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涡旋膨胀机研究进展及展望

西安交通大学学报 2024年第3期58卷 1-14页

作者：杨旭胡昊宇曹锋西安交通大学能源与动力工程学院西安710049

随着“双碳”目标的提出,涡旋膨胀机作为回收低品位能量的机械装置备受关注。首先,对近年来涡旋膨胀机的理论研究成果进行了综述,主要包括型线理论、热动力学和计算流体力学(CFD)仿真。然后,对涡旋膨胀机在有机朗肯循环(ORC)中的应用进... 详细信息

随着“双碳”目标的提出,涡旋膨胀机作为回收低品位能量的机械装置备受关注。首先,对近年来涡旋膨胀机的理论研究成果进行了综述,主要包括型线理论、热动力学和计算流体力学(CFD)仿真。然后,对涡旋膨胀机在有机朗肯循环(ORC)中的应用进行了总结,梳理了涡旋膨胀机在跨临界CO_(2)制冷循环中的应用研究成果。最后,对涡旋膨胀机未来的研究方向进行了展望。结果表明:变壁厚涡旋膨胀机因其可以在不增加泄漏线长度的情况下增加内容积比,因此将成为未来型线优化的主要方向;CFD仿真已成为重要的研究工具;润滑油是影响涡旋膨胀机性能的关键因素,提高润滑油的黏度有利于提升效率,而过量的润滑油则会使其性能下降;工作压力是影响涡旋膨胀机性能的最主要的因素,过膨胀、欠膨胀以及泄漏现象都会使其性能下降。此外,涡旋膨胀压缩一体机集成了膨胀机和压缩机两个功能单元于一个机壳中,显著简化了系统结构并提高了能量回收效率,是提升新能源车用CO_(2)热泵空调系统性能的有效途径。基于当前的研究成果和行业需求,提出涡旋膨胀机未来应继续深入研究和优化型线设计、减少泄漏、优化工作压力等,以满足日益增长的能量回收和环境保护需求。

关键词：涡旋膨胀机 “双碳”目标有机朗肯循环涡轮压缩-膨胀一体机

航空发动机燃烧室轴向旋流与横向射流相互作用实验研究

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工程热物理学报 2024年第10期45卷 3013-3021页

作者：代兴宇袁成田伟上海交通大学航空航天学院上海200240 上海交通大学四川研究院成都610213

在航空发动机燃烧室中,旋流器生成的轴向旋流与主燃孔及掺混孔生成的横向射流之间的相互作用是保证燃烧室高效掺混、稳定燃烧的主要手段。本文利用高分辨率粒子图像测速技术(Particle image velocimetry, PIV)对航空发动机单头部燃烧室... 详细信息

在航空发动机燃烧室中,旋流器生成的轴向旋流与主燃孔及掺混孔生成的横向射流之间的相互作用是保证燃烧室高效掺混、稳定燃烧的主要手段。本文利用高分辨率粒子图像测速技术(Particle image velocimetry, PIV)对航空发动机单头部燃烧室内的冷态流场进行了测量(来流速度15 m/s、来流温度295 K),进而通过对流场内旋涡结构及湍流统计特性的分析揭示了燃烧室内部轴向旋流与横向射流的相互作用机制。研究表明:燃烧室中心回流区是由来自燃烧室头部的旋流在流场中形成低压区与横向射流的截断共同作用形成的,横向射流引起的强剪切作用加速了由旋流主导的中心回流区的形成;在轴向旋流作用下,横向射流在燃烧室流场中的作用范围增大,增强了与周围主流流场的动量输运;此外,横向射流与强旋流的耦合使得燃烧室下游流场湍流强度显著增加,因此该区域流动具有较高的掺混能力,从而导致燃烧室出口速度分布更加均匀。

关键词：航空发动机燃烧室轴向旋流横向射流相互作用粒子图像测速技术

异径铝合金薄壁圆管的加热塑性连接方法与模具设计

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同济大学学报（自然科学版） 2024年第2期52卷 276-283页

作者：吴航宇余海燕同济大学汽车学院上海201804

铝合金薄壁管在轴向压缩连接时开裂导致连接失效。为提高铝合金的压缩塑性成形性,进行了可加热的不等径管塑性连接模具设计。利用有限元软件对加热塑性连接过程中模具的热应力和热传递进行了数值模拟,用正交试验法对模具散热系统结构参... 详细信息

铝合金薄壁管在轴向压缩连接时开裂导致连接失效。为提高铝合金的压缩塑性成形性,进行了可加热的不等径管塑性连接模具设计。利用有限元软件对加热塑性连接过程中模具的热应力和热传递进行了数值模拟,用正交试验法对模具散热系统结构参数进行了分析,并进行了模具制作和不等直径铝合金管的连接接头试制。结果表明,20℃和600℃下模具的最大应力均低于模具材料对应温度下的屈服强度,满足钢、铝金属材料的加热塑性连接工艺需求。设计的散热系统可有效减缓模具热量向拉伸机的传递。300℃下该模具成功将Φ44和Φ30的两铝合金管进行了连接。说明了模具设计的合理性和连接工艺的可行性。为后续的工程应用提供指导。

关键词：塑性连接薄壁管轴向失稳模具设计

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基于阴影解耦和重参的轻量级阴影检测算法

工程科学与技术 2024年第5期56卷 297-306页

作者：陈珏宇杨雨泓邢冠宇刘艳丽四川大学计算机学院四川成都610065 四川大学视觉合成图形图像技术国防重点学科实验室四川成都610065

由于阴影边界上的像素数量往往远小于阴影内部区域的像素数量,准确检测阴影边界区域相比于检测阴影内部区域像素更困难。为了提高在阴影边界上的检测准确率,本文提出了一种新颖且高效的轻量级边界感知阴影检测算法RBNet。首先,将图像分... 详细信息

由于阴影边界上的像素数量往往远小于阴影内部区域的像素数量,准确检测阴影边界区域相比于检测阴影内部区域像素更困难。为了提高在阴影边界上的检测准确率,本文提出了一种新颖且高效的轻量级边界感知阴影检测算法RBNet。首先,将图像分为阴影区域和非阴影区域,并分别采用距离变换将图像的阴影区域、非阴影区域的边界部分和主体解耦。接着,提出RBNet的解码器通过学习阴影区域的边界特征,在监督学习中平衡阴影边界与区域内部像素的对阴影检测性能的影响。然后,在RBNet中设计了一种可多分支融合的结构化重参模块RepConv,通过重参进行多分支融合来减少模型参数量、降低模型计算量并提高模型推理速度。将提出的RB-Net和其他常见的阴影检测算法进行了一系列阴影检测对比实验和算法模型消融对比实验。实验结果表明,本文提出的阴影检测算法RBNet不仅模型最小,且具有最快的推理速度,同时,在性能上优于现有的阴影检测算法。RBNet可在小型移动端设备上进行广泛应用,结合阴影去除算法,显著提高目标检测或分割任务的准确性。

关键词：阴影检测深度学习图像解耦卷积网络重参

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基于缩尺模型试验的波磨形成机制及发展特性

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2024年第6期57卷 595-601页

作者：王志强雷震宇同济大学铁道与城市轨道交通研究院上海201804

针对铁路系统中广泛存在的波磨现象,采用自行设计的缩尺双盘试验装置,研究了波磨的形成机制和发展特性.首先,描述了缩尺双盘试验装置的组成及功能,校核了其稳定性,并开展了基准试验以验证试验装置用于磨耗分析的可靠性;然后,通过设置荷... 详细信息

针对铁路系统中广泛存在的波磨现象,采用自行设计的缩尺双盘试验装置,研究了波磨的形成机制和发展特性.首先,描述了缩尺双盘试验装置的组成及功能,校核了其稳定性,并开展了基准试验以验证试验装置用于磨耗分析的可靠性;然后,通过设置荷载及边界条件,利用缩尺试验模型,分析了波磨的形成机制;最后,在初始波磨的基础上,探究了波磨的发展特性及演化规律.结果表明,基准试验中的粗糙度演化趋势与相关文献试验中的粗糙度演化趋势相似,从而表明所建立的试验装置是可靠的,能够用于磨耗演化分析.当不存在轨面凹坑缺陷时,轨轮接触区域随着运行时间的增加会逐渐出现明显接触光带;当施加轨面凹坑缺陷后,轨轮表面接触光带随着运行时间的增加会逐渐消失,且粗糙度呈现近似线性增加.当存在轨面凹坑缺陷时,随着运行时间的增加,轨轮表面会逐渐演化出不均匀磨耗,且不均匀磨耗波长逐渐增大并在后期表现出固定波长特性,这表明轨轮表面形成了初始波磨.波磨形成试验表明,在轨面固定缺陷激励下,轮轨接触区域发生的非均匀材料磨耗导致了波磨的生成.波磨发展试验表明,随着运行时间的增加,轨轮表面波磨波长会逐渐增大并最终趋于稳定,波磨粗糙程度也会逐渐变大并最终趋于恒定.

关键词：波磨缩尺模型凹坑缺陷粗糙度形成机制发展特性固定波长属性材料磨耗

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绿色产品“上链”决策与销售模式协同研究

中国管理科学 2024年

作者：申笑宇代莉重庆邮电大学经济管理学院

考虑绿色产品以平台市场模式（Marketplace Mode）和转售模式（Reselling Mode）在电商平台上销售，且应用区块链技术（简称“上链”）可改善消费者的绿色信任度。根据绿色产品是否上链在两种销售模式下建立四个博弈模型探讨绿色产品制... 详细信息

考虑绿色产品以平台市场模式（Marketplace Mode）和转售模式（Reselling Mode）在电商平台上销售，且应用区块链技术（简称“上链”）可改善消费者的绿色信任度。根据绿色产品是否上链在两种销售模式下建立四个博弈模型探讨绿色产品制造商与电商平台的运营决策及上链决策。研究发现，平台市场模式下上链决策使得绿色产品零售价格增加，电商平台市场服务费降低，绿色度和产品需求量也可能降低；转售模式下，上链决策不一定使得产品零售价格增加，制造商批发价、绿色度、及产品需求量均可能降低。在区块链应用单位成本的作用下，转售模式比平台市场模式更难实现上链，制造商比电商平台更不愿意上链。只有当区块链应用单位成本较低且消费者绿色偏好程度较高时，双方企业在两种销售模式下均愿意上链。平台市场模式下上链对消费者剩余和社会福利的影响与消费者绿色偏好程度有关，转售模式下则还与区块链应用单位成本有关。电商平台在上链前后总是更偏好于平台市场模式，同时上链使得制造商有更多可能性选择平台市场模式，故上链可促进销售模式协同。不论上链与否，平台市场模式都将比转售模式产生更多的消费者剩余和社会福利。

关键词：绿色产品平台市场模式转售模式区块链

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考虑中转的集装箱码头多资源集成调度

计算机工程与应用 2024年第5期60卷 347-356页

作者：王晓光王宏宇刘博宇上海海事大学物流科学与工程研究院上海201306 上海立信会计金融学院工商管理学院上海201209

为高效利用码头资源,提高集装箱码头作业效率,以大型转运港为背景,针对码头资源分配的战术决策问题,考虑到船期表稳定性、船舶间集装箱转运流量、泊位调度和堆场分配的相互影响,基于码头主动管理策略,建立了以所有集装箱转运任务完成时... 详细信息

为高效利用码头资源,提高集装箱码头作业效率,以大型转运港为背景,针对码头资源分配的战术决策问题,考虑到船期表稳定性、船舶间集装箱转运流量、泊位调度和堆场分配的相互影响,基于码头主动管理策略,建立了以所有集装箱转运任务完成时间最小化为目标的码头多资源协同优化模型。在此基础上,设计了一种基于禁忌搜索的人工免疫算法对模型进行求解,通过六种不同规模的数值实验,以及与遗传算法和人工免疫算法的比较实验,验证了模型和算法的有效性。通过多情景案例分析,检验了协同调度模型的全面性和优越性,情景分析结果表明,综合决策模型最小可缩短4.33%的转运作业时间,最大可缩短20.19%,为集装箱码头多资源分配提供了有效的解决方法。

关键词：集装箱码头转运作业集成调度船期表泊位堆场

全民所有自然资源损害赔偿制度的方案选择与路径衔接

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中国土地科学 2024年第8期38卷 12-20页

作者：李兴宇北京林业大学人文社会科学学院北京100083

研究目的:厘清自然资源资产损害、自然资源损害、生态环境损害的概念,在法律上探究全民所有自然资源损害赔偿的可行路径。研究方法:演绎推理。研究结果:自然资源损害既可导致单纯的财产损失,也可导致生态环境价值减损。扩张现行生态环... 详细信息

研究目的:厘清自然资源资产损害、自然资源损害、生态环境损害的概念,在法律上探究全民所有自然资源损害赔偿的可行路径。研究方法:演绎推理。研究结果:自然资源损害既可导致单纯的财产损失,也可导致生态环境价值减损。扩张现行生态环境损害赔偿制度的一元救济路径,和“普通民事诉讼+生态环境损害赔偿制度”组合叠加的二元救济路径均存在不足。应建立专门的全民所有自然资源损害赔偿制度,赔偿范围可涵盖财产利益和生态环境利益两个方面。研究结论:全民所有自然资源损害赔偿制度以国家所有权为权利基础,应包括磋商与诉讼两个环节;在涉自然资源损害救济制度的体系衔接上,形成“全民所有自然资源损害赔偿诉讼—生态环境损害赔偿诉讼—公益诉讼”的顺位序列。

关键词：全民所有自然资源生态环境损害赔偿

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数字素养与家庭金融资产配置

系统工程理论与实践 2024年第7期44卷 2175-2193页

作者：李睿陈攀宇殷允强电子科技大学经济与管理学院成都611731

本文基于2019年中国家庭金融调查(CHFS)数据,通过加总法和熵值法构建了数字素养指标,实证考察了数字素养对家庭金融资产配置的影响.实证结果显示,数字素养对家庭参与金融市场的深度和广度都存在显著的促进作用.具体而言,随着家庭的数字... 详细信息

本文基于2019年中国家庭金融调查(CHFS)数据,通过加总法和熵值法构建了数字素养指标,实证考察了数字素养对家庭金融资产配置的影响.实证结果显示,数字素养对家庭参与金融市场的深度和广度都存在显著的促进作用.具体而言,随着家庭的数字素养水平提高,家庭金融资产中风险金融资产的资金比重和持有种类都会显著增加.利用工具变量缓解内生性问题以及进行多种稳健性检验以后,结果依然一致.机制检验方面,本文从信息渠道和风险态度两个角度,对数字素养影响家庭金融资产配置的机制进行了分析,发现数字素养会促进家庭了解金融经济信息和降低家庭风险厌恶,从而提高家庭金融资产配置.本文还从金融素养、家庭资产和城乡差异这三个角度,探索了数字素养对家庭金融资产配置影响的异质性作用.

关键词：数字素养风险金融资产信息渠道风险态度