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建筑节能土木工程与施工技术及应用

太阳能学报 2024年第9期45卷 709-710页

作者：陶宇泽河海大学里尔学院常州213251

随着全球气候变暖趋势的加剧和能源资源的日益紧缺,节能和环保问题成为全球范围内迫切需要解决的难题。土木工程作为建筑领域中的重要组成部分,对能源消耗和环境污染的影响较大,我国每年新建房屋面积多达17~18亿m^(2),建筑能耗占全国总... 详细信息

随着全球气候变暖趋势的加剧和能源资源的日益紧缺,节能和环保问题成为全球范围内迫切需要解决的难题。土木工程作为建筑领域中的重要组成部分,对能源消耗和环境污染的影响较大,我国每年新建房屋面积多达17~18亿m^(2),建筑能耗占全国总能耗很大比例,其中采暖、空调能耗尤为突出。

关键词：土木工程新建房屋建筑节能空调能耗建筑能耗总能耗能源资源能源消耗

数值研究太阳调制引发的银河宇宙线正电子的各向异性

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地球物理学报 2024年第4期67卷 1299-1313页

作者：刘新铭宋小健耿泽坤罗熙济南大学物理科学与技术学院济南250022 山东高等技术研究院济南250100

能量低于30 GeV的银河宇宙线正电子进入日球层时会与太阳风以及冻结在其中的日球层磁场发生相互作用,太阳风对流、扩散、漂移的综合调制效应会导致银河宇宙线正电子通量出现各向异性.本研究利用帕克(Parker)传输方程描述正电子在日球层... 详细信息

能量低于30 GeV的银河宇宙线正电子进入日球层时会与太阳风以及冻结在其中的日球层磁场发生相互作用,太阳风对流、扩散、漂移的综合调制效应会导致银河宇宙线正电子通量出现各向异性.本研究利用帕克(Parker)传输方程描述正电子在日球层中的传输过程,将日球层顶(120 AU)的局地星际能谱作为边界条件,利用交替方向隐式方法(ADI)求解传输方程,计算银河宇宙线正电子的通量,接着计算银河宇宙线正电子的梯度,最后计算出0.01 GeV,0.1 GeV,1 GeV能量的正电子的极向各向异性和径向各向异性.研究发现:(1)由于低能量正电子的漂移几乎为0,因此极向各向异性仅由扩散决定,它的绝对值在日球层南北半球相同纬度上相等并且在黄道面处的值为0;高能量的正电子受到了漂移作用的影响,导致极向各向异性在黄道面处的值不为0,南北半球相同纬度上的绝对值也不相等.(2)低能量正电子的径向各向异性仅由扩散和对流决定;高能量正电子的径向各向异性由扩散、对流、漂移三者共同决定.另外,黄道面处正电子的极向梯度为0,因此任何能量的正电子在此处的径向各向异性也只由扩散和对流决定;正电子在日球层高纬度地区由于扩散和漂移较大,从而具有较大的径向各向异性.

关键词：宇宙线正电子太阳调制数值模拟扩散系数梯度各向异性

基于卷积滤波的谱元法在长时程波场模拟中的应用

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地球物理学报 2024年第5期67卷 1832-1838页

作者：任骏声张怀周元泽张振石耀霖中国科学院大学计算地球动力学重点实验室北京 100049

地震波波场数值模拟是深入认识复杂地下介质的重要手段.谱元法兼顾了有限元方法的传统优势,并提高了数值精度和稳定性,已成为目前地震波波场数值模拟中最常用的方法之一.随着超大规模并行计算的普及和发展,高分辨模拟所需的网格尺寸越... 详细信息

地震波波场数值模拟是深入认识复杂地下介质的重要手段.谱元法兼顾了有限元方法的传统优势,并提高了数值精度和稳定性,已成为目前地震波波场数值模拟中最常用的方法之一.随着超大规模并行计算的普及和发展,高分辨模拟所需的网格尺寸越来越小,网格规模越来越大,导致长时程模拟的大步长需求越来越高,成为倍受关注的研究热点.区别于传统的保结构算法,本文采用时间频散变换对时间离散引起的误差进行补偿,并引入空间滤波用于打破CFL(Courant-Friedrichs-Lewy)条件对时间采样间隔的限制.为了克服谱元法中因为非均匀空间采样点引起的滤波频谱计算难题,本文采用空间卷积滤波替换传统频率域滤波,有效的降低了算法的计算需求.该滤波方法也适用于复杂起伏模型的波场模拟.将本文方法用于保结构算法,并针对四阶辛Nyström方法进行了测试,显著增大了四阶辛Nyström方法的时间采样步长.新方法可以有效的用于地球自由振荡的模拟以及其他需要长时程数值模拟的工作中.

关键词：长时程波场模拟卷积滤波谱元法 CFL条件数值稳定性

来源：博看期刊评论

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高速圆柱滚子轴承环下润滑热场特性

航空动力学报 2024年第5期39卷 244-252页

作者：王轶泽刘红彬孟永钢河南科技大学机电工程学院河南洛阳471003 清华大学摩擦学国家重点实验室北京100084

针对高速圆柱滚子轴承高温失效问题,采用流体体积(VOF)方法和多重参考系(MRF)模型对圆柱滚子轴承内圈供油槽和轴承腔进行建模,计算供油槽油液供给情况并将结果施加到轴承腔内模型中,计算环下进油孔相对于滚子多个位置处的温升,并通过加... 详细信息

针对高速圆柱滚子轴承高温失效问题,采用流体体积(VOF)方法和多重参考系(MRF)模型对圆柱滚子轴承内圈供油槽和轴承腔进行建模,计算供油槽油液供给情况并将结果施加到轴承腔内模型中,计算环下进油孔相对于滚子多个位置处的温升,并通过加权平均得到轴承腔内最终温升。分析轴承转速、供油量对轴承腔内摩擦温升和润滑油黏性剪切温升的影响规律。结果表明:轴承供油量一定时,转速越高,轴承内部组件摩擦加剧,腔内润滑油受到的黏性剪切力增大,摩擦、黏性温升均升高;轴承转速一定时,由于油量增加造成的润滑油黏性剪切温升的增加和冷却效果的提高在油量较低时前者高于后者,随后两者逐渐持平,黏性温升先下降然后维持在一定水平,摩擦温升降低。该研究对高速圆柱滚子轴承环下润滑设计提供了参考依据。

关键词：高速圆柱滚子轴承环下润滑轴承腔计算流体动力学(CFD) 热场

离心压缩机组平衡压力及入口安全阀泄放量计算方法

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化学工程 2024年

作者：孙彦泽北京石油化工工程有限公司

目前国内工程公司在项目工程设计阶段或者技术改造阶常常忽略离心压缩机组平衡压力计算，如果入口管线设计压力低于平衡压力，那么现场可能会出现压缩机入口管线超压破裂等安全问题。为了在工程设计阶段或者技术改造阶段快速计算离心压... 详细信息

目前国内工程公司在项目工程设计阶段或者技术改造阶常常忽略离心压缩机组平衡压力计算，如果入口管线设计压力低于平衡压力，那么现场可能会出现压缩机入口管线超压破裂等安全问题。为了在工程设计阶段或者技术改造阶段快速计算离心压缩机组平衡压力和入口安全阀泄放量，通过给出工艺气体分子量变化和工艺气体分子量不变化两类计算方法，便可采用excel工具便捷计算出离心压缩机组的平衡压力。按照离心压缩机组各个区域分别按压力、体积、标方体积等参数列表计算，发现按工艺气体分子量变化和工艺气体分子量不变化算法得到的平衡压力结果一致。通过离心压缩机组平衡压力、离心压缩机组出口安全阀设定压力和防喘振阀门流量系数即可算出离心压缩机组入口安全阀的泄放量。最后通过推导出工艺气体分子量不变化且为等温压缩过程的简捷计算公式用于快捷计算此类离心压缩机组的平衡压力，可大幅缩减工程设计过程中工艺计算所需的工艺参数量和工艺计算所需时间。考虑到国内工程公司并没有统一的计算方法，所提供的离心压缩机组平衡压力计算方法可供国内工程公司参考使用且将使得工艺流程更加安全可靠。

关键词：离心压缩机平衡压力安全阀防喘振回流阀流量系数

计及控制响应的多端混合直流输电系统短路电流近似计算方法

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电工技术学报 2024年第9期39卷 2810-2824页

作者：李杭泽戴志辉石旭杨明玉新能源电力系统全国重点实验室(华北电力大学) 保定071003

多端混合直流输电系统故障发展迅速、短路电流水平超标问题严重,换流站高度非线性特征使现有短路电流求解忽略了控制系统的响应过程且多依赖建模仿真结果,无法得到短路电流的具体解析式,实现故障特性的定量分析计算。为此,该文提出三种... 详细信息

多端混合直流输电系统故障发展迅速、短路电流水平超标问题严重,换流站高度非线性特征使现有短路电流求解忽略了控制系统的响应过程且多依赖建模仿真结果,无法得到短路电流的具体解析式,实现故障特性的定量分析计算。为此,该文提出三种兼顾准确性与计算复杂程度的系统模型简化措施,并在此基础上提出计及控制系统作用的短路电流复频域近似求解方法,利用Pade逼近以及分段线性化法对模型进行降阶处理,通过拉普拉斯逆变换求得短路电流的时域解析式。最后,基于PSCAD/EMTDC对不同故障距离、过渡电阻以及故障类型进行了仿真分析。结果表明,该方法能在故障的暂态阶段(10 ms内)对短路电流有较为准确的刻画,能为直流保护定值整定、断路器额定容量选取、直流输电控制策略切换以及系统规划设计等提供重要依据。

关键词：短路电流计算控制系统网络等值多端混合直流输电线路故障

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SCM435钢的热压缩流变行为及组织演变

金属热处理 2024年第1期49卷 76-83页

作者：杜忠泽齐泽江党雪杨彤瑶西安建筑科技大学冶金工程学院陕西西安710055

采用Gleeble-3500热模拟试验机对SCM435钢在变形温度为750~1100℃、应变速率为0.1~20 s^(-1)条件下进行了热模拟压缩试验,基于钢的应力-应变曲线,分析了变形温度和变形速率对流变应力的影响,建立了应变量为0.6时SCM435钢的本构方程,并... 详细信息

采用Gleeble-3500热模拟试验机对SCM435钢在变形温度为750~1100℃、应变速率为0.1~20 s^(-1)条件下进行了热模拟压缩试验,基于钢的应力-应变曲线,分析了变形温度和变形速率对流变应力的影响,建立了应变量为0.6时SCM435钢的本构方程,并讨论了其组织演变规律及变形机制。结果表明,流变应力随着变形温度的升高而降低,随着应变速率的升高而增大。通过构建应变补偿型Arrhenius本构模型得到SCM435钢的热变形激活能(Q)约为344.564 kJ/mol,所建立本构模型的线性相关系数(R)约为0.9921,平均相对误差(AARE)约为4.39%。随着变形温度的升高,SCM435钢的变形机制从动态回复(DRV)转变为动态再结晶(DRX),且随应变速率的增大,DRX晶粒逐渐细化,说明升高变形温度及增大应变速率可以促进DRX行为的发生并抑制晶粒长大。通过EBSD结果分析得到SCM435钢在高温低应变速率(1100℃,0.1 s^(-1))条件下的平均取向差角最小,为1.27°,表明此时的位错密度最低。

关键词： SCM435冷镦钢热压缩变形本构方程组织演变

基于低压侧负序量特征的小电流系统单相接地故障检测方法

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电网技术 2024年第4期48卷 1654-1662,I0079页

作者：张明泽栾文鹏艾欣徐丙垠华北电力大学电气与电子工程学院北京市昌平区102206 天津大学电气自动化与信息工程学院天津市南开区300072 山东理工大学电气与电子工程学院山东省淄博市255000 中国电力科学研究院有限公司北京市海淀区100192

随着台区智能终端量测技术的逐步成熟,实现低压侧全息感知的同时,具备对上级中压配网的多点监测能力。提出基于低压侧负序量特征的小电流系统单相接地故障检测方法。分析了中压侧发生单相接地故障后低压侧负序量的变化规律;利用负序电... 详细信息

随着台区智能终端量测技术的逐步成熟,实现低压侧全息感知的同时,具备对上级中压配网的多点监测能力。提出基于低压侧负序量特征的小电流系统单相接地故障检测方法。分析了中压侧发生单相接地故障后低压侧负序量的变化规律;利用负序电流大小区分故障线路和非故障线路;提出通过负序电压与正序电压的比值系数,多点协同计算对比判断故障点区段位置,且考虑了低压侧不平衡负荷,以及故障点位于线路一端的特殊情况。通过MATLAB软件和动模实验对中低压联合配电系统的仿真计算,验证了所提方法具有良好的鲁棒性和准确性。通过智能配变终端监测上级中压配网负序量信息,实现小电流接地系统故障检测,具有实际应用和推广价值。

关键词：故障检测单相接地故障小电流系统低压量测负序量

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动态牵伸过程中浮游纤维变速点分布模拟

纺织学报 2024年第3期45卷 44-48页

作者：范居乐张玉泽汪军东华大学纺织学院上海201620

为研究牵伸条件的变化对牵伸过程的影响,通过建立动态牵伸模型,仿真浮游纤维在动态牵伸过程中受到摩擦力作用的加速过程,得到动态牵伸过程中浮游纤维变速点分布。纤维的牵伸过程被细化为后纤维、慢浮游纤维、快浮游纤维和前纤维4种纤维... 详细信息

为研究牵伸条件的变化对牵伸过程的影响,通过建立动态牵伸模型,仿真浮游纤维在动态牵伸过程中受到摩擦力作用的加速过程,得到动态牵伸过程中浮游纤维变速点分布。纤维的牵伸过程被细化为后纤维、慢浮游纤维、快浮游纤维和前纤维4种纤维运动状态变化的过程。通过记录纤维在牵伸过程中速度和位置的变化,计算得到纤维保持每种状态的时间。模拟过程中,通过获取纤维在牵伸过程中速度和位置的变化,得到每根纤维在牵伸区内分别维持4种运动状态的时间,从而建立动态的牵伸模型。此外,通过确定浮游纤维与快速纤维和慢速纤维相互接触的长度,计算浮游纤维在动态牵伸过程中受到的控制力与引导力,模拟浮游纤维在动态牵伸过程中的加速过程。同时计算简单罗拉牵伸的摩擦力界分布,通过改变牵伸模型的牵伸倍数和纤维长度,模拟不同牵伸条件下浮游纤维变速点分布。结果表明:仿真得到的变速点分布近似于正态分布,与实际牵伸过程中变速点分布形态接近;牵伸倍数越大,纤维的长度越长,变速点分布越接近前罗拉,并且变速点分布范围越小。

关键词：动态牵伸模型牵伸浮游纤维变速点分布纤维运动状态摩擦力界分布