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基于流固耦合的混合刷式密封流场特性与密封性能分析

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推进技术 2024年

作者：李昊张桂昌霍维斌唐鑫浩中国民航大学航空工程学院

刷丝在密闭气流的同时，受到高压降流体的影响，易造成不可恢复性形变和结构损耗，使得间隙间的气体泄漏量增加，加剧发动机推力的损耗。本文采用流固耦合模型，基于刷式-迷宫密封结构建立了混合刷式密封模型，进行了密封流场的非定常... 详细信息

刷丝在密闭气流的同时，受到高压降流体的影响，易造成不可恢复性形变和结构损耗，使得间隙间的气体泄漏量增加，加剧发动机推力的损耗。本文采用流固耦合模型，基于刷式-迷宫密封结构建立了混合刷式密封模型，进行了密封流场的非定常数值模拟，探究不同进出口压差条件下密封结构泄漏流动和结构形变特性，并结合泄漏量数据分析了混合刷式密封结构的密封效果。研究结果表明：受进出口气压差的影响，混合刷式密封的刷丝最大位移量超过刷丝束间隙值，其中处于刷丝束轴向末端的刷丝固定端是最容易发生损耗的危险位置。同工况下，混合刷式密封比刷式密封结构泄漏量可减少约18%。刷丝束整体随着压降的增加，在具有更大径向吹下量的同时也伴随着更强的刷丝扰动，但混合刷式密封流场中存在的气流涡旋可以消耗一部分气体能量，减小气流的泄漏速度，对不同压差条件的影响具有一定的适应能力。

关键词：刷式-迷宫密封流固耦合模型迟滞效应流场特性形变泄漏量

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超高坝心墙砾石土质量检测方法的研究

水力发电 2018年第2期44卷 43-47,94页

作者：田中涛江万红车维斌中国水利水电第五工程局有限公司四川成都610066

心墙砾石土料质量检测方法是超高坝土料研究的关键内容。通过对超高心墙坝在砾石土料检测方法的专题研究,总结了三点击实快速检测法和拟合曲线法应用经验与成果;在基于保证工程质量和建设进度的理念上,提出适应超高坝的砾石土料现场快... 详细信息

心墙砾石土料质量检测方法是超高坝土料研究的关键内容。通过对超高心墙坝在砾石土料检测方法的专题研究,总结了三点击实快速检测法和拟合曲线法应用经验与成果;在基于保证工程质量和建设进度的理念上,提出适应超高坝的砾石土料现场快速检测的方法,以提供规范和统一现有超高坝砾石土心墙料现场检测方法的新思路。

关键词：检测方法三点击实法拟合曲线法砾石土超高心墙堆石坝

300 m级超高堆石坝砾石土料质量控制标准研究

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水力发电 2018年第2期44卷 7-10页

作者：田中涛江万红车维斌中国水利水电第五工程局有限公司四川成都610066

砾石土料作为300 m级超高堆石坝的心墙材料,其质量控制标准一直施工过程中的技术难题。瀑布沟、糯扎渡、长河坝、两河口等水电工程施工经验及研究成果表明,现有的碾压设备可满足300 m级超高砾石土心墙堆石坝的建设需要。根据砾石土特点... 详细信息

砾石土料作为300 m级超高堆石坝的心墙材料,其质量控制标准一直施工过程中的技术难题。瀑布沟、糯扎渡、长河坝、两河口等水电工程施工经验及研究成果表明,现有的碾压设备可满足300 m级超高砾石土心墙堆石坝的建设需要。根据砾石土特点、碾压设备性能和超高坝质量要求,提出砾石土料的质量控制标准,为在建和拟建的超高堆石坝砾石土料的质量控制提供依据。

关键词： 300 m级超高堆石坝心墙砾石土质量控制标准

基于CEEMDAN-GSA-LSTM和SVR的光伏功率短期区间预测

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上海交通大学学报 2024年第6期58卷 806-818页

作者：李芬孙凌王亚维屈爱芳梅念赵晋斌上海电力大学电气工程学院上海200090 中国船舶集团有限公司第七二二研究所低频电磁通信技术实验室武汉430205 上海师范大学数理学院上海200234 国网经济技术研究院有限公司北京102209

针对光伏输出功率存在间歇性和波动性的问题,提出一种光伏功率短期区间预测模型.首先,该模型采用自适应噪声完备集合经验模态分解将历史光伏出力数据分解为不同的分量并按照其与赤纬角、时角等时序特征量的相关性定义为时序分量和随机分... 详细信息

针对光伏输出功率存在间歇性和波动性的问题,提出一种光伏功率短期区间预测模型.首先,该模型采用自适应噪声完备集合经验模态分解将历史光伏出力数据分解为不同的分量并按照其与赤纬角、时角等时序特征量的相关性定义为时序分量和随机分量.其次,分别使用经过引力搜索算法优化的长短期记忆神经网络和支持向量回归模型对时序分量和随机分量进行预测.再次,叠加时序分量和随机分量的预测结果得到点预测结果.然后,对误差进行Johnson变换及正态分布建模后得到光伏功率区间预测结果.最后,利用算例验证该模型的有效性.结果表明:在不同天气情况下,上述模型比现有预测模型精度更高,具有较好的鲁棒性,能够基于预测值提供较为精准的置信区间.

关键词：光伏功率预测区间预测自适应噪声完备集合经验模态分解引力搜索算法长短期记忆支持向量回归 Johnson变换

高陡边坡滚落石料用作围堰填筑材料研究与应用

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四川水力发电 2011年第A2期30卷 58-60,153页

作者：田中涛车维斌中国水利水电第五工程局有限公司长河坝施工局四川成都610066

长河坝水电站左右岸边坡开挖与围堰填筑同步进行,由于料场不具备开采条件,围堰填筑石料料源紧缺,根据招标文件和施工实际情况,坝肩高边坡开挖料均需要用于围堰填筑,但150～250 m高边坡开挖翻到河床的石料能否用于围堰填筑使用必须经过... 详细信息

长河坝水电站左右岸边坡开挖与围堰填筑同步进行,由于料场不具备开采条件,围堰填筑石料料源紧缺,根据招标文件和施工实际情况,坝肩高边坡开挖料均需要用于围堰填筑,但150～250 m高边坡开挖翻到河床的石料能否用于围堰填筑使用必须经过试验研究论证。通过长河坝水电站工程围堰填筑石料利用高边坡开挖滚落石料的试验研究和工程应用实例分析,论证了围堰填筑石料可利用高陡边坡开挖滚落石料的可行性及其工程措施与应用特性。

关键词： 250m高边坡滚落爆破石料填筑石料可行性研究工程应用长河坝水电站

膨润土基封孔材料界面改性及长效封孔功能研究

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煤炭工程 2024年第2期56卷 157-164页

作者：赵建斌程健维山西煤炭运销集团孟县恒泰皇后煤业有限公司山西阳泉045100 中国矿业大学安全工程学院江苏徐州221116

针对煤矿瓦斯抽采平均浓度低、持续时间短的技术难题和工程实践的现场需求,选择机械改性法、有机活化改性法等界面改性方法,以膨润土为基础材料,提高保水性、稳定性和触变性,研发得到瓦斯抽采钻孔液相封孔材料。采用“液封气”思想实现... 详细信息

针对煤矿瓦斯抽采平均浓度低、持续时间短的技术难题和工程实践的现场需求,选择机械改性法、有机活化改性法等界面改性方法,以膨润土为基础材料,提高保水性、稳定性和触变性,研发得到瓦斯抽采钻孔液相封孔材料。采用“液封气”思想实现全周期触变封堵新生裂隙。现场应用结果表明:新材料封堵效果良好,平均抽采浓度41.66%,较传统材料提高15.27%,浓度衰减系数降低48%,补浆提升系数提高22%,可实现废孔利用。

关键词：瓦斯抽采钻孔封孔膨润土表面改性

基于机器学习算法的典型工业区环境空气VOCs浓度预测研究

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环境科学研究 2024年第8期37卷 1694-1702页

作者：车祥上海市环境监测中心上海200235

挥发性有机物(VOCs)是重要的臭氧前体物,实现VOCs浓度预测可为区域大气污染预警与精准管控提供支撑。基于2022年上海市某典型工业区的区域观测VOCs小时体积分数、同期中尺度天气模型(WRF)分层气象因子预报数据、重点企业用电量数据,利... 详细信息

挥发性有机物(VOCs)是重要的臭氧前体物,实现VOCs浓度预测可为区域大气污染预警与精准管控提供支撑。基于2022年上海市某典型工业区的区域观测VOCs小时体积分数、同期中尺度天气模型(WRF)分层气象因子预报数据、重点企业用电量数据,利用长短期记忆网络(LSTM)算法构建了区域VOCs预测模型,对2023年1-4月区域VOCs小时体积分数进行预测,预报时效为24 h。基于区域污染溯源结果,构建了正常排放情景数据集,将预测值、观测值、正常排放情景数据集进行比较和分析,评估了预测值的准确性。结果表明:①区域VOCs体积分数预测值变化趋势与观测值基本一致,总体略低于观测值,在小时及日均两个级别均具有良好的线性相关关系。VOCs小时体积分数预测值的均方根误差(RMSE)为23.71×10^(-9),标准化平均偏差(NMB)为-10.4%,相关系数(r)为0.53,平均绝对误差(MAE)为12.73×10^(-9),两倍因子百分比(FAC2)为86.9%,VOCs日均体积分数预测值的RMSE、r、MAE、FAC2分别为11.33×10^(-9)、0.81、7.06×10^(-9)、96.7%。②模型可准确预测正常排放情景下的区域VOCs体积分数变化,突发异常排放导致的短时VOCs高值是VOCs小时体积分数预测值误差的主要来源,且贡献率一般超过30%。不同气象条件下异常排放对区域VOCs体积分数的影响程度不同,扩散条件愈不利,异常排放对区域VOCs浓度的影响愈大。③预测模型误差的来源分析表明,更多种类高分辨率活动量表征数据及更精细的气象预测数据有助于进一步提升预测模型的准确性。研究显示,LSTM算法可实现工业区环境空气VOCs浓度预测,进而识别气象条件及异常排放对区域VOCs浓度的影响。

关键词：机器学习长短期记忆网络挥发性有机物(VOCs) 预测环境空气

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