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基于零维模型的湖泊底泥释磷强度研究——以杭州西湖为例 被引量:3
1
作者 滑磊 尤爱菊 +1 位作者 郑建根 韩曾萃 《人民长江》 北大核心 2020年第1期88-93,共6页
湖泊底泥释磷时空差异性较大,通过实验手段往往较难获得准确的湖泊底泥释磷强度。以杭州西湖为例,以实测资料为基础,通过构建零维模型对2011年西湖外湖TP全年的变化过程进行反演,得到了外湖各月份的底泥释磷强度,并构建了多维水动力水... 湖泊底泥释磷时空差异性较大,通过实验手段往往较难获得准确的湖泊底泥释磷强度。以杭州西湖为例,以实测资料为基础,通过构建零维模型对2011年西湖外湖TP全年的变化过程进行反演,得到了外湖各月份的底泥释磷强度,并构建了多维水动力水质数学模型对该释磷强度结果进行了校验。结果表明,采用反演得到的底泥释磷强度结果作为三维数学模型的参数值,模拟得到的2011年外湖TP浓度与实测值吻合较好,说明该底泥释磷结果可信。该方法可为国内其他湖泊底泥释磷强度的研究提供借鉴。 展开更多
关键词 底泥释磷 零维模型 总磷 西湖
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零维模型在二甲醚发动机工作过程中的应用研究 被引量:2
2
作者 徐春 张煜盛 +1 位作者 徐建新 田威 《柴油机设计与制造》 2003年第3期9-12,共4页
利用韦伯(WIEBE)模型、WASTON模型、Whitehouse-Way模型模拟计算二甲醚(DME)发动机的工作过程,将模拟计算示功图与试验结果对比,检验上述模型在预测二甲醚发动机燃烧规律方面的准确性。对比结果表明,在适当调整喷油正时、燃烧始角、循... 利用韦伯(WIEBE)模型、WASTON模型、Whitehouse-Way模型模拟计算二甲醚(DME)发动机的工作过程,将模拟计算示功图与试验结果对比,检验上述模型在预测二甲醚发动机燃烧规律方面的准确性。对比结果表明,在适当调整喷油正时、燃烧始角、循环供油量、循环初始压力和初始温度以及燃料热值等初始参数的基础上,上述模型的模拟计算结果与二甲醚发动机试验测定数据基本相近。说明上述各模型不仅适用于理想状态下的柴油发动机运行参数预测,亦适用于二甲醚发动机运行参数的预测。 展开更多
关键词 二甲醚 韦伯模型 WASTON模型 Whitehouse-way模型 发动机 零维模型
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水中金属丝电爆炸动力学过程的零维模型
3
作者 薛创 宁成 彭先觉 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期148-155,共8页
金属丝电爆炸包含丰富的物理内容,近年来国内的实验和理论研究取得了重要进展,理解该过程有助于完善Z箍缩及磁加载等离子体动力学过程的物理建模,校验物性参数。在自相似运动假设条件下,发展了冷启动计算的水中电爆炸丝零维动力学模型... 金属丝电爆炸包含丰富的物理内容,近年来国内的实验和理论研究取得了重要进展,理解该过程有助于完善Z箍缩及磁加载等离子体动力学过程的物理建模,校验物性参数。在自相似运动假设条件下,发展了冷启动计算的水中电爆炸丝零维动力学模型。从一维磁流体模型出发,推导了描述丝等离子体膨胀的零维动能方程和内能方程,采用实际气体状态方程和修正的李-莫尔电导率参数作为封闭条件,根据质量守恒及水中激波雨贡纽关系式获得了丝等离子体的边界条件。应用于水中铜丝电爆炸动力学过程和能量转化分析,结果表明:该零维模型的物理假设合理,在一定范围内改变丝直径等参数可产生不同的放电模式,与一维模型及实验结果符合较好,能够为同类实验的优化设计和数据分析提供参考。 展开更多
关键词 电爆炸丝 Z箍缩 零维模型 状态方程 电导率
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基于零维模型的液滴蒸发建模和仿真 被引量:1
4
作者 马圣 《科技风》 2017年第7期3-3,共1页
考虑到液滴蒸发过程中与环境的压差关系,液滴直径对雾化的非连续性影响,对此引入克努森修正系数,可以降低对蒸发过程数值仿真的难度系数。基于零维模型前提下,建立气液两相的质能模型。基于此模型,研究了空气温度、喷雾温度与气液体积... 考虑到液滴蒸发过程中与环境的压差关系,液滴直径对雾化的非连续性影响,对此引入克努森修正系数,可以降低对蒸发过程数值仿真的难度系数。基于零维模型前提下,建立气液两相的质能模型。基于此模型,研究了空气温度、喷雾温度与气液体积比对加湿性能的影响。 展开更多
关键词 零维模型 质能模型 液滴 蒸发过程
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基于零维模型的柴油机建模与仿真 被引量:4
5
作者 杨润泽 《内燃机》 2014年第1期8-10,13,共4页
通过对柴油机缸内热力工作过程的分析,建立了柴油机的Matlab/Simulink零维仿真模犁,并将其计算结果与发动机热力性能分析软件AVL Boost的计算结果进行对比,结果表明,该模型对四冲程增压柴油机的仿真计算具有较高的精度,验证了模型的正... 通过对柴油机缸内热力工作过程的分析,建立了柴油机的Matlab/Simulink零维仿真模犁,并将其计算结果与发动机热力性能分析软件AVL Boost的计算结果进行对比,结果表明,该模型对四冲程增压柴油机的仿真计算具有较高的精度,验证了模型的正确性。 展开更多
关键词 柴油机 MATLAB SIMULINK 零维模型
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基于VC++的发动机零维模型仿真计算
6
作者 吴先焕 邓惜仁 邓航 《汽车实用技术》 2016年第7期112-114,共3页
为了便于研究发动机工作状况,该文在零维假设下建立模型,根据发动机过程各个阶段的特点进行求解。利用vc++软件计算出给定步长的缸内主要参数指,从而模拟出发动机工作过程。用此方法模拟计算用时短,结果与实际情况相比误差小,可以较准... 为了便于研究发动机工作状况,该文在零维假设下建立模型,根据发动机过程各个阶段的特点进行求解。利用vc++软件计算出给定步长的缸内主要参数指,从而模拟出发动机工作过程。用此方法模拟计算用时短,结果与实际情况相比误差小,可以较准确反映实际过程缸内主要参数的变化情况。 展开更多
关键词 发动机 零维模型 VC++ 参数
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零维预测燃烧模型建模方法
7
作者 胡登 王贺春 +3 位作者 王彬彬 王银燕 杨传雷 史明伟 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1322-1329,共8页
为了解决神经网络建立的柴油机零维燃烧模型对稳态和动态工况预测能力不稳定问题,本文采用遗传算法对神经网络的初始权值、阈值进行综合优化,提出了遗传算法-神经网络算法。基于TBD620型柴油机,通过稳态和瞬态试验获得运行参数和缸压数... 为了解决神经网络建立的柴油机零维燃烧模型对稳态和动态工况预测能力不稳定问题,本文采用遗传算法对神经网络的初始权值、阈值进行综合优化,提出了遗传算法-神经网络算法。基于TBD620型柴油机,通过稳态和瞬态试验获得运行参数和缸压数据,通过代数分析法结合遗传算法获得对应燃烧参数,最后分别利用遗传算法-神经网络算法和神经网络算法对燃烧模型进行构建并对比辨识结果。结果表明:与神经网络算法相比,遗传算法-神经网络算法构建的零维燃烧模型对应φ_(50)和IMEP预测值平均误差分别降低了43.84%和42.73%,遗传算法具有高效的权值、阈值寻优能力,模型具有更高的预测精度,泛化性更好,适用于柴油机零维燃烧模型研究。 展开更多
关键词 柴油机 韦伯方程 燃烧模型 神经网络 遗传算法 生物柴油 代数分析法 遗传算法-神经网络算法
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埋头弹火炮零维内弹道模型及计算 被引量:12
8
作者 张浩 周彦煌 《弹道学报》 CSCD 北大核心 2005年第2期80-83,96,共5页
基于对埋头弹火炮主要特点的分析,重点考虑气体泄漏的因素和弹丸挤进时的动态冲击效应,建立了零维即集总参量法内弹道模型并对埋头弹火炮内弹道性能进行了模拟.结果表明,影响其内弹道诸元的关键因素为漏气及弹药的结构.
关键词 埋头弹 内弹道 零维模型
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采用热天平研究煤粉燃烧特性时的零维燃烧模型 被引量:6
9
作者 朱群益 赵广播 +1 位作者 秦裕琨 孙恩召 《动力工程》 CSCD 1996年第5期34-38,21,共6页
探讨了采用热天平研究煤粉燃烧特性时试样量对试验结果的影响,得到当试样层厚度δm与煤粉粒径dp比δm/dp≤1.3~1.5×10-4时,煤粉燃烧特性试验结果与试样量无关,即可认为试样层内氧浓度分布均匀及反应表面积有... 探讨了采用热天平研究煤粉燃烧特性时试样量对试验结果的影响,得到当试样层厚度δm与煤粉粒径dp比δm/dp≤1.3~1.5×10-4时,煤粉燃烧特性试验结果与试样量无关,即可认为试样层内氧浓度分布均匀及反应表面积有效利用率相同.提出了适合于采用热天平研究煤粉特性时的零维燃烧模型. 展开更多
关键词 煤粉 燃烧 热天平 零维模型
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基于遗传算法的零维内弹道模型最大膛压的计算 被引量:3
10
作者 徐虎 冯金富 《航空计算技术》 2006年第2期132-134,共3页
最大膛压点的确定是内弹道零维模型求解的一个重要环节,传统的优选方法存在着可能陷入局部极值点的问题。针对传统优选方法的缺点,本文用遗传算法来精确搜索最大膛压点,具有精度高、误差小等特点,并在实例验证中取得了较好的效果。
关键词 遗传算法 内弹道 零维模型
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多变量零维燃烧放热模型的研究
11
作者 叶飞帆 邬静川 顾宏中 《宁波大学学报(理工版)》 CAS 1992年第1期66-74,共9页
本文在试验研究的基础上提出了一个多变量的缸内燃烧放热模型。该模型能较好地反映柴油机转速、负荷、进气温度、增压压力和喷油提前角等因素对燃烧过程的影响,有助于提高柴油机热力过程数值模拟计算精度,扩大其应用范围。
关键词 柴油机 数值模拟 零维模型
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面向工程应用的钢坯加热炉零维数学模型
12
作者 毕春长 黄道 《华东理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期409-412,共4页
实现了一个钢坯加热炉零维数学模型,并论述了该模型在加热炉的设计计算、校核计算以及自动控制的前馈环节中的应用。模型支持新型蓄热式换热的计算,工程实践表明该模型有很强的实用性。
关键词 加热炉 零维模型 热平衡 蓄热
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基于神经网络的零维预测燃烧模型及建模方法 被引量:19
13
作者 朱振夏 张付军 +5 位作者 吴滔滔 韩恺 刘杨杨 彭倩 商海坤 董长龙 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期163-170,共8页
提出了基于神经网络的零维预测燃烧模型,适用于发动机稳态和动态过程的燃烧计算.以建立高原增压柴油机燃烧模型为例,介绍了基于神经网络的零维预测燃烧模型的建模步骤,主要包括放热率计算、放热率参数化、构建和训练神经网络.介绍了缸... 提出了基于神经网络的零维预测燃烧模型,适用于发动机稳态和动态过程的燃烧计算.以建立高原增压柴油机燃烧模型为例,介绍了基于神经网络的零维预测燃烧模型的建模步骤,主要包括放热率计算、放热率参数化、构建和训练神经网络.介绍了缸压处理和放热率计算方法;以三韦伯函数形式拟合放热率曲线,增加一系列约束解决拟合参数的多解问题;构建并训练了神经网络,完成建模.通过训练误差分析、预测结果与试验数据的对比,对模型的预测精度进行了验证. 展开更多
关键词 神经网络 燃烧模型 放热率 参数拟合
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增压柴油机零维预测燃烧模型建模方法 被引量:14
14
作者 胡松 王贺春 +1 位作者 孙永瑞 王银燕 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期311-318,共8页
基于三韦伯方程建立了增压柴油机燃烧模型,并分别在两个不同尺寸的增压器下负荷特性共142个试验工况点对其校准,得出142个样本模型和各工况点下燃烧模型中的9个燃烧参数.考虑了柴油机转速、循环喷油量、喷油始点、进气压力和进气温度5... 基于三韦伯方程建立了增压柴油机燃烧模型,并分别在两个不同尺寸的增压器下负荷特性共142个试验工况点对其校准,得出142个样本模型和各工况点下燃烧模型中的9个燃烧参数.考虑了柴油机转速、循环喷油量、喷油始点、进气压力和进气温度5个运行参数对9个燃烧参数的影响,用同样的数据建立了9个燃烧参数MAP图和神经网络辨识器(NNI),分别建立了基于NNI和MAP的零维预测燃烧模型(NNI-model和MAP-model),进行了校准工况点仿真计算,结果表明:NNI-model和MAP-model均与样本模型具有较高的一致性,NNI-model仿真精度稍差于MAP-model.将NNI-model和MAP-model分别进行了非校准工况仿真计算,结果表明:NNI-model和MAPmodel均与试验结果基本吻合,NNI-model仿真精度仍较高,而MAP-model仿真精度明显变差,与MAP-model相比NNI-model避免了多次线性插值累积误差,在偏离校准工况点时仍保持较高精度,泛化性更好,更适用于增压柴油机零维预测燃烧模型仿真研究. 展开更多
关键词 柴油机 神经网络 线性插值 燃烧模型 韦伯方程
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基于零维燃烧模型的二冲程船用柴油机性能预测 被引量:7
15
作者 王海燕 张旭升 胡以怀 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期549-555,共7页
基于模型的柴油机性能预测可有效降低电控系统设计与标定成本.为此,采用纯燃烧产物与缸内气体总质量的比值描述工质的成分,改进了扫气模型及整个柴油机工作过程模型.通过引入燃烧产物所占比例改进了零维燃烧模型中的反应速率模型,建立... 基于模型的柴油机性能预测可有效降低电控系统设计与标定成本.为此,采用纯燃烧产物与缸内气体总质量的比值描述工质的成分,改进了扫气模型及整个柴油机工作过程模型.通过引入燃烧产物所占比例改进了零维燃烧模型中的反应速率模型,建立了燃烧模型与扫气质量的联系.同时将扩散燃烧模型进行了简化和整合,使其能够响应多次喷射.结合燃油喷射模型,建立了一种基于零维燃烧模型的性能预测模型,该模型可响应喷油规律和缸内工质状态的变化.以某大型低速船用柴油机为例进行了仿真,计算结果与试验数据吻合良好,计算速度满足实时仿真要求,可用于柴油机电控系统设计与标定、性能优化等领域. 展开更多
关键词 柴油机 燃烧模型 性能预测 扫气模型
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二冲程汽油机分层进气系统及其零维数学模型 被引量:1
16
作者 魏明锐 《小型内燃机与摩托车》 CAS 北大核心 2001年第6期4-7,共4页
本文阐述了二冲程汽油机分层进气系统的工作原理 ,并为该系统构建了一种零维数学模型 ,同时 ,将计算结果与实验数据进行了对比 ,二者基本吻合。
关键词 二冲程汽油机 数学模型 分层进气系统 内燃机 工作原理
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零维系统模型改进及其对EAST稳态运行区的分析和预测
17
作者 于明生 钱金平 +3 位作者 丁斯晔 任启龙 叶阳 万宝年 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期257-266,共10页
零维系统模型已广泛应用于下一代托卡马克装置设计以及聚变反应堆等离子体性能的预测和分析,但普遍采用物理近似和经验公式会导致较大的系统性误差.本文通过引入等离子体平衡程序使主要等离子体分布参数及其计算基于磁面信息,引入Saute... 零维系统模型已广泛应用于下一代托卡马克装置设计以及聚变反应堆等离子体性能的预测和分析,但普遍采用物理近似和经验公式会导致较大的系统性误差.本文通过引入等离子体平衡程序使主要等离子体分布参数及其计算基于磁面信息,引入Sauter模型的自举电流系数与碰撞率变化关系改进自举电流计算,利用EAST上的实验结果对改进后的模型进行验证,零维系统模型计算结果与动理学平衡分析结果基本符合.利用改进模型从已有实验结果出发,对EAST上实现500 kA等离子体电流的稳态、长脉冲运行区所需要的加热/电流驱动功率及其能够达到的归一化比压进行了分析和预测.计算结果表明,EAST在7.0—9.5 MW加热/驱动功率,约束改善因子H98为1.25—1.35,归一化密度f_(nG)约为0.9的参数范围内可以实现500 kA等离子体电流且自举电流份额在50%以上的稳态运行;9.5 MW加热/驱动功率,H_(98)为1.0—1.4,f_(nG)为0.8—1.0的参数范围可以实现较高性能的长脉冲或稳态运行.综合来说,提升等离子体约束性能,可在较低的加热/驱动功率下实现同样等离子体参数的完全非感应运行,扩展等离子体运行区,是实现高参数等离子体稳态运行最为有效的途径. 展开更多
关键词 系统模型 平衡 Sauter 模型 稳态运行
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非绝热单孔容腔瞬态响应的零维建模 被引量:6
18
作者 丁水汀 于航 邱天 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期215-222,共8页
针对换热情况下理想绝热单孔容腔模型瞬态响应预测误差大的现状,提出一种考虑换热对容腔瞬态响应影响的非绝热单孔容腔零维瞬态建模方法。通过研究影响气体与容腔壁面换热的因素,采用量纲分析推导了与换热相关的特征数方程,利用CFD数值... 针对换热情况下理想绝热单孔容腔模型瞬态响应预测误差大的现状,提出一种考虑换热对容腔瞬态响应影响的非绝热单孔容腔零维瞬态建模方法。通过研究影响气体与容腔壁面换热的因素,采用量纲分析推导了与换热相关的特征数方程,利用CFD数值模拟确定特征数方程的具体函数形式,显示表达了绝热单孔容腔模型未考虑的换热项,建立了非绝热单孔容腔零维瞬态模型。通过与数值模拟进行对比分析,结果表明:非绝热单孔容腔零维瞬态模型与CFD数值模拟计算的压力和温度的响应规律吻合很好,最大相对误差不超过0.8%,验证了模型的准确性和建模方法的可行性;绝热单孔容腔零维瞬态模型计算结果较CFD数值模拟结果的最大相对误差达6%,表明非绝热模型较绝热模型能够更精确地反映容腔真实响应规律。此外,非绝热单孔容腔零维瞬态模型与CFD数值模拟相比,在1%的精度水平下,降低了3个维度,也大幅降低了单孔容腔瞬态响应模拟的计算量,可以有效地支撑航空发动机空气系统中的容腔高精度建模。 展开更多
关键词 容腔 非绝热 瞬态响应 零维模型 换热
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大气压非平衡等离子体甲烷干法重整零维数值模拟 被引量:1
19
作者 钟旺燊 陈野力 +3 位作者 钱沐杨 刘三秋 张家良 王德真 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期246-258,共13页
大气压非平衡等离子体由于其独特的非平衡特性,可为甲烷和二氧化碳稳定温室气体分子活化和重整提供非热平衡和活化环境.本文采用了零维等离子体化学反应动力学模型,考虑了详细的CH_(4)/CO_(2)等离子体化学反应集,重点研究了反应气体CH_(... 大气压非平衡等离子体由于其独特的非平衡特性,可为甲烷和二氧化碳稳定温室气体分子活化和重整提供非热平衡和活化环境.本文采用了零维等离子体化学反应动力学模型,考虑了详细的CH_(4)/CO_(2)等离子体化学反应集,重点研究了反应气体CH_(4)/CO_(2)摩尔分数(5%—95%)对大气压非平衡等离子体甲烷干法重整制合成气和重要含氧化合物的影响.首先,给出了进料气体不同体积比时电子密度和温度随时间的演化规律,结果表明初始甲烷摩尔分数的提高有利于获得较高的电子密度和电子温度.随后,讨论了主要自由基和离子数密度在不同的甲烷摩尔分数下随着时间的变化规律,并给出了反应气体的转化率、合成气体和重要含氧化合物的选择性.此外,还明确了合成气和含氧化合物主要生成和损耗的化学反应路径,发现甲基和羟基是合成含氧化合物的关键中间体.最后,归纳总结给出了主要等离子体粒子之间的总体等离子体化学反应流程图. 展开更多
关键词 大气压非平衡等离子体 甲烷干法重整 等离子体化学反应动力学模型 反应机理
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气缸体对船舶柴油机模型精度的影响 被引量:4
20
作者 唐元元 张均东 +1 位作者 贾宝柱 沈浩生 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期1836-1843,共8页
为了提高柴油机建模的精度,本文分析了二冲程超长行程船用柴油机气体流通路径,认为柴油机模型的扫气总管子模型与气缸子模型之间需要考虑气缸体子模型。根据分析结果,在AVL BOOST仿真平台上建立了二冲程超长行程船用柴油机模型。采用Din... 为了提高柴油机建模的精度,本文分析了二冲程超长行程船用柴油机气体流通路径,认为柴油机模型的扫气总管子模型与气缸子模型之间需要考虑气缸体子模型。根据分析结果,在AVL BOOST仿真平台上建立了二冲程超长行程船用柴油机模型。采用Dinescu和Tazerout提出的方法建立了涡轮增压器的全工作范围图谱并应用于BOOST中。通过仿真分析得出:考虑了气缸体子模型的柴油机模型与未考虑气缸体子模型的柴油机模型相比,性能参数的仿真精度均有不同程度的提高,其中废气总管温度、扫气总管温度、主机功率等参数的精度提升较大,最大提升幅度分别为5.52%、4.13%及4.36%。单个柴油机工作循环的计算量增加15.6%。因此,二冲程超长行程船用柴油机建模时有必要考虑气缸体子模型。循环仿真模型可用于研究柴油机整机性能,也可以作为轮机模拟器中的设备模型用于船员培训。 展开更多
关键词 气缸体 二冲程柴油机 建模精度 零维模型 AVL BOOST 废气总管温度 扫气总管温度 主机功率
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