密闭空间内混合气体爆炸超压的仿真模拟研究

烃类气体与空气的混合气体在遇到明火时会发生爆炸,而爆炸超压可能会对人员生命安全和建筑结构安全造成威胁.为研究密闭空间内烃类气体与空气的混合气体在不同情况下的爆炸超压变化,首先基于经典热力学和气体动力学理论,使用MATLAB软件构建了烃类气体与空气的混合气体的爆炸模型解算程序,然后使用有限元软件LS-DYNA建立了Euler法混合气体爆炸有限元模型,并通过仿真模拟的方法研究了气体种类、空气中氧气含量和烃类气体含量对混合气体爆炸参数以及爆炸峰值压力的影响.结果表明：气体种类、空气中氧气含量和烃类气体含量均会对密闭空间内混合气体的爆炸参数产生影响,且影响规律各不相同;甲烷、乙炔、乙烯、乙烷、丙烯、丙烷这6种烃类气体与空气中的氧气完全反应发生爆炸时的压力均在引爆后的0.5 ms左右达到峰值;这6种烃类气体与空气中的氧气完全反应发生爆炸时的峰值压力从高到低依次是：乙炔>丙烯>乙烯>丙烷>乙烷>甲烷;这6种烃类气体与空气中的氧气完全反应发生爆炸时,均在20 ms左右完成升降压过程.     

磁通量传感器在密闭高钒索索力监测中的应用

密闭高钒索当前已经成为国内新型建筑结构的常用索,是预应力结构中主要受力构件,在其他工程领域也逐步推广及应用.为解决常规索力监测技术在新型建筑结构预应力索监测的应用局限性,本文针对密闭高钒索材料特性,设计适配的磁通量传感器及数据采集系统,可在密闭高钒索全生命周期中实时、准确掌握其索力变化,实现对拉索索力的长效监测目标.     

虚拟声屏障系统中虚拟传感器位置的优化研究

对于某一特定目标区域,虚拟声屏障系统的误差传感器阵列处于目标区域中某一最优位置,其降噪量最大.然而,误差传感器阵列处于目标区域中会妨碍人头的活动.使用虚拟传感器技术,将虚拟传感器布放于目标区域中,物理传感器布放于目标区域边界,可以解决此问题.前述最优位置即为虚拟传感器的理想最优位置.由于虚拟传感器处声压预测方法的限制,存在一个虚拟传感器的实际最优位置,虚拟传感器布放于实际最优位置时系统性能比布放于理想最优位置时好.控制声源与物理传感器距离较远时,即使虚拟传感器布放于实际最优位置,系统性能与误差传感器处于目标区域边界（不使用虚拟传感器）相比改进不大.然而,控制声源与物理传感器距离较小时,虚拟传感器布放于实际最优位置,与不使用虚拟传感器相比,系统性能提高明显,在550Hz以下低频,系统降噪效果有5dB以上的增加,取得10dB有效降噪静区的上限频率也大幅提高.     

单点测量密闭容器内冲击波超压的局限性研究

测量了TNT、IH18、WD40三种炸药在密闭容器内爆炸的壁面反射冲击波超压,得出冲击波超压-时间曲线图,比较了三种炸药在同一半径处冲击波超压的差异,分析了造成差异的原因。结果表明,炸药爆炸时向外抛撒的固相物质对近场传感器的冲击作用会影响超压测量结果。采用单点测量数据描述近场冲击波超压存在局限性,近场试验时应多点测量,统计描述。     

水射流辅助切削刀具破岩的最佳位置的实验研究

就射流相对于刀具的四处理不同位置对切割效能的影响进行了测试。并对射流位置与刀具前方岩石碎块形成的关系进行了分析。在射流作用下，，切割深度，切割速度对射流作用的发挥和刀具力减小的影响进行了讨论，发现当射流位于刀具底部中心适当位置时，，刀具力减少量最大。     

光纤气体传感器的研究

基于气体在吸收峰波长下对光的吸收随浓度变化的机理,研制一种光纤式气全监测仪。根据被测气体的吸收峰对应的波长选择ＬＥＤ作为光源。采用不同频率的光源驱劝电路实现多种气体浓度的产时检测。为保证测量精度,信号处理采用相敏以及测量信号与参考信号比值技术。对甲烷和乙炔气体浓度的检测实验表明,系统具有一定的检测灵敏度和精度。仪器和系统不驻适于甲烷和乙炔气体浓度的检测,稍加改变结构参数,也可测量其它气体的浓度。     

多视点复合区园林景观最佳观赏位置空间分布特点研究

为了研究多视点复合区园林景观最佳观赏位置空间分布特点,以某森林公园为研究对象,采用GPS航行轨迹进行跟踪,选取某一景观,并将其作为中心,获取可视区域,对相关数据进行采集。从研究森林公园中挑出4个观赏位置,通过层次分析法获取不同因子的权重系数,把研究景观单因素和相应权重系数相乘,获取研究景观不同观赏位置依据GIS的整体视觉景观排名,计算美景度,将二者结合在一起确定最佳观赏位置。分析最佳观赏位置空间分布距离特点、最佳观赏位置空间分布象限特点、不同布局形式下最佳观赏位置空间分布特点以及最佳观赏位置空间景观容量特点,得出以下结论：最佳观赏位置视点场分布大部分在景观高度四倍距离区间内;第一象限与第八象限的视点频率较其余象限更高,空间布局的轴线方向能够显著提高景观的方向性,最佳观赏位置右侧视点分布比例比左侧更高;中心式布局最佳观赏位置视点场呈环状,景观的不同观赏点均需有高观赏性,场地开阔,针对扇形视点场,人流方向有很长的场地,可通过两面观赏多视点复合区园林景观;最佳观赏位置具有视觉空间容量大,视觉景观容量小的特点。经实验验证,得到的研究结果准确。     

无位置传感器电力助动车的研究

针对电力助动车直接安装位置传感器结构复杂 ,价格昂贵 ,可靠性低的弱点。讨论了无位置传感器无刷直流电动机的调速系统 ,并利用反电动势检测技术实现换相控制     

基于小波域的水印最佳嵌入位置的研究

该文通过分析小波变换的系数分布特点,结合人眼视觉特性和带载图像抗攻击能力,论证了小波变换第二层的代表垂直细节的LH2和代表水平细节的HL2为水印嵌入的相对最佳嵌入位置.     

密闭容器内混合气体燃烧压力上升速度的解析

本文应用热力学原理从理论上导出了在球形或圆柱形密闭容器内可燃性混合气体燃烧时压力随时间的变化关系及最大压力的上升速度,并由此得出了已被实验所证实的“三次方定律”。     

防护密闭门抗爆炸冲击的数值模拟及结构设计优化

防护密闭门作为煤矿井下紧急避险系统的关键部件,有着很高的质量要求。文章针对某企业设计开发的防护密闭门,利用ANSYS/LS-DYNA软件,对其抗爆炸冲击性能进行了数值模拟分析;定量分析了该产品的变形、强度和密封性,并通过结构设计优化,大幅提高产品的性能指标,以达到国家规范要求,保证产品在0.6 MPa的爆炸冲击压力下,各项指标安全可靠。     

集装箱堆场出口箱箱位分配多目标优化模型

为了合理分配集装箱堆场出口箱箱位,考虑出口箱进场时间的随机性以及出口箱重量的不确定性,以取箱装船过程中尽量避免翻箱操作、最小化存储成本、使各堆栈中箱子数均衡为目标建立堆场出口箱箱位分配的多目标优化模型.应用MATLAB软件中YALMIP工具箱编程求解.针对此模型,设计3组实验,分析贝位中已占用箱位数对箱位分配的影响,以及各堆栈中箱子数均衡与存储成本之间的关系.结果表明该模型能够从总体上实现对出口箱箱位分配的优化并能尽量避免取箱装船过程出现翻箱操作.     

采用ELM和优化电压传感器布局的光伏阵列故障检测与区域定位

为快速检测并定位光伏阵列中出现的故障,提出一种新的传感器布局策略,通过优化电压传感器的位置减少电压传感器的数量,同时显化故障的特征.然后,将定位问题转化为分类问题,选用极限学习机(ELM),将最大功率点处的电压数据作为输入训练分类模型.结合实验室屋顶光伏并网发电平台获取的故障数据,对健康状态和所设置的3种故障状态下细化的故障共18种类别,进行分类模型的建立与测试.实验表明,应用本模型故障检测与区域定位的精确率达99.52%,优于所对比的支持向量机、多层感知机网络和随机森林的诊断结果.     

无线传感器网络中源位置隐私保护方法

随着物联网的迅猛发展,位置隐私被认为是传感器网络中一个重要的安全问题。传统的加密方法不能有效地防止攻击者通过逆向追踪的方式来找到监测物体的位置。针对这些问题并考虑到攻击者具有较强的可视能力,本文提出了一种基于区域和兄弟节点选择的位置隐私保护策略(PRABNS,phantom routing based on area and brother neighbor selecting)。该策略能够使幻影节点均匀分布在源节点周围,并通过对部分区域的选择来使相邻数据包间隔一定的角度,选择兄弟节点来增加源节点到基站路径的多样性。仿真结果表明,该策略能提供更好地隐私保护性,在不增加太多能耗的前提下延长了安全时间。     

压电结构作动/传感器配置优化

提出了一种压电结构中作动／传感器优化配置的新方法．首先用有限元方法建立结构的动力学方程，并用模态方法进行降阶，然后通过Lyapunov方程分别求解扰动输入和作动器输入的能控性Grammian矩阵，通过使作动器输入的能控性矩阵向量在扰动能控性矩阵上投影长度的平方和最大值得到压电作动器的最优位置，同样的思想用于确定传感器的最优位置。     

星载图像传感器电路系统可靠性优化设计

在设计空间图像传感器电路系统时,为满足严格的可靠性指标要求,从可靠性的角度,在电路组成方案的层次上对电路系统的结构进行优化设计。设计了不同的系统搭建方案。运用概率论和布尔真值方法推导出几种方案的可靠性模型,并总结出其变化规律。根据采用的元器件信息,分别计算各方案具体可靠度值。为更加科学、合理地反映系统在实际工作时的失效情况,提出了综合失效率的概念,并给出具体数学定义。通过对系统失效率、器件数量、工程复杂性以及占用空间的大小进行比较,衡量各方案的优劣,为空间传感器电路系统方案设计提供数值依据和优化方法,提高了系统的可靠性,对航天产品电子系统设计具有一定的参考价值。     

基于扭矩传感器的汽车驱动轮最佳滑转率测定

驱动轮最佳滑转率是汽车驱动防滑控制的关键参数,本文提出了一种基于车轮扭矩传感器的汽车加速工况驱动轮最佳滑转率的测定方法,阐述了该方法的测试原理和实验过程.通过实车实验,分别测定了汽车在不同载荷和节气门开度下驱动轮在冰、雪路面上的附着系数与滑转率的关系,得到了冰、雪路面上驱动轮最佳滑转率的控制范围,为研究汽车驱动防滑控制系统确定了最佳滑转率控制目标.     

几种最优投资组合在有效边界上相对位置

讨论了均值-VaR、均值-AVaR、方差-均值比等风险-收益投资组合优化模型的最优解的有效性.基于Markowitz均值-方差模型和有效边界理论,证明了如果各模型的最优投资组合存在,则一定位于均值-方差有效边界上.计算了各投资组合模型最优解处的均值和标准差,根据计算结果讨论了各模型的最优投资组合在有效边界上的位置.特别地,均值-VaR模型的最优投资组合在有效边界上的位置与置信水平有关.     

基于Agent的后方堆场集装箱到达模型

为进一步加快集装箱运输行业的发展,提高集装箱堆场管理水平,实现堆场管理自动化,通过模拟建模技术为管理人员提供满意的决策方案.在集装箱管理模拟模型研究过程中,采用Agent技术建模,利用分布拟合检验方法对历史数据进行分析与研究,构造集装箱到达Agent体,从而实现模拟系统的知识性和自适应性.     

高灵敏度光纤气体传感器的研究

研究了差分吸收式光谱吸收型光纤气体传感器．基于NO2的光谱吸收特性,设计了一种检测NO2浓度的光纤传感系统,以LED作为光源,采用双波长差分检测技术,有效消除了由光源、光纤和传感头的不稳定所引起的检测误差,提高了检测灵敏度,大大增加了该传感器的适用性．