郑州市郊区土壤重金属污染评价分析

为揭示城市化过程对土壤环境质量的影响,本研究以郑州市郊区为例,对其表层土壤重金属Pb、Cr、Cd、Hg、As含量进行了测定分析,按照单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法,根据土壤环境背景值标准进行了评价,并应用克里格插值方法对研究区内表层土壤污染的空间变异特征进行了分析.结果表明,研究区表层土壤中各种重金属均有超过背景值现象;其中Cr含量远远高于背景值,重度污染,为主要污染因子,Ph为轻污染,其它重金属处于警戒线等级;污染综合指数均超过1,处于轻污染以上等级;各重金属单因子污染指数和综合污染指数在郑州市郊区的分布特点各不相同.     

基于IRS辅助的MIMO车联网系统联合波束成形设计

针对MIMO车联网系统中V2I和V2V共享频谱的情形,提出了一种IRS辅助的联合波束成形设计方法。在保证V2V用户数据速率需求、V2I基站发射功率受限和IRS反射相移模约束等条件下,以最大化V2I用户的信道容量为目标,联合优化基站端发送预编码和IRS端的反射相移矩阵。采用最小均方误差规则、矩阵分析理论和内逼算法把非凸且变量耦合的优化问题转换为解耦后的凸优化问题,并提出一种交替迭代优化算法获得原问题的解。对所提算法的性能进行仿真,分析了IRS反射单元数、IRS部署位置和车速对车联网频谱效率的影响。仿真结果表明,所提算法收敛性较好,若在基站附近部署IRS,利用所提的联合波束成形方法能最大限度地提高车联网频谱效率。     

基于实时电价响应的电动出租车充电负荷优化策略

与电动私家车相比,电动出租车充电负荷高得多且难以预测。因此电动出租车不可控的充电负荷可能会给配电系统带来巨大且无法预测的峰值,并造成严重损害。为解决该问题,本文提出了一种基于实时电价响应的电动出租车充电负荷优化策略,该策略可以有效调节充电负荷用来跟踪给定的负荷曲线。策略设计包括三个步骤,首先根据应用场景,简化电动出租车最佳充电决策。然后,提出了两种充电负荷聚合模型,分别描述了充电决策和实时电价之间的关系,以及充电决策和总电量之间的关系。最后,提出了一种有效的在线估计方法来计算适当的实时电价,以使充电负荷跟踪目标负荷,作为对价格的响应。仿真结果验证了所提策略的有效性。     

超低水头两叶片灯泡贯流式水轮机固液两相流研究

超低水头贯流式机组无论在电站增容改造方面,还是在超低水头开发方面,都具有巨大潜力。然而,水流中裹挟的泥沙会对机组运行产生不利影响,在汛期尤为严重,研究泥沙磨损问题对于机组的稳定运行具有重要意义。基于CFX平台,使用k-ε湍流模型,拉格朗日颗粒跟踪模型和Tabakoff and Grant磨损模型对2.1m超低水头下的两叶片灯泡贯流式水轮机进行了固液两相流数值模拟计算。通过实验验证数模计算的可靠性,对比单相及两相流工况下的涡流特性,探究不同泥沙浓度(Cv=1%～10%)、颗粒直径(D=0.1～1mm)对过流部件磨损位置、侵蚀率以及流动特性的影响。结论如下：在清水中加入泥沙颗粒后,泥沙颗粒对旋涡有增强作用;导叶凹面,叶片正面进水侧头部、叶片出水边、叶片轮缘,以及转轮室都是比较容易遭受磨损的部位;随着泥沙颗粒浓度、直径的增加,导叶、叶片及转轮室的磨损面积、磨损程度以及最大磨损率都呈上升趋势;相较于导叶,叶片和转轮室的磨损程度更为严重,在汛期运行时要更加注重磨损防护。     

基于正交试验多目标的两叶片灯泡贯流式水轮机性能优化

两叶片转轮适用于超低水头条件发电,并可弥补三、四、五叶片灯泡贯流式机组在超低水头条件下的缺陷,提高汛期发电量和电站低水头时运行稳定性。基于ANSYS CFX平台,采用正交试验法对某电站增容改造后的两叶片贯流式机组进行多目标结构优化。以叶片扭角、叶片安放角、轮毂比及导叶数4个设计参数作为影响水轮机的因素,探究其对机组出力、效率、压力脉动、叶片静应力和叶片变形这5个评判指标的影响规律。通过直观分析和极差分析结合的方法确定最优组合方案,并对优化前后的机组性能进行对比分析。通过研究发现:相对于其他3个设计参数,叶片扭角对水轮机性能影响最大。优化后,水轮机出力由3.13kW增加到4.11kW,增加31.3%;效率由87.63%提高到89.05%,提高1.42%。尾水管中段回流和漩涡消失,水流变得平顺,极大改善了流道内水流流态。     

热浸镀铝球墨铸铁失效机理研究

采用VK-9710型激光共聚焦显微镜对热浸镀铝球墨铸铁试样的三点弯曲失效过程进行原位观察,分析镀层和基体的裂纹萌生和扩展机理。结果表明:对于纯Al浸镀球墨铸铁,在拉应力作用下,铁铝合金镀层率先萌生裂纹,诱导临近基体中铁素体撕裂与石墨球剥离,裂纹近似垂直于拉应力方向并沿着临近石墨球最短途径扩展;压应力导致表面纯Al层剥离和铁铝合金层破碎,镀层失效对球墨铸铁基体基本无影响。对于Al-3.7Si-1.0RE浸镀球墨铸铁,拉应力作用下的失效机理与纯Al浸镀相似;压应力作用下纯Al层和铁铝合金层与基体脱开,表现为铁素体基体失效。     

大型储罐双人双面高频脉冲钨极氩弧焊对焊技术

为满足大型储罐快速、高效、高质量施工的要求,本文结合工程开展了大型储罐双人双面焊对焊技术应用研究,介绍了双人双面高频脉冲钨极氩弧焊对焊技术的应用原理、现场施焊技术条件和要求等。该技术与传统的单面埋弧焊技术相比,可实现焊缝双面同步焊接,且根焊一次成型,无需清根,在提高储罐整体焊接质量的同时节约了大量的人工成本。     

容性负载对压力传感器稳定性及测量误差的影响分析

针对运输机上长双绞线线间电容引起的压力传感器工作稳定性及测量误差问题,该文首先就容性负载对压力传感器的影响及压力传感器工作稳定性要素进行分析并利用Multisim仿真软件进行仿真研究。然后,提出利用增加隔离电阻的方法来消除容性负载引起的压力传感器信号振荡,并进行理论分析。最后,通过仿真和实验验证该方法能够解决压力传感器工作不稳定的问题,减小测量误差。该文对运输机中压力传感器输出信号振荡问题的研究可为今后飞行测试中使用的各类模拟量传感器的设计制造提供借鉴和依据。     

精密、超精密加工时 PCD 刀具后刀面错位熨压的理论模型及实验研究

对精密、超精密加工时ＰＣＤ刀具后刀面的熨压作用进行了分析,建立了后刀面错位熨压的理论模型,并通过实验研究了后刀面的错位熨压作用,对提高加工表面质量有指导意义。     

针织横机控制系统设计

针织横机系统采用具有以微处理机为基础,以危险分散控制,操作和管理集中为特性的分布式控制系统,解决了因传统的集中式控制带来的机头导线过多而产生的一系列问题。将针织横机分为核心主控制、运动控制和机头控制3大模块,并分别进行功能和作用描述,采用CAN总线来实现各个模块之间的数据通信,以确保通信质量。