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基于光滑有限元方法的柴油机缸盖罩内外声场的数值模拟技术研究

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基于光滑有限元方法的柴油机缸盖罩内外声场的数值模拟技术研究

作者：戴腾飞青岛理工大学

学位级别：硕士

随着国际噪声标准的不断提高,柴油发动机的噪声特性研究也越来越受关注。而在柴油发动机的研发过程中,数值模拟技术一直扮演着重要的角色,柴油发动机生产商都希望在研发初期,通过对柴油发动机的噪声仿真分析及优化来缩短产品开发周期和... 详细信息

随着国际噪声标准的不断提高,柴油发动机的噪声特性研究也越来越受关注。而在柴油发动机的研发过程中,数值模拟技术一直扮演着重要的角色,柴油发动机生产商都希望在研发初期,通过对柴油发动机的噪声仿真分析及优化来缩短产品开发周期和减少整机研发成本。但目前常用的数值仿真方法往往都存在一定的局限性:如:有限元法(FEM)与边界元法(BEM)只能在计算低频的振动噪声问题时保持较好的计算精度;统计能量法(SEA)主要适用于计算模态密度较高的高频声学问题;无网格法受到参数选取的限制,只能对某些特定声学问题进行求解。而柴油发动机的噪声频段较宽且构成复杂,因此需要开发一种在较宽的频率范围内都保持较好的计算精度且适用性高的数值方法来应对柴油发动机的研发需求。光滑有限元方法通过梯度光滑技术和质量重构技术对传统有限元法中的刚度矩阵和质量矩阵进行优化,使其计算得到的数值波数更加接近真实波数,从而大大提高了传统有限元法的计算精度。本文基于光滑有限元方法计算精度高、计算频段宽且适应范围广等特点做了如下研究:首先对质量重构有限元法(MR-FEM),基于边光滑有限元法(ES-FEM),质量重构-基于边光滑有限元法(MR-ES-FEM),基于面光滑有限元法(FS-FEM)和质量重构-基于边光滑有限元法(MR-FS-FEM)这五种优化的有限元方法在计算具有解析解的三维空气声腔模型的计算结果进行了系统的比较,结果表明:MR-ES-FEM更加适合求解内部声场问题。随后将FS-FEM和ES-FEM分别与可以将无限声场截断成有限声场的Dirichlet-to-Neumann(DtN)边界条件结合,通过计算具有解析解的脉动球模型,探究了两种光滑有限元方法在计算外部声场的可行性,研究发现:与DtN边界结合的基于面光滑有限元方法(FS-FEM-DtN)更加适合应用于外部声场的数值计算。最后采用MR-ES-FEM与FS-FEM-DtN计算了柴油发动机缸盖罩内外声场模型,并将计算结果与成熟的声学仿真软件COMSOL Multiphysics计算的参考解进行对比,验证了MR-ES-FEM与FS-FEM-DtN应用于实际柴油发动机缸盖罩模型内外声场预测的可行性。

关键词：光滑有限元方法噪声预测数值方法内外声场柴油机

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中小学教室光导照明通风一体化设计研究

中小学教室光导照明通风一体化设计研究

作者：戴腾飞哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

中小学教室是青少年学习生活的主要场所之一,明亮的学习环境、均匀的照度和良好的室内通风条件直接关系到青少年学习效果、身体和心理发育。并且人工的照明和通风环境不能完全替代自然环境,频闪、空调会给青少年的身体健康带来潜在的威... 详细信息

中小学教室是青少年学习生活的主要场所之一,明亮的学习环境、均匀的照度和良好的室内通风条件直接关系到青少年学习效果、身体和心理发育。并且人工的照明和通风环境不能完全替代自然环境,频闪、空调会给青少年的身体健康带来潜在的威胁。光导是新兴的建筑生态技术,将照明与通风一体化设计后应用于中小学教学建筑在极大改善教室室内环境的同时带来巨大的生态和经济效益。光导照明通风系统可以改善单侧采光带来的教室内照度不均、教室深处照度不足以及采暖期室内空气污浊等问题。本文的目的就在于通过模拟和对比不同的光导照明通风设置方法,结合教室的室内环境特点,找出光导照明通风与中小学教室一体化设计的原则和方法等,为日后的学校建筑设计实践提出宝贵的意见。本文在简要介绍光导照明通风的相关理论和基本知识的基础上,从教室环境的客观需要、技术经济可行性以及成功实例三方面论证了光导照明通风在中小学教室中应用的可行性。并且分别研究了中小学教室利用光导系统辅助照明以及采暖期辅助通风的设计策略,其中包括不同纬度最利于教室照明需要的光导管倾斜角度、教室内漫射器形状选择、横向纵向间距布置原则、室外出风口形式的选用、最佳的管道尺寸比例以及教室内的通风口布置方式与原则等,并简要概括了中小学教室光导照明通风一体化设计的细部构造和设计原则。本文在研究中综合运用了调研测量、归纳演绎、理论计算和计算机模拟等多种研究方法,提出了切实可行的设计原则和方法,便于实际设计和施工。通过本文,希望为中小学教室光导照明通风一体化设计提供一些参考和意见,帮助建筑师更一步加深对于光导照明和通风这一新兴领域的认识,设计出更适合中小学教学和青少年学习成长特点的教室物理环境。

关键词：中小学教室光导系统照明通风一体化

基于共享服务中心的跨国公司全球学习策略研究 ——以宜家为例

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基于共享服务中心的跨国公司全球学习策略研究 ...

作者：戴腾飞上海外国语大学

学位级别：硕士

自二十世纪以来，随着经济全球化步伐的加快和全球知识经济和信息化时代的到来，对跨国公司提出了新的挑战与考验：如何降低营运成本并借助信息化来迅速提升自身的竞争力。共享服务中心这一新兴的跨国公司内部管理平台，于上世纪80... 详细信息

自二十世纪以来，随着经济全球化步伐的加快和全球知识经济和信息化时代的到来，对跨国公司提出了新的挑战与考验：如何降低营运成本并借助信息化来迅速提升自身的竞争力。共享服务中心这一新兴的跨国公司内部管理平台，于上世纪80年代应运而生。通过建立共享服务中心，集中提供财务、人事、信息服务等，可以减少分支机构职能的重叠。通过规模经济和标准流程的设立，达到了降低企业运营成本的目的。如何找出一种新模式，来探索共享服务中心在现有的职能下，打破局限性，通过全球学习，发挥出其更大的作用和效能，从而进一步推进跨国公司提升自身的竞争力，正是本文意图探讨和研究的问题。结合前面提到的全球经济的大背景和共享服务中心的传统理论和业务模式，通过分析和论证，可以看到共享服务中心在企业中没有充分发挥信息共享和传递、再利用的功能。全球学习和学习型组织的概念在近些年中被经常提及，用来帮助企业学习以提升竞争力。本文的创新点就是把全球学习、学习型组织和共享服务中心有机地结合在一起，以共享服务中心为平台，打造一个全球学习型的共享服务中心，进行知识和信息的整合和再利用，通过流程的改进，达成企业全球学习的目标，迅速提升企业的竞争力。本文介绍了学习型共享服务中心的建立和学习策略，突出了如何打造一个跨国公司共享服务中心来实现本文所提出的基于共享服务中心的全球学习。同时，通过宜家这个拥有复杂业务模式的跨国公司集团建立自己的共享服务中心的案例，从实践的角度来论证本文提出的假设：即基于共享服务中心的全球学习可以帮助跨国公司迅速提升自身的竞争力，推进跨国公司进一步发展。另一方面，共享服务中心作为跨国公司的一个新型管理平台，一个重要的职能就是要在跨国公司的运营中发挥更大的作用。通过进一步研究“共享服务中心”的理论，促进跨国公司找出可以在实践中运用的新的模型和方法。同时，也可以为中国的跨国公司提供了一些可以借鉴的经验和案例。

关键词：全球学习共享服务中心跨国公司

滴灌水氮耦合对欧美108杨林木生长和土壤氮素的影响

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应用生态学报 2018年第7期29卷 2195-2202页

作者：闫小莉贾黎明戴腾飞福建农林大学林学院福州350002 北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室北京100083

采用地表滴灌技术,田间设计9个水氮耦合处理,以不灌溉不施肥为对照(CK),9个耦合处理由3个灌溉水平(灌溉土壤水势起始阈值为-75、-50、-25 kPa)和3个施N水平(150、300、450 g·tree^(-1)·a^(-1))组合,于2012和2013年2个生长季的滴灌水... 详细信息

采用地表滴灌技术,田间设计9个水氮耦合处理,以不灌溉不施肥为对照(CK),9个耦合处理由3个灌溉水平(灌溉土壤水势起始阈值为-75、-50、-25 kPa)和3个施N水平(150、300、450 g·tree^(-1)·a^(-1))组合,于2012和2013年2个生长季的滴灌水氮耦合措施后,研究耦合措施对欧美108杨林木胸径、树高和蓄积量的年增量及0~60 cm土层全氮含量的影响.结果表明:水氮耦合措施可显著促进108杨林木生长并有效提高林地生产力,耦合措施第一年,9个耦合处理中高水高肥处理(土壤水势-25 k Pa+施N量450 g·tree^(-1)·a^(-1))使108杨蓄积年增量达到11.54 m3·hm-2·a^(-1),相比CK的8.01 m^3·hm^(-2)·a^(-1)提高了44.1%,耦合措施第二年,中水高肥处理(土壤水势-50 k Pa+施N量450 g·tree^(-1)·a^(-1))使108杨蓄积年增量达到27.85 m^3·hm^(-2)·a^(-1),较CK的20.48 m^3·hm^(-2)·a^(-1)提高36.0%.连续的水氮耦合措施显著提高了林地0~20 cm土层全N含量,耦合措施第一和第二年高水高肥处理各土层全N含量分别比CK高出12.3%~59.4%和71.1%~81.1%.108杨胸径和树高增量与土壤全N含量呈显著正相关,施N水平和水氮交互作用对林木生长和土壤全N含量具有显著的影响,而灌溉水平的影响不显著.综合表明,滴灌水氮耦合措施可通过改善林地土壤肥力,尤其是浅土层全氮含量来有效促进林木生长并提高林地生产力.

关键词：地表滴灌水氮耦合林木生长茎蓄积量土壤氮

基于石墨烯电容器件的可调控全固态脉冲激光器研究

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中国激光 2022年第3期49卷 18-27页

作者：陈恬恬戴腾飞陈超然刘向常建华南京信息工程大学电子与信息工程学院江苏南京210044

为了改变石墨烯可饱和吸收体恒定的光学吸收效应,通过微电子打印工艺制备了一种吸收特性可控的新型石墨烯电容器件,并以超低电调制功率(<1 nW)实现了全固态脉冲绿光激光器输出特性的灵活调控。采用等离子体增强化学气相沉积法制备了石... 详细信息

为了改变石墨烯可饱和吸收体恒定的光学吸收效应,通过微电子打印工艺制备了一种吸收特性可控的新型石墨烯电容器件,并以超低电调制功率(<1 nW)实现了全固态脉冲绿光激光器输出特性的灵活调控。采用等离子体增强化学气相沉积法制备了石墨烯薄膜,通过喷墨打印、点胶、烘干等流程制备了电压可控的圆环阵列式石墨烯电容器件,该器件具有较好的光学吸收调控效果,通过改变栅压,可将非线性调制深度从4.0%提升至6.9%。将石墨烯电容器件应用于Nd∶YVO_(4)全固态激光器系统中,实现了波长为532 nm的脉冲激光输出,保持吸收泵浦功率为1.78 W不变,当栅极电压从0 V增加至60 V时,可将输出激光的脉冲宽度从1.1μs压缩至345 ns,对应的重复频率从101 kHz提高到312 kHz。

关键词：激光器石墨烯全固态电场调控

基于表面等离子体共振效应的单模光纤高灵敏度温湿度传感器

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中国激光 2023年第14期50卷 185-193页

作者：刘卓瑶常建华倪海彬戴腾飞徐遥南京信息工程大学电子与信息工程学院江苏南京210044 南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏南京210044

本文提出了一种基于表面等离子体共振(SPR)效应的温湿度传感器,利用包层腐蚀将纤芯光耦合进包层,并在光纤外侧涂覆二甲基硅氧烷(PDMS)和聚乙烯醇(PVA),以实现环境温度和相对湿度双参量测量。实验结果表明:所提出的传感器具有良好的温湿... 详细信息

本文提出了一种基于表面等离子体共振(SPR)效应的温湿度传感器,利用包层腐蚀将纤芯光耦合进包层,并在光纤外侧涂覆二甲基硅氧烷(PDMS)和聚乙烯醇(PVA),以实现环境温度和相对湿度双参量测量。实验结果表明:所提出的传感器具有良好的温湿度响应特性,在20~70℃温度范围内的平均灵敏度达到-2.01 nm/℃,在30%~78%相对湿度范围内的平均灵敏度达到-4.36 nm/%。该传感器具有灵敏度高、稳定性好、交叉敏感性低等优点,可以广泛应用于温湿度传感领域。

关键词：传感器光纤传感单模光纤表面等离子体共振温湿度传感

一种基于朴素贝叶斯分类器的气溶胶类型识别模型

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光学学报 2022年第18期42卷 41-49页

作者：周妹常建华陈思成孟园园戴腾飞南京信息工程大学电子与信息工程学院江苏南京210044 南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏南京210044

根据AERONET SGP站的气溶胶光学反演数据,提出了一种基于朴素贝叶斯分类器的气溶胶分类模型,以气溶胶单次散射反照率、复折射率指数等作为输入变量识别了该地区5种类型的气溶胶,分析了不同类型气溶胶的光学特性。所提模型基于学习训练... 详细信息

根据AERONET SGP站的气溶胶光学反演数据,提出了一种基于朴素贝叶斯分类器的气溶胶分类模型,以气溶胶单次散射反照率、复折射率指数等作为输入变量识别了该地区5种类型的气溶胶,分析了不同类型气溶胶的光学特性。所提模型基于学习训练集样本的类别概率分布生成分类器模型,进而预测出测试集样本的类别。在此基础上,将所提模型应用于SGP站气溶胶类型的季节分布差异特性分析,实验结果符合该地区的气候环境特征。为研究所提模型分类结果的准确性,利用AERONET站点数据与高光谱分辨率激光雷达廓线数据匹配法建立了气溶胶分类阈值标准。结果表明,相比传统的气溶胶分类算法,所提模型获得的气溶胶分类结果与基于阈值标准确定的结果具有较高的一致性,可为卫星等遥感设备的气溶胶反演提供地面数据支撑。

关键词：大气光学气溶胶分类机器学习朴素贝叶斯分类器气溶胶特性

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马尾藻多糖的提取及免疫研究

安徽农业科学 2009年第16期37卷 7467-7470页

作者：周贞兵戴腾飞王士长梁珠民广西农业职业技术学院广西南宁530007 广西大学广西南宁530007

[目的]研究马尾藻多糖的提取工艺和药理免疫能力。[方法]以广西北海涠洲岛特有的马尾藻为材料,探索马尾藻多糖的最佳提取工艺,并对其进行免疫试验。[结果]结果表明,马尾藻多糖提取的最佳条件为:水浴温度80℃,提取时间10 h,胶体磨处理马... 详细信息

[目的]研究马尾藻多糖的提取工艺和药理免疫能力。[方法]以广西北海涠洲岛特有的马尾藻为材料,探索马尾藻多糖的最佳提取工艺,并对其进行免疫试验。[结果]结果表明,马尾藻多糖提取的最佳条件为:水浴温度80℃,提取时间10 h,胶体磨处理马尾藻2 min,藻粉∶水=1∶20,提取液的浓缩液体积数∶95%酒精=1.0∶3.0。马尾藻多糖对小鼠免疫的试验表明,多糖剂量为200、400、600 mg/kg.d时,小鼠脾的重量显著增加(P<0.05);当多糖剂量为400、600 mg/kg.d时,小鼠腋下淋巴结的重量显著增加(P<0.05),对单核巨噬细胞的吞噬功能有显著影响,能明显提高小鼠碳粒廓清速率,提高吞噬指数α(P<0.05),并对巨噬细胞增生以及淋巴小结形成有明显作用;当多糖剂量为600 mg/kg.d时,小鼠淋巴结不但产生明显的淋巴小结,而且形成大量巨噬细胞。[结论]该研究结果为马尾藻生理活性物质多糖的更进一步研究提供参考。

关键词：马尾藻多糖提取免疫试验

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应用层次分析法建立北京市引种乔木评价体系

北京林业大学学报 2010年第S1期32卷 100-104页

作者：李周园刘艳红戴腾飞甘敬北京林业大学环境科学与工程学院北京林业大学林学院首都绿化委员会办公室

以植物学和生态学为基础,充分考虑北京市引种乔木评价的实际情况,广泛查阅文献,综合问卷调查、野外调查等第一手资料,应用层次分析法构建了评价体系,并给出了具体细化指标及生态学意义。该评价体系及其设置指标的特点在于较好体现了区... 详细信息

以植物学和生态学为基础,充分考虑北京市引种乔木评价的实际情况,广泛查阅文献,综合问卷调查、野外调查等第一手资料,应用层次分析法构建了评价体系,并给出了具体细化指标及生态学意义。该评价体系及其设置指标的特点在于较好体现了区分度、注重内在逻辑和实际可操作性,同时借鉴了数据类型原理,并在其内因指标中引入差值量概念,以不同形式对指标进行简明合理的表达。

关键词：层次分析法评价体系评价指标引种乔木