面向电力物联网的宽风速摩擦纳米发电机自驱动系统

随着电力物联网的高速发展,庞大数量的分布式传感器的供电问题成为了亟待解决的技术难题。摩擦纳米发电机作为一种高效且低成本的新型供能技术,在自驱动传感领域具有极大的应用前景。文中提出并研制了一种面向电力物联网应用环境下的宽风速摩擦纳米发电机自驱动系统,创新地引入了同心双转轴的结构设计,使其在宽风速范围下能够有效收集风能并保证优异的输出性能。实验阶段搭建了基于风力涡轮机的风力测试平台,测试了不同风速下摩擦纳米发电机的基本电气性能和负载特性。最后构建并演示了所设计的摩擦纳米发电机自驱动系统,实现对商用传感器的有效供电。文中提出的宽风速摩擦纳米发电机自驱动系统是一种结构简单、成本低廉且高转换效率的新型能量收集和转换技术,在解决电力物联网传感器供能问题上具有广阔的应用潜力。     

录井基础实验平台建设与应用

近年来,随着油气勘探开发逐步走向非常规、走向深层、走向海洋,我国录井工艺技术已取得全面、迅速的发展,同时也给录井相关理论与技术升级带来了新的挑战。录井信息评价的精准程度将取决于录井采集信息还原的本真程度,而信息的还原受井筒信息演化机理、碎岩机理等基础理论认识的限制。建立一套有效的实验模拟平台既是解决录井基础理论发展的支撑点,也是录井资料高效采集、精准解释的必由之路。基于此,长江大学录井技术与工程研究院近年来投入大量精力与成本,与中法渤海地质服务有限公司合作,建立了一套井筒信息模拟实验平台,并建立了相关的理论分析、实验、数值模拟方法,将助力录井基础理论研究上升到更高水平。实验平台主体功能包括随钻岩性检测开发系统、随钻油气检测开发系统、随钻井底-地层压力检测系统、井下工具高温高压模拟试验系统;配套功能包括录井岩屑运移的计算流体力学-离散元数值模拟方法、井筒内多相流体运移数值模拟方法、井筒环境模拟系统管柱内流体力学特性分析。利用实验平台开展了井筒内信息演化过程研究、评价参数优化研究,极大地增强了我国录井学科及行业理论前沿探索能力。     

低复杂度水声多输入多输出正交时频空调制通信方法研究

在多输入多输出正交时频空调制(MIMO-OTFS)水声通信系统中,基于消息传递(MP)算法的MIMO-OTFS通信的计算复杂度较高,在实际应用中会增加设备成本。针对上述问题,该文提出一种基于2维虚拟时间反转镜(VTRM)的MIMO-OTFS均衡算法,该算法利用VTRM的时频空聚焦特性,有效提高了均衡性能,并通过改进的2维比例归一化最小均方(IPNLMS)算法进行信道估计,该算法利用时延-多普勒域信道的稀疏特性以较低的复杂度提高了收敛速度,最后通过2维自适应判决反馈均衡算法消除残余的码间串扰,进一步提高系统性能。仿真结果表明,所提均衡算法具有可行性,且在保证相同性能时,复杂度低于MP算法。