基于Aspen平台的Oxy-CFB燃烧侧动态特性模拟

以某循环流化床富氧燃烧中试系统为模拟对象,借助Aspen Plus流程模拟软件搭建了Oxy-CFB燃烧系统的稳态模型.在此基础上针对动态过程模拟进行改进,并利用Aspen Dynamics平台建立了该燃烧系统的动态模型,利用试验数据对模拟结果进行了验证.基于动态模型对Oxy-CFB床温以及燃烧排放产物中二氧化碳、氧气、一氧化碳、一氧化氮等进行了仿真研究.研究表明,基于Aspen平台的动态过程模拟为Oxy-CFB锅炉燃烧系统的动态特性分析提供了新的研究手段,模拟所得的床温及烟气各组分随给煤量、一次风量阶跃变化的动态响应规律可为今后Oxy-CFB燃烧系统的控制设计提供重要依据.     

温控阀作用下的房间动态特性模拟

为设计计量供热系统的控制方案,分析了温控阀控制过程与房间热动态过程。建立描述温控阀、散热器、房间动态特性的方程并联立求解。在不同运行工况及热扰作用下,对散热器流量、散热量、回水温度、房间室温等变量的动态响应进行仿真模拟。通过理论计算完成稳态验证,并通过对北京某小区供热系统的测试进行实验验证。结果显示,在温控阀保持全开状态以及按作息规律进行调节情况下,回水温度及室温模拟值与实测值的最大偏差均小于1℃,表明了模拟计算结果的准确性。     

温控阀作用下的房间动态特性模拟

为设计计量供热系统的控制方案,分析了温控阀控制过程与房间热动态过程。建立描述温控阀、散热器、房间动态特性的方程并联立求解。对不同运行工况及热扰作用下散热器流量、散热量、回水温度、室温等变量的动态响应进行仿真模拟。通过理论计算完成稳态验证,并通过对北京某小区供热系统的测试进行实验验证。结果显示,在温控阀保持全开状态以及按作息规律进行调节的情况下,回水温度及室温模拟值与实测值的最大偏差均小于1℃,表明了模拟计算结果的准确性。     

复合板材传热动态特性研究

针对传热过程实施实时有效的在线控制,需要了解复合板材传热的动态特性的特点,采用传递函数的方法对复合板材传热过程的动态特性进行了研究,得到了复合板材传热的传递函数,通过对简化的一阶、二阶和三阶近似传递函数解析解的计算机模拟仿真,对其精度进行了比较,结果表明采用二阶近似的传递函数可以很好地代表传热的动态过程,同时证明了其传热的不对称性,这一特性应在系统仿真和控制中予以考虑。     

分蘖期水分调控对覆膜旱作水稻茎蘖动态影响分析

通过分蘖期不同水分调控试验,研究了分蘖期土壤水分调控对覆膜旱作水稻茎蘖动态变化规律的影响,采用套接的Logistic曲线建立了不同水分调控条件下水稻茎蘖动态模拟模型.在此基础上,分析了水稻茎蘖动态模拟模型参数的变化以及覆膜旱作水稻茎蘖的动态特性.结果表明:覆膜旱作节水灌溉水稻的茎蘖动态发生新的变化,分蘖前期茎蘖增长缓于浅湿灌溉处理,达到分蘖高峰期时间推迟,时间滞后10~20 d.土壤水分控制越低,最高茎蘖量越低,但水分最低(处理3)条件下,由于补偿效应的存在,取得了较高的茎蘖量,茎蘖高峰出现时间延迟较多.采用套接的Logistic曲线能够很好地模拟不同水分调控条件下的水稻茎蘖动态变化规律,模拟结果显示,土壤水分控制条件下水稻茎蘖动态具有增长受限、增长过程提前、茎蘖消亡减小、消亡高峰延迟的特点.     

B型三带模拟移动床色谱的智能控制

针对三带四柱B型逆流模拟移动床色谱 (SimulatedMovingBedChromatography ,简称SMBC)系统进行了智能控制设计 .首先利用模糊控制实现了对SMBC系统的稳态过程控制 ,其次利用专家系统控制其动态过程 ,实现了分离产品纯度高、产量大的要求 .实验结果表明 ,该控制具有良好的动态特性和鲁棒性     

压缩生热试验机杠杆水平控制器设计

以压缩生热试验机的杠杆水平控制系统为背景,针对杠杆对象参数时变且时变规律未知,固定参数的PID控制器难以适应的特点,设计了一种自适应比例控制器。在详细分析杠杆系统动态特性的基础上,根据系统动态过程的快慢,应用模糊推理实时改变控制器增益。实际运行结果表明,该控制器能适应试验过程中对象特性的变化,保证了水平控制的精度。     

B型三带模拟移动床色谱的智能控制

针对三带四柱B型逆流模拟移动床色谱(Simulated Moving Bed Chromatography，简称SMBC)系统进行了智能控制设计.首先利用模糊控制实现了对SMBC系统的稳态过程控制，其次利用专家系统控制其动态过程，实现了分离产品纯度高、产量大的要求.实验结果表明，该控制具有良好的动态特性和鲁棒性.     

充水橡胶坝的静力变形和泄流振动

根据水动力学相似和结构动力学相似原理制作大比尺水弹性橡胶坝模型，对充水模拟坝溢流时静力变形和动态特性进行了研究，分析了橡胶坝溢流变形规律，对水流脉动压力特性，橡胶坝的自振特性，坝袋内水压的脉动特征及橡胶坝袋的动应力和动位移进行了测试，并对橡胶坝的起伏拍动现象，共振现象和振动控制方面式探性的研究。     

振动力场作用下单螺杆塑化熔融过程数值模拟

为研究振动力场对单螺杆挤出机中熔融过程的影响，根据“流动的固体”这一概念，利用流体动力学实现对整个熔融区域的求解，解决了相变以及固熔界面跟踪的问题，建立了简化的二维动态熔融模型．由于熔融过程是一个非等温相变过程，并且振动力场作用下聚合物具有依时性非线性黏弹特性，因此修正了具有松弛谱特性的Maxwell非等温黏弹本构模型，对动态熔融过程进行了模拟，并分析了振动频率与振幅对熔融行为的影响规律．     

溅射金超微粒生长规律的MonteCarlo模拟

溅射金超微粒(AuUFP)的实验研究结果表明:AuUFP的凝聚和演化生长可分为近时域和远时域两个过程.前者超微粒尺寸与时间关系服从幂次规律;后者超微粒尺寸与时间关系服从对数规律.采用铁磁Ising模型和动态座逾渗模型分别模拟分析AuUFP的溅射凝聚和演化生长过程,探索了AuUFP产生与紧致生长动力学特性.     

像管动态成像过程的计算机模拟仿真

模拟像管的动态成像过程．根据线性滤波理论和传递函数理论计算分析光电成像系统整体的成像特性．基于成像过程的滤波理论和像管动态传递函数数学模型，编制了像管动态成像过程的计算机数字模拟仿真程序，以成像方式给出了像管动态成像过程的计算机模拟仿真结果．证明了用计算机模拟仿真光电成像系统的可行性，所建立的像管的动态模型可以较好地模拟像管的动态成像．     

冷连轧机动态变规格机架速度控制策略及规律

针对冷连轧机动态变规格特性,提出了以变规格前的带钢张力设定值为控制目标的变规格机架速度控制策略. 通过建立张力作用下带钢弹性变形的数学解析模型,推导计算了单步小压下变规格时变规格机架的速度控制规律,并根据流量相等原则对变规格后的冷连轧机前面机架进行速度设定. 当变规格前后带钢的几何尺寸或材料特性差异较大时,提出利用楔形段方式完成动态变规格,采用上述张力控制目标策略推导计算了楔形段动态变规格方式每个中间厚度的轧制速度和辊缝设定值控制规律. 本策略可将变规格造成的厚度偏差控制在变规格机架之间,同时避免了变规格机架与其他机架轧制因素通过张力的耦合,使轧制过程的动态变规格控制易于实现.     

非对称栅压在负栅极-源漏极交叠结构超薄沟道双栅器件中的应用

为了研究纳米尺度器件中量子力学效应对传输特性及动态特性的影响,在器件模拟软件TAURUS中实现了量子修正的漂移扩散模型(QDD),并对具有负栅极-源漏极交叠结构的超薄沟道双栅器件进行了数值模拟。结果显示:非对称栅压的控制方法使得器件具有动态可调的阈值电压,能够动态地适应高性能与低功耗的要求。通过优化栅极与源漏区的交叠长度可以降低栅极电容,从而提高器件的动态特性,提高电路的工作速度。     

非对称栅压在负栅极-源漏极交叠结构超薄沟道双栅器件中的应用

为了对纳米尺度器件中量子力学效应对传输特性及动态特性的影响进行研究,该文在器件模拟软件TAURUS中实现了量子修正的漂移扩散模型(QDD),并对具有负栅极源漏极交叠结构的超薄沟道双栅器件进行了数值模拟。结果显示非对称栅压的控制方法使得器件具有动态可调的阈值电压,能够动态地适应高性能与低功耗的要求。通过优化栅极与源漏区的交叠长度可以降低栅极电容,从而提高器件的动态特性,提高电路的工作速度。     

动态短信通信复杂网络演化模型研究

为了深入理解手机短信通信网络的演化规律,通过分析手机短信通信网络生长过程的特点,研究了已有复杂网络演化模型刻画短信通信网络生长过程的不足,从而建立了短信通信复杂网络的动态演化模型.该模型在考虑网络动态增长的同时,兼顾了网络内部边的动态演化以及节点的退出,更细致、真实地刻画了短信网络的动态演化特性.实验结果显示,该模型所生成的网络规模表现出有增有减的动态演化过程,与现实情况相吻合,能够更加客观地模拟与刻画短信复杂网络的特征与演化状况.     

含点缺陷的光子晶体波导传输特性的研究

运用FDTD算法研究了含点缺陷的光子晶体波导的传输特性。首先分析了该波导的传输谱,然后动态模拟了光与波导相互作用的过程。结果表明在光子晶体波导中引入点缺陷有利于对光的控制,从而对光子晶体波导器件的设计有着一定的理论指导作用。     

小兴安岭典型集水区水文过程模拟研究

以GIS技术及数据库、计算机编程语言为基础,根据东北森林动态规律、年内积雪及冻土冻融特性规律,构建了分布式水文模型——NEHM,并采用NEHM模拟小兴安岭汤旺河流域典型集水区逐日径流过程,基于育林沟水文观测站2004年实测资料分别对比了生长季径流总量和日径流模拟结果.结果显示,生长季径流总量模拟值和真实值比较接近,日径流量模拟的效率系数(Ens)和相关系数(R2)均高于0.75.在此基础上,设置不同降水量情景,同时采用NEHM模拟了观测点所在栅格地表径流水量的变化.结果表明,通过NEHM模拟,能够体现出降雨变化对水文过程的影响.     

动态混合器内流动和混合特性的CFD模拟

首先建立了动态混合器的三维实体模型,然后利用动态方腔拖曳流的粒子图像测速（PIV）流场实验检验了模拟方法的可靠性。在此基础上对动态混合器进行了计算流体力学（CFD）模拟,研究了进料量和操作转速对混合器内流动和混合特性的影响规律。研究结果表明：动态混合器的高剪切速率主要集中在定转子交界处;动态混合器出口处的浓度分布标准差正比于质量流量,反比于转速。最后提出了一种评价动态混合器操作性能的新方法。     

6~#溶剂油吸附法脱芳动态性能研究

研究了6溶剂油13X型分子筛吸附法脱芳香烃的动态特性.应用直线平衡体系的透过曲线模型模拟实验数据.模拟结果与实验一致性较好.并由此计算出不同工艺条件下的动态参数及其变化规律.认为实验条件下的吸附过程属于外扩散控制.所得结果有助于此工艺工业装置的设计和操作.