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上吸式固定床生物质气化炉的结构优化及数值模拟

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节能 2022年第11期41卷 50-54页

作者：朱光羽寿建鑫李兆瑜刘玮刘效洲广州旌峰能源有限公司广东广州510006 清华四川能源互联网研究院四川成都610000 广州汇锦能效科技有限公司广东广州510006 国家知识产权局专利局专利审查协作广东中心广东广州510006 广东工业大学广东广州510006

以广州某公司的气化效率较低的上吸式固定床气化炉为研究对象,利用数值模拟研究方法,对气化炉的结构进行优化改进。分别对单面、双面、三面进风的炉内气流进行研究,探究进风口与水平面的夹角对炉内气流的影响。结果表明:采用双面进风,... 详细信息

以广州某公司的气化效率较低的上吸式固定床气化炉为研究对象,利用数值模拟研究方法,对气化炉的结构进行优化改进。分别对单面、双面、三面进风的炉内气流进行研究,探究进风口与水平面的夹角对炉内气流的影响。结果表明:采用双面进风,下倾角为45°时,炉内气流分布状况最佳。结构优化方法为生物质气化炉体改造提供参考。

关键词：生物质燃料上升式固定床气化炉

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基于人体姿态估计的羽毛球动作评估方法研究

华中科技大学学报(自然科学版) 2024年

作者：赵小虎王轲鑫孟献峰石传寿中国矿业大学信息与控制工程学院矿山互联网应用技术国家地方联合工程实验室(中国矿业大学) 中国矿业大学体育学院

针对传统运动动作捕捉分析方法实时性不足、动作评估准确度低等问题，本文将人体姿态估计技术应用于羽毛球运动教学中，对羽毛球挥拍动作的识别与标准程度评估进行研究。首先，提出了一种基于改进OpenPose的轻量级人体姿态估计模型：将V... 详细信息

针对传统运动动作捕捉分析方法实时性不足、动作评估准确度低等问题，本文将人体姿态估计技术应用于羽毛球运动教学中，对羽毛球挥拍动作的识别与标准程度评估进行研究。首先，提出了一种基于改进OpenPose的轻量级人体姿态估计模型：将VGG19特征提取网络替换为轻量型的MobileNet网络，并将模型内部的7×7卷积核结构改造为由一个1×1的卷积、一个3×3的深度可分离卷积与一个膨胀系数为2的空洞卷积组成的串联结构，实现了模型的轻量化；然后，针对羽毛球挥拍动作特点，提出了14点人体姿态的稀疏表示模型对挥拍动作标准程度进行评估。实验表明：本文的轻量化OpenPose模型在将性能提升3倍的同时，对人体手臂的骨骼点识别准确率提升了3.57%；14点人体姿态稀疏表示模型在保证精度的前提下，时效性提升了2.98倍。

关键词：人体姿态估计羽毛球训练人体姿态描述姿态相似度计算 OpenPose

基于LES/FW-H混合方法的缩放型喷嘴空化与噪声特性研究

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水动力学研究与进展（A辑） 2024年第2期39卷 252-263页

作者：范海栋陈正寿杜炳鑫浙江海洋大学船舶与海运学院舟山316022

该文采用大涡模拟(LES)与Rayleigh-Plesset空化模型相结合的方法,对缩放型空化喷嘴的瞬态流场进行数值仿真研究,成功捕捉到射流场中的空泡运动和旋涡脱落过程。以包络空泡及旋涡结构的曲面为可渗透声源面,采用Ffowcs Williams-Hawkings(... 详细信息

该文采用大涡模拟(LES)与Rayleigh-Plesset空化模型相结合的方法,对缩放型空化喷嘴的瞬态流场进行数值仿真研究,成功捕捉到射流场中的空泡运动和旋涡脱落过程。以包络空泡及旋涡结构的曲面为可渗透声源面,采用Ffowcs Williams-Hawkings(FW-H)声类比方法,获取缩放型喷嘴的空化噪声特性。在空化流场的分析过程中,以压力系数为空化研究参数,发现:喷嘴内部空化现象主要由剪切作用诱导的旋涡以及喷嘴喉部的文丘里效应共同引起;喷嘴外部空泡运动受旋涡所致低压区域和射流冲击作用产生高压区域共同影响。在空化噪声的分析过程中,该文建立了一种空化喷嘴涡流信号和空泡信号的分解方法,其通过监控及对喷嘴出口界面上Q_(max)的时域信号进行频域分析,可将涡流频率成分从空化流场的压力频谱中成功分离出来。

关键词：空化大涡模拟可渗透FW-H方法缩放型喷嘴空化噪声分解旋涡脱落频率

柔性管异形表面结构对其涡激振动影响的数值研究

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船舶力学 2024年第3期28卷 450-464页

作者：王帅陈正寿杜炳鑫谢应孝浙江海洋大学船舶与海运学院浙江舟山316022

涡激振动(VIV)是导致海洋立管疲劳破坏的主要诱因,因此,抑制振动是立管设计需关注的重要内容。本文通过运用双向流-固耦合数值计算方法,开展翼型管、纹理管与光滑管的涡激振动响应特性的对比研究,探讨扰流翼板与表面纹理等异形表面结构... 详细信息

涡激振动(VIV)是导致海洋立管疲劳破坏的主要诱因,因此,抑制振动是立管设计需关注的重要内容。本文通过运用双向流-固耦合数值计算方法,开展翼型管、纹理管与光滑管的涡激振动响应特性的对比研究,探讨扰流翼板与表面纹理等异形表面结构对涡激振动被动抑制的有效性。计算结果表明:异形表面结构能够有效降低柔性管体的振动响应,缩短锁振区间,并且影响尾流区泄涡发放模式,减小管体流体力系数,起到明显抑制管体涡激振动的作用,且在较高的速度工况下,这种抑制效果更加显著。该研究可为采用被动式振动抑制的翼型管和纹理管等异形结构的海洋立管设计提供一定的理论参考。

关键词：海洋立管涡激振动被动抑制异形表面数值模拟

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海上风电单柱复合筒型基础拖航浮运特性分析

太阳能学报 2024年第1期45卷 251-257页

作者：黄绍幸许新鑫校建东张浦阳高扬三峡新能源阳江发电有限公司阳江529500 上海勘测设计研究院有限公司上海200335 天津大学水利工程智能建设与运维全国重点实验室天津300072 天津大学建筑工程学院天津300072

为保证单柱复合筒型基础拖航安全性,针对实际工程中单柱复合筒型基础制作比尺模型,采用模型试验的方法,对单柱复合筒型基础浮运特性展开研究,分析不同拖航方式对结构的拖航特性的影响,旨在为实际工程提供指导性建议。研究结果表明:在实... 详细信息

为保证单柱复合筒型基础拖航安全性,针对实际工程中单柱复合筒型基础制作比尺模型,采用模型试验的方法,对单柱复合筒型基础浮运特性展开研究,分析不同拖航方式对结构的拖航特性的影响,旨在为实际工程提供指导性建议。研究结果表明:在实际拖航中,要合理的选择拖揽点的位置和吃水深度,避免结构出现艏倾现象,在保证安全拖航的前提下可适当增吃水深度增加结构的拖航稳性。

关键词：海上风电单柱复合筒型基础拖航模型试验浮运特性敏感性分析

转鼓尺寸对工程机械子午线轮胎耐久性能影响的仿真研究

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橡胶工业 2024年第4期71卷 305-311页

作者：印海建刘本鑫泰凯英(青岛)专用轮胎技术研究开发有限公司山东青岛266100

以445/95R25全钢工程机械子午线轮胎为例,建立工程机械子午线轮胎三维模型,通过橡胶材料应力和应变测试数据拟合而确定最佳的橡胶材料本构模型为Yeoh模型,进行转鼓尺寸对轮胎耐久性能影响的仿真研究。结果表明:在相同充气压力和负荷下,... 详细信息

以445/95R25全钢工程机械子午线轮胎为例,建立工程机械子午线轮胎三维模型,通过橡胶材料应力和应变测试数据拟合而确定最佳的橡胶材料本构模型为Yeoh模型,进行转鼓尺寸对轮胎耐久性能影响的仿真研究。结果表明:在相同充气压力和负荷下,随着转鼓直径的增大,轮胎下沉量减小,与转鼓接触面积增大,周向接触压力分布更均匀,从而使得轮胎肩部应变能密度、Mises应力和剪切应变极值减小;当转鼓直径超过10 m时,转鼓直径对轮胎与转鼓接触特性和轮胎力学性能的影响效应显著降低;转鼓直径从1.7 m增大到3 m时,轮胎肩部应变能密度减小5%,测试的轮胎耐久寿命延长约20%。

关键词：工程机械子午线轮胎转鼓尺寸耐久性能仿真分析

基于改进秃鹰算法的自旋转水射流喷头布局优化方法

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计算机集成制造系统 2024年

作者：宋寒冬陈正寿杜炳鑫谭小利太平洋海洋工程(舟山)有限公司浙江海洋大学船舶与海运学院

针对自驱旋转超高压水射流喷头除锈效率低的问题，建立以冲击能量分布均匀度为指标的扫掠冲击时间模型，提出一种改进秃鹰算法，通过计算观测点的累积冲击时间来量化水射流的螺旋轨迹密度，以获得更好的喷头优化布局方案。该改进秃鹰算... 详细信息

针对自驱旋转超高压水射流喷头除锈效率低的问题，建立以冲击能量分布均匀度为指标的扫掠冲击时间模型，提出一种改进秃鹰算法，通过计算观测点的累积冲击时间来量化水射流的螺旋轨迹密度，以获得更好的喷头优化布局方案。该改进秃鹰算法通过引入精英反向学习策略，并融合了梯度优化算法的两种核心算子，旨在增强算法的寻优能力，提升其求解复杂问题的效率。经仿真实验，改进算法展现出较好的优化性能。将该改进算法应用至某“十”字型水射流除锈喷头的优化布局设计，结果表明，其优化效果优于解决同类问题的精英遗传算法，可将原布局方案的水射流能量利用率与除锈效率分别提高31.9%和55.2%，证实该算法可为除锈喷头的布局优化设计提供有效的应用支持。

关键词：秃鹰算法超高压水射流布局优化自旋转喷头船壁除锈

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基于改进蜻蜓算法的快反镜积分终端滑模控制

吉林大学学报(工学版) 2024年

作者：冯建鑫李昊阳巩建雄龚柏春南京航空航天大学航天学院

为提高空间激光通信跟瞄系统中快反镜（Fast Steering Mirror， FSM）的跟踪精度和抗干扰能力，设计了新型积分快速非奇异终端滑模控制器。通过设计积分快速非奇异终端滑模面，提高了滑动模态阶段性能，同时设计新型的指数型趋近率，提... 详细信息

为提高空间激光通信跟瞄系统中快反镜（Fast Steering Mirror， FSM）的跟踪精度和抗干扰能力，设计了新型积分快速非奇异终端滑模控制器。通过设计积分快速非奇异终端滑模面，提高了滑动模态阶段性能，同时设计新型的指数型趋近率，提高趋近阶段动态品质。并利用蜻蜓算法（Dragonfly algorithm， DA）对控制器参数进行优化，以提高系统的动态性能并保证较强的鲁棒性。针对传统蜻蜓算法的不足，对蜻蜓算法的惯性因子、队列权重、聚集权重的调整方式进行改进，并引入逐维评价机制及改进正余弦算法的位置更新机制，进一步提高蜻蜓算法的寻优能力。最后通过仿真验证了所提方法在快反镜控制过程中的有效性。

关键词：快速反射镜非奇异终端滑模积分滑模蜻蜓算法参数优化

封闭式固态发酵体系及其在食醋酿造中的应用研究进展

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食品科学 2024年第10期45卷 310-319页

作者：程思远余永建唐瑞骏刘稼鑫叶晓婷江苏科技大学粮食学院江苏镇江212100

传统固态食醋的酿造是在开放式固态发酵体系中进行的,开放式固态发酵体系易受环境因素影响而导致风味品质不稳定,并且机械化程度低、劳动生产率低。相较于传统的开放式固态发酵体系,封闭式固态发酵体系不受外界环境因素干扰,实现了机械... 详细信息

传统固态食醋的酿造是在开放式固态发酵体系中进行的,开放式固态发酵体系易受环境因素影响而导致风味品质不稳定,并且机械化程度低、劳动生产率低。相较于传统的开放式固态发酵体系,封闭式固态发酵体系不受外界环境因素干扰,实现了机械化、自动化的食醋酿造,有利于稳定产品质量、提高劳动生产率,促进食醋行业的现代化发展。近年来,封闭式固态发酵体系在食醋酿造领域的应用日益广泛,为固态食醋的生产效率带来了明显的提升。本文对常见的封闭式固态发酵体系的结构与特性以及调控措施进行了介绍。同时,还总结了影响封闭式固态发酵体系发酵性能的因素,简要探讨了封闭式固态发酵体系在食醋酿造中的应用并对其自动化和智能化的发展趋势进行了展望,可为未来开发研制新型封闭式固态酿醋体系提供参考。

关键词：封闭式固态发酵体系发酵性能影响因素优化调控食醋酿造