固体氧化物燃料电池船舶动力系统的动态仿真(英文)

Solid oxide fuel cell (SOFC) has been identified as an effective and clean alternative choice for marine power system. This paper emphasizes on the dynamic modeling of SOFC power system and its performance based upon marine operating circumstance. A SOFC power system model has been provided considering thermodynamic and electrochemical reaction mechanism. Subcomponents of lithium ion battery, power conditioning unit, stack structure and controller are integrated in the model. The dynamic response of the system is identified according to the inertia of its subcomponent and controller. Validation of the whole system simulation at steady state and transit period are presented, concerning the effects of thermo inertia, control strategy and seagoing environment. The simulation results show reasonable accuracy compare with lab test. The models can be used to predict performance of a SOFC power system and identify the system response when part of the component parameter is adjusted.     

集装箱货运仿真模型在珠三角港港口投资方案评估(英文)

In the Pearl River Delta (PRD), there is severe competition between container ports, particularly those in Hong Kong, Shenzhen, and Guangzhou, for collecting international maritime container cargo. In addition, the second phase of the Nansha terminal in Guangzhou’s port and the first phase of the Da Chang Bay container terminal in Shenzhen opened last year. Under these circumstances, there is an increasing need to quantitatively measure the impact these infrastructure investments have on regional cargo flows. The analysis should include the effects of container terminal construction, berth deepening, and access road construction. The authors have been developing a model for international cargo simulation (MICS) which can simulate the movement of cargo. The volume of origin-destination (OD) container cargo in the East Asian region was used as an input, in order to evaluate the effects of international freight transportation policies. This paper focuses on the PRD area and, by incorporating a more detailed network, evaluates the impact of several infrastructure investment projects on freight movement.     

立交桥设计中的若干问题

论述了设计立交桥过程中,常被设计人员忽视的技术问题,这些问题对立交桥的技术指标、运行安全性、交通功能的发挥有非常重要的影响。     

沉管隧道垄沟碎石基床工程特性试验研究

通过室内大型载荷模型试验研究沉管隧道带垄沟碎石基床的力学特性。试验碎石基床的加载方法包括满铺碎石、压拢顶、压垄沟3种,模型宽1. 2 m,高0. 8 m,长2. 0 m。试验过程中测量竖向荷载、表面沉降和位移、垄沟空间变化、混凝土加载梁的钢筋应力发展以及试验槽侧移。结果表明:直至750 kPa的荷载压力下,3种碎石基床试验中沉降和荷载呈线性变化,说明碎石基床处于压密的弹性阶段;加载过程中,垄沟空间随荷载增加呈线性减小,并被逐渐压平;带垄沟碎石基床与满铺碎石基床的荷载沉降曲线基本一致,最终沉降基本一致,可以认为垄沟对基床力学性质无显著影响,但在工程中应计入由于垄沟存在导致接触面积差异,试验还发现带垄沟碎石基床的混凝土加载梁钢筋应力较满铺碎石基层情况下增加20%～30%;建立了带垄沟碎石基床数值模拟方法,模拟结果表明:满铺、压垄沟碎石基床的荷载沉降曲线基本一致,也证明2种基床的变形和承载力一致。     

三峡升船机防撞桁架下降速度异常分析

针对三峡升船机防撞桁架下降速度异常的问题,分析有杆腔回油口节流面积、桁架摩擦阻力、桁架下降行程减速点3种因素对防撞桁架下降速度变化的影响规律。通过建立防撞桁架下降动作的力学模型,结合防撞桁架的液压系统、机械机构、电气控制等原理,采取数学方程建模和AMESim仿真的分析方法,从理论上得出3种因素对防撞桁架下降速度的影响规律。结果表明,有杆腔回油口节流面积、桁架摩擦阻力、桁架下降行程减速点这3种因素均会明显造成防撞桁架下降速度异常。研究成果可为类似工程提供参考。     

交叉口无干扰条件下右转机动车轨迹建模

利用视频提取技术,对不同几何条件交叉口的右转车辆数据进行采集,并利用Track pro软件获得车辆位置坐标,计算车辆平均运行轨迹;然后分别用对数函数和二次多项式对轨迹进行拟合,通过比较拟合结果,确定右转机动车轨迹模型为对数函数模型;同时通过分析交叉口转角、出口道位置、车辆速度等轨迹影响因素与轨迹参数之间的关系,对模型参数进行了标定;最后选择工程实例,利用实测数据对模型进行了验证。结果表明,利用模型计算的轨迹坐标点与实际值的最小相对误差为0.34%,验证了模型的有效性。     

某型船用柴油发电机系统的建模与仿真

针对目前船舶柴油发电机系统监控软件测试难度大、周期长、成本高等问题,提出利用仿真模型在软件与硬件搭接联调之前先行测试,以减少软件的开发周期和成本。基于模块化建模的思想,分析柴油发电机系统中的热功转换、能量转换和质量迁移等多种能量作用。在SimuWorks仿真平台上根据基本物理学规律将柴油发电机系统分为进气系统、燃油供应系统、PID调节器、气缸、曲轴连杆、轴系转子和发电机七个模块,按照能量传递和转移的方向,搭建起柴油发电机系统的整体模型。利用建立的柴油发电机系统进行仿真研究,通过对稳态和动态仿真实验值的分析,证明了模型的准确性,为柴油发电机系统监控软件的测试奠定基础。     

大型船闸金属结构BIM技术的应用

针对大型船闸金属结构的特点和发展瓶颈,结合京杭运河、赣江、湘江、西江等近20个大型船闸金属结构设计的应用,采用BIM技术进行了船闸金属结构的辅助设计、结构计算和优化、工程表达方式、工程数据提取、运维资料、推动专业发展和建设等方面的探索和论述。研究结果表明:BIM技术对于掌握船闸全寿命周期核心技术、提高船闸金属结构的通用性和互换性、推进船闸金属结构的标准化和系列化、推动行业发展和完善专业理论体系具有非常重要的意义。     

舰船电子综合化系统总线网络DSPN建模与分析

周期性消息和非周期性消息对舰船电子综合化系统总线网络性能的影响是舰船电子综合化电子系统总线网络设计过程的难点之一.针对该问题,提出采用以确定与随机Petri网(Deterministic and Stochastic Petri Net,DSPN)建立周期性消息的总线网络DSPN模型和考虑非周期性消息的总线网络DSPN模型,有效模拟了周期性消息和非周期性消息在舰船电子综合化系统总线网络传输的动态行为.以TimeNET4.2软件为仿真平台,分别实现了周期性消息的总线网络DSPN模型和考虑非周期性消息的总线网络DSPN模型,研究分析周期性消息和非周期性消息对舰船电子综合化系统总线网络性能的影响.该成果可以为设计满足特定性能要求的舰船电子综合化电子系统总线网络提供理论依据.     

固体氧化物燃料电池与微型燃气轮机联合发电建模仿真研究

设计一种固体氧化物燃料电池与微型燃气轮机的联合发电系统,并对其进行建模仿真及性能研究.基于Matlab/Simulink仿真软件,采用模块化建模方法,再以拓扑结构连接各个子系统模型,搭建SOFC-MGT联合发电系统模型.仿真结果表明:模型满足仿真要求,系统具有较高的发电效率.在变工况,尤其是高背压条件下,该系统不能稳定工作,必须附加水处理系统才能保证该系统良好运行.