2019, 41(2):103-107,148. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.02.001
摘要:在分子动力学的基础上引入了双温度模型,对飞秒激光照射金纳米颗粒的相变传热过程进行了模拟研究。利用序参数法对传热过程中颗粒内部固液相变的发生进行了判别,并获取了纳米颗粒受飞秒激光照射的熔化特性,在此基础上研究了不同大小的激光能量对熔化过程的影响。结果表明,在飞秒激光照射金纳米颗粒的过程中,当颗粒内部相变发生时,金原子的空间分布由面心立方规则排列逐渐变为不规则无序的松散排列,纳米颗粒内部所有区域都发生了熔化现象,不存在一个明显的固液模拟界面。随着激光的不断照射,熔化比例逐渐增加。
2019, 41(2):108-115. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.02.002
摘要:采用耦合热格子Boltzmann模型,对圆内开缝圆环形空间自然对流进行了数值模拟,分析了瑞利数Ra(104≤Ra≤106)和开缝度S(0.1≤S≤0.4)对环形空间内流动与换热的影响。模拟结果表明:随着瑞利数增加,环形空间内自然对流换热会出现较强的不稳定性,流型转化也较丰富,存在4种流型,稳定的二涡流、四涡流、二涡流和四涡流之间振荡的交变流以及振荡的二涡流;此外,开缝度的改变对环形空间内自然对流换热影响是显著的。随着开缝度的增大,流体更易形成多涡流型,进而增强流体扰动,流动不稳定性增强;另外,增大开缝度虽能增强环形空间内自流换热,但不是开缝度越大越好,而是存在一个最佳临界开缝度。
2019, 41(2):116-122. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.02.003
摘要:考虑固液界面边界滑移条件,研究了具有矩形、椭圆形和三角形这3种不同截面形状的微通道热沉的传热传质性能。研究发现,随着滑移长度的增加,流体阻力逐渐减小,对流传热系数逐渐增大。具有相同滑移长度和截面形状的微通道热沉的流体阻力和对流传热系数均随水力直径的增加而减小。在微通道截面面积相同的条件下,三角形微通道热沉的对流传热性能最差;对于椭圆形和矩形微通道热沉,当水力直径小于某一临界值时,矩形传热效果更优,而大于这一临界值时,椭圆形传热效果更好。
2019, 41(2):123-129. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.02.004
摘要:利用自行搭建的蒸汽-兰炭气固换热实验系统,研究了整个料层内兰炭与蒸汽的换热及余热回收特性,分析了颗粒平均粒径、料层厚度、蒸汽流量对兰炭余热回收量和蒸汽㶲增的影响规律。实验结果表明:随着换热时间的增长,料层整体平均温度以先快后慢的趋势逐渐降低,有效换热系数逐渐减小,热回收量和蒸汽的㶲增上升;增加料层厚度、减小兰炭颗粒的粒径、提高蒸汽流量有利于有效换热系数的增加,有效换热系数的范围在3.5~52.0 W/(m2·K)之间。此外,拟合出了粒径、料层厚度、蒸汽流量、料层整体平均温度与有效换热系数的实验关系式。
2019, 41(2):130-136. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.02.005
摘要:湿化学法同步脱除烟气中气态污染物是燃烧源大气污染控制的重要方法之一,为探究采用不同氧化吸收策略同时脱除燃烧烟气中SO2,NOx和CO2的可行性,基于化学热力学原理,分析了9种联合氧化吸收策略的性能,具体的氧化吸收策略包括:H2O2-NH3·H2O,H2O2-MDEA,H2O2-NaOH,O3-NH3·H2O,O3-MDEA,O3-NaOH,NaClO2-NH3·H2O,NaClO2-MDEA和NaClO2-NaOH,并提出新的动态加权法对其性能进行综合评价。结果表明:上述所有策略均具有SO2,NOx和CO2捕获的可行性。O3-NaOH,NaClO2-MDEA和NaOH做吸收剂的氧化吸收溶液分别对单一脱硫、脱硝和脱碳效果最好。当综合考虑同步脱除SO2,NOx和CO2时,NaClO2-MDEA优于其他策略,其结果可为燃烧烟气中的气体污染物的联合脱除提供参考。
徐祥留 , 陈小红 , 李伟 , 周洪雷 , 刘平 , 赵伟
2019, 41(2):137-142. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.02.006
摘要:采用IPG-YLS-5000光纤激光器在Cu-Cr-Zr合金表面制备了Ni60+WC合金熔覆层。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪等分析手段对熔覆层的微观组织、界面成分、物相组成、硬度及耐磨性进行表征和测试,得到了工艺参数对稀释率的影响规律。结果显示,提高激光功率和激光扫描速率均可以增加稀释率。当WC含量较少时,WC颗粒全部熔解;当WC含量较多时,存在未熔解的WC颗粒相。随着WC含量的增加,熔覆层组织先粗化后细化,枝晶间分布有颗粒相。熔覆层的硬度和耐磨性远高于基体,并随着WC含量的增加而增加,熔覆层的硬度最高可达1 000 HV。随着WC含量的增加,熔覆层的磨损失重逐渐变小,与铜合金相比,当WC的含量达到20%时,磨损失重仅为1.1 g。
2019, 41(2):143-148. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.02.007
摘要:携带物体信息的衍射光波中包含了振幅和相位信息,现有相机只能记录光强信息,振幅信息在光束传播过程中抗噪能力差,易丢失,因而相位信息的恢复有着重要的意义。利用光强传输方程和基于Gerchberg-Saxton(GS)的角谱迭代算法,研究了二维图像的相位信息恢复问题。首先利用两幅二维图像,分别模拟像面位置光波复振幅的振幅信息和相位信息。然后利用角谱传递函数计算了光路中两个离焦面位置的复振幅分布。将三面光强分布直接代入光强传输方程,因多次近似只能得到粗略的相位分布,将其作为基于GS角谱迭代算法中的初始相位可加快收敛速度,得到更精确的相位分布,相位误差均方根值低至10-8。最后,结合图像的RGB通道,通过角谱传递函数和计算所得相位,利用三面光强分布,实现了像面附近的彩色图像再现。
2019, 41(2):149-155. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.02.008
摘要:为了更好地满足串联磁芯结构的脉冲叠加器充电需求,设计了一款结构紧凑、开关频率较高的全桥LLC变换器充电源,并提出附加平衡绕组的方法,解决了每级储能电容充电电压幅值不一致的问题。在对变换器的结构设计、工作过程、参数设计进行了阐述分析后,搭建了10级脉冲叠加器及谐振变换器充电源实验平台。实验表明:该充电源在开关频率100 kHz时实现了软开关功能;使用附加平衡绕组的方法能够有效提高每级电容充电电压的一致性;通过调节变换器充电源的充电电压,脉冲叠加器能稳定输出幅值8 kV、脉冲宽度2 μs、频率10 kHz的高压脉冲,满足脉冲叠加器的充电需求。
2019, 41(2):156-159,166. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.02.009
摘要:研究了亚纯函数f及其微分多项式分担小函数的唯一性问题,证明了f和L(f)分担a(z)的2个唯一性定理,改进了已有的一些结论。假设f(z)是非常数的亚纯函数,k为正整数,a(z)(a(z)≢0)是亚纯函数。当f-a和L(f)-a分担0 IM,若满足10δ(0,f) + 8(k + 1)Θ(∞,f)> 8k + 17,则f≡L(f).
2019, 41(2):160-166. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.02.010
摘要:车辆路径问题对现实有着良好的指导意义,自提出以来便吸引了企业界和学术界的广泛关注。然而,传统车辆路径问题仅仅将车辆行驶里程最短作为目标,忽视良好的客户体验对于企业的重要性。考虑客户满意度这一目标,建立以客户满意度和车辆行驶里程最短为目标的多目标优化模型,根据车辆路径问题的具体特征,改变基本蝙蝠算法的编码方式。为克服基本蝙蝠算法求解精度低、易陷入局部最优的缺陷,加入贪婪随机自适应启发式算法提高求解精度,引入病毒进化机制以增强蝙蝠算法跳出局部最优的能力。算例分析表明:病毒进化混合蝙蝠算法相比于基本蝙蝠算法,在求解精度上有较大幅度提高,是一种有效求解车辆路径问题的方法。
2019, 41(2):167-173. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.02.011
摘要:基于广义分配问题(GAP)自身的特点,将拉格朗日松弛算法(LR)和蝙蝠算法(BA)相结合,提出了一种高效的拉格朗日蝙蝠算法(LR-DBA)。首先,基于GAP的数学模型,在BA算法的基本框架上,重新定义了蝙蝠速度、位置以及局部更新公式,得出全新的求解GAP的离散蝙蝠算法(DBA)。其次,将其与LR相结合,设计出求解GAP的LR-DBA算法。最后,经过大量算例测试表明,对比DBA算法,LR-DBA混合算法在求解GAP时具有明显优势。
2019, 41(2):174-182. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.02.012
摘要:针对传统协同过滤算法难以解决数据稀疏性、冷启动及用户兴趣各异的问题,提出了基于加权二部图的个性化推荐方法,解决个性化设计方案推荐问题。采用加权二部图,基于用户特征和方案特征的评分,对用户和方案分类,减轻数据稀疏性,形成用户-方案规则库;采用加权网络的协同过滤算法,计算新用户特征与用户-方案规则库中用户特征的改进相似度,通过Top-N方法筛选高相似的方案集进行推荐,解决冷启动和用户兴趣各异的问题。最后与传统协同过滤算法、加权二部图个性化推荐进行比较,证明该方法的有效性和实用性。
2019, 41(2):183-189. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.02.013
摘要:根据新一轮电力体制改革要求,结合我国电力市场特点,提出了电价的传导路径,构建了不同电压等级、不同类型用户的电价传导模型,确立了输配电成本在电价中的传导机制。根据“准许成本加合理收益”的总体要求,提出了基于虚拟设备容量的成本分摊和基于电量的收益分配理念。基于上海电网2015年实际运行数据,确定了不同电压等级、不同类型用户的成本与收益分配。同时,以网损为因变量,分析了其与交叉补贴、购电成本及售电价格间的传导关系。
2019, 41(2):190-195. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.02.014
摘要:针对户外媒体广告的特点,提出了一个户外广告资源配置优化模型,将其建模为一个带约束的整数优化问题,最大化户外广告的总收益。通过罚函数法进行约束处理,提出了一种协同混合粒子群算法进行求解,仿真结果表明了该算法的有效性。将这种模型运用于户外广告进行综合定价,能够较好地解决广告主和相关广告运营企业的共同利益互存,使双方的利益最大化。
2019, 41(2):196-204. DOI: 10.13255/j.cnki.jusst.2019.02.015
摘要:对美元/欧元汇率进行趋势与波动分析并作出区间预测。利用BP神经网络提取趋势,对残差分别运用自回归移动平均模型和广义自回归条件异方差模型分析波动性,将趋势与波动性结合给出区间预测。对2001年7月至2017年10月美元/欧元汇率的研究发现,BP神经网络具有很好的非线性刻画能力,但只有合适的预测精度才能得出较好的预测区间,同时也发现,广义自回归条件异方差模型对波动性的分析效果优于自回归移动平均模型。因此,BP神经网络模型与广义自回归条件异方差模型的组合模型(BP-GARCH模型)更适合时间序列的中长期区间预测。通过调节BP神经网络的参数、误差及预测精度提高组合模型的精度。
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