内温度有明显影响,在考虑安全的前提下,选取合适透射率的车窗玻璃材料可起到减少车辆能耗的作用。
邓昊 , 杨林 , 邓忠伟 , 李冬冬 , 杨洋 , 蔡亦山 , 羌嘉曦
2018, 40(6):557-565. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2018.06.008
摘要:采用Fisher信息矩阵进行参数可辨识性分析,解决了参数的辨识问题,进而提出了基于简化电化学机理模型SP2D(simple pseudo-two-dimensional)的SOC(电池电量)在线估计方法。实验表明,该SOC估计方法较基于等效电路模型(一阶RC模型)的SOC估计方法,可将SOC估计的平均误差减小近30%,而在电池放电中后期更可减小达60%,有效解决了在电池全工作范围内的SOC高精度估计问题。
韦云莹 , 王立峰 , 熊智强 , 王世杰 , 赵林森 , 艾连中
2018, 40(6):566-571. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2018.06.009
摘要:乳酸乳球菌NZ9000是乳酸菌食品级高效蛋白表达系统中使用最广泛的宿主菌株。为获得高效的电转化效率,首先采用单因素试验,对影响NZ9000电转化效率的各因素:生长阶段、甘氨酸浓度、质粒浓度、电场强度、复苏培养和复苏时间进行优化;然后利用响应面法对其中的关键因素进一步优化,确定最佳电转化条件为吸光值OD600 0.2,甘氨酸浓度8 g/L和电场强度12.5 kV/cm,电转化效率达到3.76×107 CFU/μg DNA,比优化前提高了250%。本研究通过优化乳酸乳球菌NZ9000感受态的制备方法,提高了电转化效率,为深入挖掘乳酸乳球菌感受态潜力奠定了基础。
2018, 40(6):572-578. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2018.06.010
摘要:为研究复合酶法提取毛竹笋壳多糖的最优工艺,在单因素试验的基础上,以多糖得率为响应值,利用响应面优化法对酶添加量、酶解时间和酶解温度进行优化,以确定其最佳工艺条件。用Sevag试剂法对提取的多糖进行纯化,并对其单糖组成、抗氧化活性进行研究。结果表明,复合酶法提取毛竹笋壳多糖的最优工艺参数为:复合酶添加量1.6%,酶解时间105 min,酶解温度51 ℃。在最优条件下多糖得率为1.98%,与模型预测值的相对误差为2.94%。主要单糖组分半乳糖醛酸、半乳糖、木糖、阿拉伯糖的摩尔比为15.35 ∶ 32.82 ∶ 6.45 ∶ 39.13。采用体外抗氧化体系评价毛竹笋壳多糖的抗氧化效果,发现其具有良好的抗氧化活性,清除DPPH自由基和羟自由基的能力均表现出一定剂量效应。
2018, 40(6):579-588. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2018.06.011
摘要:针对由制造商主导的双渠道供应链,引入双渠道价格敏感系数及竞争系数两个变量,假设零售商的成本信息为私有条件,研究在非对称信息下发生突发事件的双渠道供应链最优应对。研究结果表明,供应链的最优生产量、最优直销价格、批发价格和最优零售价格具有一定的鲁棒性。在非对称情形下,突发事件导致零售商成本在一定范围内扰动时,双渠道供应链的最优生产计划、销售计划可以保持不变。但当零售商的成本扰动超出了一定范围时,则需要通过协调才能使供应链重新达到平衡,实现对突发事件的有效应对。最后,通过数值仿真验证了研究结果。
2018, 40(6):589-594,606. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2018.06.012
摘要:以常住人口城市化率超过80%的上海为样本,从人口、经济、生活方式、建成环境4个方面构建综合评价指标体系,利用熵值法,对2005—2016年上海城市化的综合发展水平进行测度分析。相比较而言,生活方式和建成环境两大方面在上海近年来城市化演进过程中的影响更为突出。随着上海城市化进入成熟阶段,多指标的量化分析进一步反映出这一阶段城市发展特征更多体现在城市综合环境的提升方面,而不是单纯的经济指标方面。中国城市化整体尚处于加速阶段,以上海为例,对城市化成熟阶段的演化特征研究可以为国家的城市化发展提供政策储备和决策支持。
2018, 40(6):595-600. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2018.06.013
摘要:为确定实时信息对于出行行为的影响,探索了手机APP提供多交通方式实时出行者信息下的通勤者交通方式选择行为。采用意向调查方法,获取了上海市居民在提供包含两条自驾路线(以高架为主和以地面为主)和一条停车换乘地铁路线的实时交通信息情况下的交通方式选择行为数据。运用描述性分析和多元logit模型,得到了交通方式选择的主要影响因素。研究发现,通勤者的驾龄、家庭私家车数量、开车频率、获取交通信息频率、停车换乘设施使用经历等个体属性,行程时间和车厢拥挤程度等信息内容,会显著影响出行决策。此外,提出了对交通规划与管理和多交通方式出行者信息系统研发有指导意义的建议。
2018, 40(6):601-606. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2018.06.014
摘要:为使层间粘结材料满足路面耐久性要求,根据沥青路面养护层的应用条件进行分析。采用直剪试验可直接评价层间粘结作用;通过设计复合马歇尔试件的成型方法,并对比复合车辙板取芯试件的剪切试验结果,表明前者具有更好的稳定性;水煮粘附性试验能有效地表征粘层材料的抗水剥落性能,是层间粘结性能的重要影响因素,通过分析乳化沥青的粘附性试验,以沥青的质量裹覆率代替面积裹覆率进行指标的量化能更加准确有效地评价其抗剥落性,其试验结果同样具有良好的稳定性。
2018, 40(6):607-612. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2018.06.015
摘要:复叠式空气源热泵的几种常规除霜方式都存在一定的弊端,为此提出了复叠式空气源热泵相变蓄能除霜方法。为研究复叠式空气源热泵相变蓄能除霜的低温适应性,通过改变室外侧环境温度、相对湿度和结霜时间,设计了6种不同室外工况。并通过实验研究6种工况下,系统开启除霜模式时的运行特性。实验结果表明:6种工况下,除霜时间都在520~770 s范围内,且每个工况下机组运行正常,系统除霜性能稳定,同时室内侧平均供热量也达到正常供热的57.4%以上,说明本系统具有良好的低温适应性。
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