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液态甲烷管道预冷过程的仿真研究

航空动力学报 2024年第4期39卷 244-250页

作者：陈玉孙得川曾卓雄上海电力大学能源与机械工程学院上海201306 大连理工大学力学与航空航天学院辽宁大连116024

低温推进剂液体火箭发动机在推进剂加注时需要进行管道预冷以避免推进剂气化。为揭示管路预冷过程中低温流体的两相流动特性,针对小型液氧/甲烷发动机液态甲烷管道的预冷过程进行了研究。采用Lee蒸发模型,模拟并分析了不同入口流量下的... 详细信息

低温推进剂液体火箭发动机在推进剂加注时需要进行管道预冷以避免推进剂气化。为揭示管路预冷过程中低温流体的两相流动特性,针对小型液氧/甲烷发动机液态甲烷管道的预冷过程进行了研究。采用Lee蒸发模型,模拟并分析了不同入口流量下的湍流传热过程,得到了管道预冷过程中甲烷的体积分数、温度、压力和速度的变化规律。结果表明:在管道预冷过程中,液态甲烷会发生闪蒸现象,甲烷的温度和压力的变化是影响闪蒸的主要因素;在低流量时,预冷时间与质量流量呈负相关,当质量流量增大到一定程度后,预冷时间趋于稳定值。研究结果可预示容许时间内的最优预冷流量,对提高预冷效率和改进低温推进剂加注过程具有指导作用。

关键词：液态甲烷预冷过程相变 Lee模型闪蒸

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一种锂电池在线荷电状态估计算法

西安交通大学学报 2024年第9期58卷 164-172页

作者：李文番杨騉马海峰王垚雄王军雄西北机电工程研究所陕西咸阳712000 西安交通大学电气工程学院西安710049

针对三元锂电池的在线荷电状态估计问题,提出了一种基于开路电压在线计算和查表法的锂电池在线荷电状态估计算法。首先,对锂电池进行一阶戴维南等效建模,通过等效电路模型,推导并化简得到端口电压、端口电流和开路电路之间的关系;然后,... 详细信息

针对三元锂电池的在线荷电状态估计问题,提出了一种基于开路电压在线计算和查表法的锂电池在线荷电状态估计算法。首先,对锂电池进行一阶戴维南等效建模,通过等效电路模型,推导并化简得到端口电压、端口电流和开路电路之间的关系;然后,利用递归最小二乘法完成了开路电压的在线求解,通过锂电池工作中的端口电压、电流参数实现了开路电压近似值的实时计算;最后,介绍了所提出在线荷电状态估算算法的实现流程,并通过典型数据集对所提出算法的估计精度、运算量等性能进行了对比分析和实验验证。实验结果表明:所提出的在线荷电状态估计算法的估算误差低于15%,运算速度是改进卡尔曼滤波法的2.5倍,表明所提在线荷电状态估计算法精度较高且运算速度较快,适合用于在线荷电状态估算。

关键词：锂电池等效电路模型开路电压计算在线荷电状态估计低运算量参数估计

基于PSO算法的轨道交通WPT系统规划研究

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铁道工程学报 2024年第3期41卷 100-105页

作者：林云志赖一雄中铁电气化局集团有限公司北京100036

研究目的:面向轨道交通的无线电能传输技术正处于快速发展中,在大规模工程应用之前,对线路的“电源”如何配置、充电的策略等问题缺乏系统性研究,特别是系统的配电规划是一个系统性的非线性问题,具有多维度、多目标、多约束、多变量等特... 详细信息

研究目的:面向轨道交通的无线电能传输技术正处于快速发展中,在大规模工程应用之前,对线路的“电源”如何配置、充电的策略等问题缺乏系统性研究,特别是系统的配电规划是一个系统性的非线性问题,具有多维度、多目标、多约束、多变量等特点,为提高整个工程的经济性,实现建设成本与运营成本的最优,需要一种最优的规划算法。研究结论:(1)从静动态电源配合、动态导轨长度、装置容量选择等多要素进行规划和考虑,基于粒子群优化算法(PSO)对优化求解算法进行运算;(2)首先搭建非线性数学模型,并给出了约束条件、配电系统的规划以及方案的选择标准;最后通过实例仿真验证了其可行性;(3)本文算法在轨道交通WPT系统规划中具有优越的全局寻优性能。

关键词：粒子群优化算法无线电能传输配电方案

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小学数学教学中培养学生口算能力的策略研究

华夏教师 2024年第3期 37-39页

作者：黄安琪江苏省如皋市搬经镇高明学校(小学部)

随着素质教育的深入推进,小学数学教学中对学生能力培养的重视程度不断提高。口算能力的培养对提高学生口算速度、口算准确率和思维能力等方面具有重要意义。在小学数学的各个教学内容中,都涉及口算,因此学生口算能力的提升是其学好数... 详细信息

随着素质教育的深入推进,小学数学教学中对学生能力培养的重视程度不断提高。口算能力的培养对提高学生口算速度、口算准确率和思维能力等方面具有重要意义。在小学数学的各个教学内容中,都涉及口算,因此学生口算能力的提升是其学好数学的重要基础。然而,在过去的数学教学中,往往缺乏有效的方法来培养学生的口算能力,导致学生在小学阶段的数学学习中未能打下良好的口算基础。基于此,本文结合小学数学教学中学生口算能力发展的现状,具体探讨了培养学生口算能力的教学策略。

关键词：小学数学口算能力情境教学

浅议提高中职语文教师教学设计能力的有效途径

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广东教育（职教） 2024年第3期 89-90页

作者：黄安祥乐昌市中等职业技术学校

中职学校文化课教学长时间来备受诟病,语文课尤其如此,学生厌学,教师厌教,课堂沉闷乏味,教学效果不尽人意。究其原因,除了重专业而轻文化的中职学校传统教学体制和学校的管理理念,以及学生自身因素外,更关键的是教师。落后的教学观念和... 详细信息

中职学校文化课教学长时间来备受诟病,语文课尤其如此,学生厌学,教师厌教,课堂沉闷乏味,教学效果不尽人意。究其原因,除了重专业而轻文化的中职学校传统教学体制和学校的管理理念,以及学生自身因素外,更关键的是教师。落后的教学观念和呆板的教学模式导致语文课毫无生机,学生自然是兴味索然。可见改革中职语文教学已迫在眉睫。笔者认为,中职语文教学的改革须从教学设计入手,通过提高教师的教学设计能力,来激发学生的求知欲,才能确保教学取得实效。

关键词：教学设计能力兴味索然文化课教学中职语文教学中职学校教学效果管理理念教学体制

基于知识和数据联合驱动的全灌浆套筒失效模式预测与解释

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工程力学 2024年第6期41卷 130-144页

作者：马高覃春雄王瑶湖南大学土木工程学院长沙410082 工程结构损伤诊断湖南省重点实验室(湖南大学) 长沙410082

为精准预测全灌浆套筒失效模式(钢筋拉断、钢筋拔出),该文提出一种基于知识和数据联合驱动的全灌浆套筒失效模式预测方法。根据348例全灌浆套筒试验数据,通过机器学习回归算法与规范公式分别得到全灌浆套筒灌浆连接承载力预测值与钢筋... 详细信息

为精准预测全灌浆套筒失效模式(钢筋拉断、钢筋拔出),该文提出一种基于知识和数据联合驱动的全灌浆套筒失效模式预测方法。根据348例全灌浆套筒试验数据,通过机器学习回归算法与规范公式分别得到全灌浆套筒灌浆连接承载力预测值与钢筋极限抗拉承载力计算值,并基于领域知识建立两者与失效模式关系的特征参数,将其与试验数据组成新的数据库。基于新的数据库,通过机器学习分类算法对全灌浆套筒失效模式自动预测。研究结果表明,随机森林算法对全灌浆套筒灌浆连接承载力与失效模式均具有最好的预测效果。相比其他全灌浆套筒失效模式预测方法,该文提出的知识和数据联合驱动预测方法更具竞争力,总体分类准确率可达到94.3%。结合Shapley additive explanations (SHAP)方法和Partial dependent plot (PDP)方法对预测结果进行解释,审视各参数对失效模式的影响。SHAP与PDP的解释结果都表明钢筋锚固长度与灌浆料抗压强度是对失效模式影响最大的两个试验参数,其中PDP解释结果还给出两者影响失效模式转化的临界值,分别为6.01 d(d为钢筋直径)、80.87 MPa。

关键词：全灌浆套筒失效模式知识驱动数据驱动结果解释

从气候学角度理解“21.7”河南特大暴雨的形成机理

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大气科学学报 2024年

作者：张智煜黄安宁黄丹青赵大军张艳顾春雷陈爽南京大学大气科学学院中国科学院青海湖综合观测研究站中国气象科学研究院恶劣天气国家重点实验室中国气象局国家卫星气象中心环境卫星辐射校准与验证重点实验室风云气象卫星创新中心

2021年7月19日至22日，河南省遭遇历史罕见特大暴雨，破纪录降水引发了严重的洪涝灾害。目前，“21.7”河南特大暴雨的研究大多针对降水个例，引发极端降水的气候学机制仍不明确。本研究基于谱聚类方法，利用CMA多年历史站点降水资料和N... 详细信息

2021年7月19日至22日，河南省遭遇历史罕见特大暴雨，破纪录降水引发了严重的洪涝灾害。目前，“21.7”河南特大暴雨的研究大多针对降水个例，引发极端降水的气候学机制仍不明确。本研究基于谱聚类方法，利用CMA多年历史站点降水资料和NCEP再分析数据研究了1960-2021年华北地区夏季区域性极端降水事件的主控环流天气型，系统揭示了“21.7”河南特大暴雨的发生过程。结果表明，“21.7”河南特大暴雨发生在罕见天气型下，即西太平洋上空增强的远距离台风配合异常偏西北的西太平洋副热带高压与异常偏东北的南亚高压。该天气型虽然仅贡献了华北地区夏季区域性极端降水事件的5.97%，却易导致更强的极端降水事件。台风和副高之间的盛行东南风将水汽从西太平洋输送到河南，对流层高低层强烈的风切变引发的垂直上升运动导致了“21.7”河南暴雨的发生。河南及周边地区对流层低层更加强烈的上升运动与非绝热加热之间的正反馈效应使得“21.7”河南暴雨相对同一天气型下的其它特大暴雨事件的极端性更强。本研究为理解和准确预测类似“21.7”河南暴雨的破纪录区域性极端降水提供了全新的气候学视角。

关键词： “21.7”河南特大暴雨区域性极端降水事件天气分型谱聚类