热界面材料层空洞对有无基板IGBT模块芯片结温影响对比研究

新兴的无基板模块广泛应用于新能源领域,其对热界面材料的涂敷要求较高,但相关的研究目前较少。文章针对热界面材料（Thermal Interface Material,TIM）层空洞率不同时,对有、无基板IGBT模块上的芯片结温变化规律进行了仿真研究。通过建立精确数值模型进行稳态热仿真试验,根据试验结果定量分析有、无基板模块上的芯片结温受TIM空洞影响程度。结果表明,相比无基板模块,有基板模块上的芯片结温低,试验芯片分别低8.578 K和9.544 K左右;在TIM层空洞率上升时,对于结温升高速率,无基板模块比有基板模块大,无基板模块的大芯片和小芯片的升温速率分别约为对应的有基板模块大、小芯片的32.190倍和240.875倍;大芯片结温上升速率均比小芯片低,对于有、无基板的模块而言,前者分别约为后者的23倍和3倍。无基板模块对TIM层状态更敏感,要求更高。     

某机场镐头机拆除水泥道面力学仿真与对比分析

镐头机是破除民用机场水泥道面常用的破拆工具,某民用机场因维护要求需对道面板体进行破拆。为了保证与拆除板体相邻的保留板体不受损伤,确定最佳破拆方案,使用有限元建立三维实体模型,分别对3种破拆方案中镐头机钎锤作用初期刚性道面的结构响应进行模拟分析,依次得到了3种方案破拆时保留板体产生的最大应力、破除板与保留板间传荷系数、道面底部与水稳基层拉应力和层间剪应力。研究表明：参照方案3对道面拆除时,保留板内部形成的应力小于其自身设计强度,不会对混凝土造成损伤;拆除板与保留板板体间的传荷系数为0.04,冲击荷载对保留板造成变形影响最小;保留板下方水稳基层产生的拉应力和层间剪应力均不会对道面结构造成影响。因此,对该机场道面进行破拆时,需用大型锯片先沿道面四周将板体按全厚度切开,再对道面四边剔槽,最后使用镐头机从板面中心位置进行破除作业,可保证周边保留板体不受损伤。     

基于排队论模型的高速公路收费站通行能力研究

收费站是高速公路的瓶颈,研究其通行能力是客观评价高速公路收费站运营状态的依据,确保高速公路顺畅运行、充分发挥服务功能,能够指导高速公路收费站及时新增和改扩建。本文通过对车辆经过收费站的交通状态进行分析,以车辆分布特性和排队论分析为理论基础,采用理论模型优化与仿真分析相结合的方法对收费站通行能力进行研究,运用排队论等方法得出MTC、ETC车道的通行能力,构建出收费站系统的通行能力模型,最后以郑州东三环南站为原型进行VISSIM仿真模型的构建,对通行能力计算模型进行验证。     

拥挤传播对汽车共享系统运行影响的仿真分析

随着共享汽车渗透率的不断增加,站点、路段层面的车辆溢出和拥挤传播现象日趋严重.为刻画拥挤传播对汽车共享系统运行的影响机理,首先,搭建具有时变性和状态相关性的汽车共享系统排队网络;其次,基于C#语言和O²DES离散事件仿真框架,提出并设计考虑车路交互影响和拥挤传播现象的汽车共享系统仿真模型,分析动态随机环境下站点与路段层面的拥挤传播现象对汽车共享系统运行的影响;最后,以成都市三站点的小规模汽车共享系统为例,在不同转运比例、需求和道路拥堵场景下,将该模型与引入虚拟空间的无穷排队模型进行对比分析.研究结果表明：站点和路段层面的拥挤传播现象会导致系统服务率下降9.3%～16.9%,相比无穷排队模型,考虑拥挤传播现象的排队模型更能反映汽车共享系统的实际运营过程;当路网的道路占用率为70%(路网处于中度拥堵)时,考虑拥挤传播现象的汽车共享系统可实现最大收益;汽车共享系统的引入会为道路资源的动态分配带来新变化,当公共交通转向汽车共享系统的用户占比超过70%时,路网拥堵加剧,不利于汽车共享系统的有效运营和可持续发展.     

椭圆形排放口水下航行器热射流特征仿真对比

为研究排放口结构对水下航行器热射流的影响,以椭圆形排放口结构为重点,建立不同半径比的椭圆形排放口仿真模型,采用计算流体动力学方法对不同半径比椭圆形排放口水下航行器的热射流特征进行研究。计算结果表明：当椭圆形排放口的半径比发生变化时,其热射流温度衰减特征和水面红外特征变化明显,其中结构2椭圆形排放口的热射流浮升高度和水面最高峰值温度的下降幅度最大,水面纵向扩散最大距离抑制效果明显。     

基于AutoMod的邮轮物资贮运仿真

针对大型邮轮物资的贮运需求,对食品舱库的贮运装置与流程进行了分析;应用AutoMod软件对大型邮轮食品舱库的贮运过程进行仿真分析,得到完成目标装载所需的总时间。并对影响卸载时间的关键因子进行分析,得到完成物资贮运的优化转运流程和总时间。研究的成果可以为船总体布置及操作人员配置提供设计参考。     

基于GA-BP神经网络的螺旋桨水动力性能预报方法

为了快速预报螺旋桨水动力性能,提出一种遗传算法优化BP神经网络（GA-BP）的螺旋桨水动力性能快速预测方法。采用计算流体力学（CFD）方法,使用FLUENT软件对P4119螺旋桨水动力性能进行仿真计算,结果表明CFD方法可替代敞水试验获取螺旋桨水动力性能。采用CFD方法计算100组不同系列螺旋桨的水动力性能,建立GA-BP神经网络螺旋桨水动力性能预测模型,以计算所得的100组数据为模型的学习样本,选择其中的80%为训练集,10%为验证集,10%为测试集,对比分析传统BP神经网络和GA-BP神经网络模型的预测效果。结果表明,GA-BP神经网络预测结果预测精度更高,能够满足快速预测螺旋桨水动力性能的要求。     

近港集疏运道路货运集卡分时畅行策略仿真

随着国际贸易的快速发展,各大港口集装箱吞吐量快速增长。集装箱吞吐量的快速上升使得各大港口集疏运能力出现瓶颈,导致集疏运道路产生交通拥堵及交通事故等问题。针对上述问题,结合洋山港区集疏运道路环境、港外集疏运中心建设方案等因素,提出集卡预约系统、智能集卡编队等分时畅行策略。基于洋山港区集疏运道路现状进行远期流量预测,模拟了远期流量场景和专用车道场景,采用SUMO作为仿真软件对两类场景下分时畅行策略应用效果进行验证。仿真结果表明,基于集卡预约系统策略,远期流量场景能够实现高峰小时不均匀系数降低25%,达到了较好的削峰填谷效果;基于智能集卡编队策略,专用车道场景可实现单车道饱和状态下平均小时通行能力提升98.1%,有效提升了集疏运通道通行能力。     

长洲枢纽既有船闸和扩建船闸的通过能力分析

目前长洲水利枢纽共有4线船闸,2021年下行量达1.19亿t,船闸运行接近饱和。为研究新建船闸建设方案,需结合过闸运量预测,分析既有船闸和新建船闸的通过能力。根据过闸船舶统计数据和发展变化的规律,预测2030年过闸船舶的组成、各吨级船舶的平均载重吨和装载系数。采用离散事件系统仿真方法,模拟船舶随机到闸和排档过程,考虑多线船闸不同的调度规则,构建了船闸群的系统仿真模型。结果表明：按船舶随机到达顺序依次过闸的规则,船闸总体通过能力相对较优;五线船闸选新闸址建设,且闸室平面尺度宜为340 m×34 m。     

龙溪口航电枢纽工程鱼道进口布置论证与优化*

为确定龙溪口航电枢纽左岸仿生态鱼道的进鱼口布置方案,结合枢纽的运行工况和现有地形条件,发现较多工况下鱼道进口附近水流条件不满足鱼类上溯要求,需采取一定的工程优化措施。针对龙溪口枢纽的特点,选取典型工况对进鱼口及枢纽下游的水流条件进行研究。根据二维数值仿真模型的研究成果,拟采用拆除电站与泄水闸之间部分纵向围堰、电站尾水坎下游开挖疏浚以及左岸生境重构等方式,优化鱼道进口水流条件。对比分析不同进鱼口布置方案的优劣,推荐采用生境重构结合开挖疏浚的综合措施,优化龙溪口鱼道进口及下游流场,两者均满足龙溪口鱼道进口的流速要求。相关成果可为类似进口水流条件的数值模拟及进鱼口布置提供技术参考。