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期刊信息/Journal information
科学技术与工程
科学技术与工程

明廷华

旬刊

1671-1815

ste@periodicals.net.cn

010-62103284

100081

北京市海淀区学院南路86号

科学技术与工程/Journal Science Technology and Engineering北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊向社会介绍科技界、工程界进展情况和为科学家、工程技术专家开展学术交流服务的一份学术性、知识性和动态性杂志。主要内容包括科学技术发展前景和重大建设工程进展情况，科学技术与工程方面的新成果、新知识、科技界和工程界的热点问题等。适合科技工作者、工程技术专家、领导同志、管理干部和图书资料馆（室）订阅。
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    勘误表

    7652页
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    强制通风空浴式翅片管送风方式优化

    时国华赵岳天王子昂蒋可...
    7653-7661页
    查看更多>>摘要：基于FLUENT模拟研究底送顶排、顶送底排、侧送顶排、侧送底排4种送风方式对液化天然气(liquefied natural gas,LNG)空浴式翅片管气化性能的影响,采用Lee模型研究管内LNG的相变气化过程,结合管内流体温度变化分析单根翅片管气化性能受送风方式和送风速度的影响.结果表明:侧送风时翅片管周围出现低风速边界层,背风侧易形成低换热效率的尾流区;当送风速度由2.8 m/s增大到3.8 m/s和由3.8 m/s增大到4.8 m/s时,侧送底排方式下空气侧换热系数最大值分别增长3.92 W/(m2.K)和2.16 W/(m2.K);直送风时边界层分布均匀,最大推荐送风速度为3.2 m/s,顶送底排方式对翅片管气化性能的提升效果优于底送顶排方式;当其他条件相同时,侧送顶排为最佳送风方式;采用侧送顶排强制通风的空浴式气化器(ambient air vaporizer,AAV)气化性能显著优于自然通风AAV.

    传热液化天然气送风方式气化性能空浴式气化器

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    电动汽车动力电池组液冷散热优化

    王燕令平京玉刘鹤刘勇...
    7662-7668页
    查看更多>>摘要：电动汽车动力电池在充放电过程中快速产生大量的热量,开展高效散热设计有利于提升电池组工作效率及其安全性.采用冷板和电池组相结合的方式进行电池组液冷散热设计,以50℃作为临界最高温度进行研究,结果表明冷板与电池组采用侧面侧方布置时电池表面平均温度最低,温度均匀性较好.满足散热设计对应的相间侧向所需质量流量最小且为0.05 kg/s,而相间上向模型的压降最小.因此,电池组散热设计时可优先选择电池单体与冷板相间布置的结构.

    电动汽车动力电池液冷散热相间布置

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    大型风电机组滑动式偏航系统制动过程机电耦合特性规律

    廖建敏阳雪兵李重桂田湘龙...
    7669-7675页
    查看更多>>摘要：偏航系统是连接风电机组叶轮与塔筒承载部件,其偏航运动受气-机-电-液耦合作用,通过对偏航系统机电特性分析,开展了偏航力矩载荷力学分析计算,基于4种典型的极限工况,对工况发生历程中偏航力矩变化规律进行分析,重点对偏航运行制动及偏航静止制动特性进行研究,研究表明:电机制动速度控制阀值、制动响应时长、尾部制动时长是滑动式偏航系统制动特性主要考虑因素,确定滑动系统配合以变频控制偏航方式,采用失电制动模式为最优选择,制动电机速度可降低至35％.而在偏航静止制动状态下,相比于驱动个数的增加,制动力矩增大对改善偏航滑移最为明显,产生偏航瞬时发生转动角度更小,但输出小齿冲击受载更大.

    滑动偏航系统偏航力矩制动特性偏航滑移

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    华龙一号反应堆上腔室及热段流-热耦合场数值模拟

    孙梓云周新志何正熙朱加良...
    7676-7684页
    查看更多>>摘要：压水型反应堆(pressurized water reactor,PWR)系统主管道热段内冷却剂的温度和流量,直接反映了核功率和堆芯换热状态,是反应堆功率控制和安全保护的核心参数.为全面掌握华龙一号反应堆上腔室及热段内冷却剂流-热耦合场分布及演变规律,为核心参数测控提供参考,基于有限元分析(finite element method,FEA)方法,对上腔室及热段冷却剂流域进行了计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)数值模拟.首先建立了合理简化后的华龙一号(Hualong One)反应堆上腔室及相连热段的3D几何结构模型.随后对模型计算域进行了离散化网格划分和网格敏感性分析.最后通过计算,获得了冷却剂非等温流动的稳态特性解,流量、温度与相关设计估算值、实际测量值的相对误差均小于2％.对稳态特性研究表明,高、低温冷却剂在上腔室垂直内壁附近的不充分换热导致热段入口冷却剂温度分布不均,存在14.0～16.3℃的温差.随冷却剂沿轴向流动,冷却剂温度场分布和流场分布均逐渐趋于均匀和稳定,且是热段内低温冷却剂的流动主导了冷却剂温度分布的变化.

    华龙一号流-热耦合场有限元分析计算流体力学数值模拟稳态解

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    考虑SOP的配电网电压有功无功协同优化

    文星蔺红姚燚菲
    7685-7692页
    查看更多>>摘要：为解决高比例分布式电源接入配电网的节点电压波动等问题,提出了一种考虑智能软开关的配电网电压有功无功协同优化控制策略.首先,对影响节点电压波动的因素进行分析,说明可从有功和无功的角度对电压进行控制,对智能软开关的工作原理进行分析,它可以精确控制两侧所连馈线间传输的有功,且提供一定的无功功率;其次,建立了以有功网损最小和电压偏离最小为目标函数的配电网有功无功优化数学模型,并通过权重系数将其转化为单目标模型;再次,通过改进灰狼算法对本文所建模型进行求解;最后在IEEE33节点系统上进行仿真验证.结果表明:所提策略能有效减小系统节点电压波动和降低网损.

    配电网智能软开关有功无功改进灰狼算法

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    基于主从博弈的多源调频容量分配策略

    唐震宋述停白雪婷王凯丰...
    7693-7700页
    查看更多>>摘要：随着新能源在电网中所占比例的不断增加,仅依赖火电机组难以满足新型电力系统的高质量调频需求,因此提出了一种基于主从博弈理论的风-光-水-火多源调频系统容量分配方法,该方法在确保电网调频安全性的同时兼顾了电网的经济性.该文所提方法将火电机组作为上层领导者,风-光-水机组作为下层跟随者,求解参与调频各机组在完成调频任务时的最优交互策略.首先,将参与调频各机组的调频特性嵌入到主从博弈框架下,建立风-光-水-火多源调频系统的主从博弈模型.其次,通过求解主从博弈模型得到参与调频各机组的最优调频容量.然后,采用改进的Shapley值法对风-光-水机组的调频收益进行优化.最后,通过算例验证该文所提方法的有效性.结果表明,与已有方法相比主从博弈方法能够使参与调频各机组的调频容量分配更加合理同时增加了参与调频各机组的调频收益.

    多源调频主从博弈调频容量改进Shapley值调频收益

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    基于改进灰狼算法的微网多主体主从博弈策略

    陈晓梅周博蔡烨
    7701-7709页
    查看更多>>摘要：为平衡包含电、热两种能源形式的微网系统内各参与者间的利益关系,通过改进灰狼算法提出了一种微网能量管理模型.首先,在充分分析微网结构及其各主体功能的基础上,为综合考虑源-网-荷的决策能力,将主从博弈方法应用于产能商、微网运营商、负荷聚合商之间的互动,建立一主多从的微网能量管理数学模型;其次,针对博弈上层模型高维、非线性的特点,在传统灰狼算法基础上,利用Tent映射对种群进行初始化、采用非线性收敛因子平衡种群搜索能力、利用莱维飞行策略降低陷入局部最优的风险.在模型求解时,博弈上层采用改进灰狼算法,下层采用二次规划方法,二者结合以探讨使各主体利益最大的策略;最后,通过算例进行验证,结果表明:本文算法更加高效,所提模型在提高参与者收益,平滑用户负荷分布方面更加优越.

    主从博弈微网改进灰狼算法优化运行

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    基于改进二进制蛇优化算法的配电网故障定位

    黎观锋梁志坚杨武
    7710-7718页
    查看更多>>摘要：分布式电源(distributed generation,DG)大规模接入给配电系统带来更多不确定性、随机性,系统运行方式更复杂,传统故障定位方法难以适应新型电力系统构建.提出了一种基于改进二进制蛇优化算法(improved binary snake optimization,IBSO)的新型故障区段定位方法.利用SPM混沌映射生成高质量的随机数序列,以提高算法种群中个体的随机性,并引入了遗传算法的动态变异策略,根据不同的搜索状态和进化阶段来调整变异率和变异方式,提高算法的灵活性和准确性.通过仿真证明,该方法适用于在含有分布式电源的配电网中定位单一和多重故障区段,相比蛇优化算法、传统二进制粒子群算法以及遗传算法在收敛性、快速性和准确性方面更优.

    故障区段定位改进二进制蛇优化算法SPM混沌映射动态变异策略分布式电源

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    基于门控宽度模型的结构监测数据预测

    王立新王亚飞杨佳宇李储军...
    7719-7725页
    查看更多>>摘要：随着信息技术的不断发展,机器学习在结构自动化监测中的应用逐渐增长.数据分析与预测作为结构自动化监测的重要一环,是保障结构安全的关键.针对目前结构监测数据预测方法未充分挖掘数据特征和运算时间冗长的问题,提出了一种基于门控宽度模型(gated broad learning system,G-BLS)监测数据预测模型.G-BLS在BLS特征节点增加遗忘门和循环反馈门机制,能够控制特征节点提取相关性高的信息.与深度模型相比,G-BLS模型网络结构简单,在保证预测精度的同时大大减少了模型训练时间.实测的地铁基坑沉降数据测试结果表明,G-BLS可有效实现预测监测数据的可靠性与实时性,是一种精准快速的结构监测数据预测方法.

    结构变形数据预测宽度学习深度学习

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