摘 要:为了提高复杂海底地形的测量精度与覆盖率,本文提出融合地形自适应动态测线规划与多源误差协同校正链的技术框架。通过海底地形特征聚类实现测线参数动态调整,结合声速剖面(Sound Velocity Profile, SVP)重建、运动-定位数据抗差融合和底质反射校正方法提升波束归位精度。试验结果表明,在南海北部陆架与西太平洋海山链测区,该方法的垂直中误差为0.12%H,陡坡区覆盖率提升至98.7%,满足国际海道测量组织(International Hydrographic Organization, IHO)标准,同时,单位面积测量成本减少41%。该技术框架为深海资源开发与航道安全保障提供了高精度地形数据支撑。
摘 要:针对铜箔电沉积过程中多工艺参数耦合、多目标相互制约的优化难题,本文开发了一种基于多目标遗传算法(Multi-objective Genetic Algorithm,MOGA)的工艺参数优化平台。平台综合考虑电流密度、温度和添加剂浓度等关键工艺参数,以厚度均匀性、沉积速率、表面粗糙度和沉积能耗为目标,构建多目标优化模型,并采用改进的MOGA进行协同优化求解。试验结果表明,平台能够有效协调各目标之间的权衡关系,提供分布均匀的帕累托(Pareto)最优解集,为高性能铜箔的工艺参数配置提供科学依据,具有较好的工程适用性与优化效果。
摘 要:针对电厂输煤场景中巡检机器人存在避障能力不足与巡检覆盖范围受限的问题,本文提出一种全新的电厂输煤机器人系统自主巡检路径优化算法。分析运动关系,并根据机器人运动势场定理构建输煤系统三维模型。提取巡检路径中心线,并改进避障机制,实现静态与动态障碍物有效规避。结合路径重构与覆盖优化方法,提高巡检范围的完整性与连续性。试验结果表明,在复杂工况下,本文算法减少了路径冗余,显著提升了机器人避障成功率、巡检覆盖率和作业效率,整体性能优于传统方法。
摘 要;针对机电一体化系统在动态环境中面临的实时避障挑战,本文提出了集成边缘计算的控制策略。通过构建边缘侧近端处理与设备端执行相结合的分层控制架构,并设计相应的实时避障算法,有效解决了传统云端控制响应延迟较高的问题。仿真结果表明,本文策略具有技术可行性,能够显著缩短系统响应时间,提高避障成功率与运动稳定性,为实时性要求高的机电系统控制提供参考。
摘 要:针对电力系统二次回路故障诊断准确率低、响应时间长的问题,本文提出基于多域特征融合的智能诊断方法。通过构建分层采集架构,实现多类型信号高精度获取;采用时频域分析提取72维特征向量,融合专家系统与深度学习算法构建智能诊断模型。工程实践表明,故障识别准确率从74.42%提升至93.02%,识别时间从228 min缩短至14 min,预警提前期达68 h。本文方法实现了从事后处理到事前预防的转变,为电网智能化运维提供技术支撑。
摘 要:为了提升工业控制系统的可靠性,本文进行基于可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)的冶金生产线分布式控制系统设计与应用研究。硬件设计通过合理规划架构、优选适配设备,并综合考量安装布局等因素完成部署。软件设计针对冶金复杂工况下的数据噪声问题,运用中值滤波算法剔除异常值,经线性变换标准化处理后构建运行状态监测模型。通过分层控制架构实现全局协调与本地控制解耦,结合PID控制算法和传递关系模型制定优化策略,完成冶金生产线分布式控制。测试结果显示,系统控制响应时间峰值控制在12 ms内,实际运行与期望目标偏差较小,提升系统控制的可靠性,具有实际应用价值。
摘 要:随着新能源在电力系统中的比例不断增加,传统电网逐渐面临频率波动、功率波动的问题。当新能源大规模接入时,电网的稳定性面临严峻考验。双向储能变流器(Power Conversion System,PCS)作为电力系统中的调节设备,能够快速响应电网频率的变化,提供有效的电力调节。本文基于三电平中点钳位(Neutral Point Clamped,NPC)拓扑结构,提出了一种优化的快速充放电架构,并结合电池均衡控制策略,有效提高了储能系统的响应速度和稳定性。试验结果表明,本文所提方案能够显著改善电池的温度均衡和电流动态响应,提供了一种高效、稳定的储能系统调节方案。
摘 要:在“双碳”战略深入实施与新型电力系统加速构建的背景下,以风光为主体的高比例新能源并网在推动清洁转型的同时,也给电网安全、稳定运行带来了深刻挑战。现有研究在提升电网韧性方面往往侧重于单一目标或技术维度,缺乏对暂态安全、供电可靠性与经济低碳效益的系统性协同优化。为了系统应对暂态电压失稳、保供与消纳矛盾及极端事件抵御能力不足等核心痛点,本文提出了融合智能规划、自适应调度与多类型储能协同的三维韧性提升框架。通过构建多目标优化模型,并结合高比例新能源电网进行全年精细化仿真验证。研究结果表明,本文所提策略能够显著提升系统暂态电压稳定性,有效降低供电缺额与碳排放,实现韧性提升与经济性协同优化的目标,为电网的可持续发展提供了兼具理论价值与工程实践意义的解决方案。
摘 要:为了提升机器人精密装配在复杂工况下的稳定性并增强适应能力,本文围绕视觉伺服构建位姿误差在线校正机制,通过建立装配任务中的位姿误差源建模方法,引入图像雅可比矩阵在线辨识策略,并融合混合视觉伺服与阻抗控制实现闭环调节,形成视觉-力觉-运动协同架构。该方法能够在装配过程中持续修正位姿偏差并提升小间隙配合阶段的柔顺性。研究表明,本文所构建的控制体系可有效提升机器人精密装配的精度与鲁棒性,为高一致性自动化装配提供技术支撑。
摘 要:为了解决可再生能源高比例接入综合能源系统与配电网耦合时,存在多能流耦合建模不精确、数据融合困难及安全风险管控不足等问题,本文提出了一种基于综合能源系统的配电网耦合设计研究。基于物联网的分层耦合架构与多能流耦合矩阵,采用加权数据融合与改进粒子群算法实现协同优化,并结合长短期记忆网络(Long Short-Term Memory,LSTM)与深度强化学习进行动态预测和调度,同时构建了分层安全防护与动态信任评估机制。仿真结果表明,本文方法运行成本降低20%以上,消纳率与耦合效率约为90%;攻击防护指数为89以上,识别率为94.7%以上,身份伪造攻击识别率为97.2%,有效提升了系统性能。由此可知,本文所提方法有效提升了系统运行经济性、能源利用效率和安全可靠性。
摘 要:建筑空调系统能耗巨大,传统控制策略难以精准响应动态负荷变化,导致能源浪费与舒适度下降的矛盾日益突出。为了提升能效与调控精度,本文从建筑空调系统负荷影响因子提取与关联分析、建立基于机器学习算法的建筑空调系统负荷预测模型以及面向负荷预测的智能调控体系构建3个环节出发,提出机器学习算法在空调系统负荷预测与智能调控中的应用方案。应用结果表明,该方案在负荷预测精度、能耗节约及室内环境稳定性方面均显著优于传统控制方法,能够实现智能化、高效化空调调控目标。
摘 要:针对输煤皮带传统人工巡检效率低、故障发现滞后等问题,本文提出了一种基于机器人与智能传感融合的无人巡检系统。系统采用“移动巡检 + 定点监测 + 智能诊断”三层架构,通过激光扫描、机器视觉以及光纤声纹等技术实现皮带跑偏、纵撕以及托辊异常的高精度检测,结合 AI 算法构建多维数据融合诊断模型。实际应用表明,系统将巡检周期缩至20min,故障检出率为98.5%,年度经济效益显著。
摘 要:针对传统中央空调控制在动态负荷下能效低、适应性差的问题,本文提出一种融合深度强化学习的变流量自适应优化控制方案。通过构建高保真数字孪生模型作为训练环境,设计了基于深度确定性策略梯度的多变量智能控制器,协同优化冷冻水流量、冷却水流量及风机转速。仿真结果表明,相较于传统 PID 控制,本文所提策略在典型供冷季周运行中节能率为18.7%,室内温度超标时间占比为0.8%,有效提升了系统综合能效、热舒适性和运行稳定性。
摘 要:本文基于机电设备智能诊断技术构建机械-电气-热多域耦合信号融合体系,采用卷积神经网络与循环神经网络融合架构挖掘设备动态运行特征,采用元学习算法解决工业现场数据稀缺的问题。多层级诊断决策融合机制基于贝叶斯推理整合异构信息,提升故障诊断准确率与置信度。工程应用表明,智能诊断技术在典型机电设备故障检测中的准确率为96.8%,响应时间控制在50ms以内,设备可靠性显著提升。
摘 要:本文旨在探索电力大数据环境下异常用电检测的有效方法,以提高电网运行的安全性与经济性。基于智能电网中海量用电数据的复杂时序特性,本文深入剖析了异常用电的类型及其成因,结合深度学习技术设计了一种改进算法,通过多尺度特征提取、双向时序建模及关键信息加权,对设备故障、窃电行为及用户行为异常进行精准识别。研究结果表明,该方法在复杂数据环境下具有较高的检测精度与实时响应能力。
摘 要:为解决便携式汽油发电机在运行过程中因机械振动引起供电不稳定、控制精度下降及系统可靠性降低的问题,本研究提出一种基于模块化结构的振动控制系统设计方法。通过构建电源模块、整流模块及油门控制模块,实现供电调节、直流电压稳定及发动机转速闭环控制,并利用标准接口实现各功能单元的独立运行与协同控制。同时建立整流输出调节模型和转速闭环控制机制,提高系统供电稳定性与动态调节能力。试验结果表明,模块化架构平均响应时间降低33.3%,系统吞吐能力提高40.8%,系统可用率升至99.1%,故障恢复时间缩短62.6%,具有良好的工程应用价值。
摘 要:针对王庄矿选煤厂磁选环节介质净化回收效果不佳的问题,本研究试制了超声波分散器,对磁选机入料进行预处理,强化煤泥和介质的分散,改善磁选效果。试验结果表明,经超声波预处理后,介质回收率和煤泥净化率均比未使用超声波有明显提高。而且,随着超声波功率增加,介质回收率和煤泥净化率均相应提高。当超声波功率为2400W时,介质回收率和煤泥净化率分别达到97.56%和96.33%,比未使用超声波时分别提高了0.85%和1.44%。使用超声波改善了选煤厂介质净化回收的效果。
摘 要:在污水处理沉淀环节,刮泥机承担泥水分离与污泥汇集任务,其运行方式直接影响能耗分布与设备受力状态。定速定节律控制难以适应进水条件与泥层结构变化,运行状态易与实际工况产生偏离。本文围绕刮泥机节能运行场景,梳理运行现状与控制需求,提出面向工程改造应用设计思路,构建工况识别、状态感知、负载调控与变频协同体系,并结合沉淀单元进行对照试验,分析运行参数与负载变化规律。
摘 要:为了提高模具在塑性加工过程中的摩擦学性能,本文提出了一种表面微织构优化设计方法。研究选取了凹坑型表面微织构作为研究对象,系统分析了织构形状、面积率和深度对摩擦副润滑性能的影响。建立了表面织构化模具的流体动压润滑数学模型,进行了三维瞬态数值仿真,通过往复式摩擦磨损试验机进行了试验验证。研究结果表明,在混合润滑状态下,合理的表面织构设计能产生显著的动压效应,有效提高油膜承载能力,减少摩擦系数,为模具表面的织构化设计与性能预测提供了理论依据和试验支持。
摘 要:为解决带电作业中电表接线故障检测盲区大、响应慢、抗干扰弱的问题。本文提出带电工作场景下电表接线可靠性检测技术,其基于多维度检测指标体系与多传感器融合的异常特征处理,明确接线状态关键影响因素与故障特征规律,采用 SVM 智能诊断模型实现电表接线可靠性量化。试验结果表明,该可靠性检测技术可实现8类常见接线故障的高效诊断,平均识别准确率达98.5%,全流程响应时间仅0.7s,且在复杂电磁干扰环境下仍保持稳定性能。研究可为智能电网稳定运行提供技术支撑。
摘 要:针对高强韧球墨铸铁(QT800-3)曲轴的铸造难题,本文研究铁型覆砂成形工艺的控制策略与组织性能演变,以云内动力4102QB曲轴为对象,采用“一型两件”布局及无冒口设计,探讨单型20kg覆膜砂(粒度为70目~140目,细度为45)的热力学特性,结合成分微合金化及多次孕育处理优化微观组织。结果表明,该工艺实现了87%的高出品率。铸件珠光体含量超90%,球化级别达2级以上。抗拉强度均值848MPa,断后伸长率约4.0%,有效消除了内部缩松与气孔缺陷,满足了高强度与高韧性的双重物理性能指标要求。研究结果可为我国商用车高强韧球铁发动机曲轴的批量化、绿色化及高可靠性生产提供参考。
摘 要:针对煤矿井下供电系统故障自动定位偏差较大、耗时较长的问题,本文提出基于GIS技术的煤矿井下供电系统故障自动定位方法。采用地理信息系统(Geographic Information System,GIS)技术对井下供电网络进行数字化建模,构建井下供电系统数字化地图。利用光时域反射仪采集电缆反射信号,通过数据标准化和小波包分析提取多尺度故障特征。使用支持向量机构建分类模型,实现故障类型的智能识别。基于GIS空间插值算法,将光时域反射仪(Optical Time-Domain Reflectometer,OTDR)测距信息与地理坐标进行动态映射,实现故障点的地理定位。试验结果表明,该方法平均定位误差不超过1cm,具备较高的准确性,为煤矿井下供电系统安全运维提供技术支撑。
摘 要:为解决传统化工工艺优化中安全与效率目标割裂、协同性不足的问题,本文提出融合危险与可操作性分析(Hazard and Operability Study,HAZOP)安全分析与过程模拟技术的优化框架。通过HAZOP识别高风险节点并转化为模拟约束,结合Aspen Plus构建动态模型进行参数寻优。结果显示,优化后产物收率从85.2%升至92.5%,蒸汽消耗降低15.7%,电力消耗下降8.3%,反应时间缩短20.0%。结论表明,该方法能实现工艺安全性与操作效率的双重提升,为精细化工领域可持续发展提供可靠技术支撑。
摘 要:当故障检测时,由于受电力系统运行故障判定标准偏差的影响,会存在检测失效的问题,因此,本文研究了水利贯流式泵站电力系统运行故障检测技术。通过获取水利贯流式泵站多电机电力系统中有限相邻电机的相量信息,建立电机间的互连项,补偿建模误差的影响,并利用其生成多电机电力系统动态模型,将其作为电力系统运行故障判定标准。采用带有自适应参数的逼近器更新电力系统动态模型中的导纳,根据更新导纳下多电机电力系统动态模型的波动幅值确定故障电机。仿真结果表明,设计技术能够在准确提取水利贯流式泵站电力系统中各电机电磁功率的基础上,有效检验电机不同程度的故障。
摘 要:针对高端铼钨测试探针因成本高昂、消耗量大且缺乏有效修复方法的行业痛点,本文系统研究并提出一种微观形貌重构驱动的性能恢复方法:通过高精度三维显微观测实现缺陷定量诊断,结合悬臂梁力学模型调控微力手工工艺,构建了形貌-力学-工艺协同的技术框架。试验结果表明,经该方法修复的探针形貌恢复率达90%以上,接触电阻及长期测试稳定性均恢复至与新针无统计学差异的水平。本研究为废旧探针的循环利用提供了一套科学、经济且可靠的解决方案。
摘 要:针对火电机组灵活调峰背景下汽轮机难以兼顾压缸启动安全与效率的问题,本文提出一种基于热-力耦合安全边界的中压缸启动控制方法。通过建立集总参数热-力耦合模型,构建热应力与胀差双约束动态安全边界,形成在线状态评估、分层安全控制以及滚动优化快速启动一体化方案,并在某330MW亚临界再热机组上进行应用验证。验证结果表明,该方法可有效降低热应力、胀差及振动水平,并显著缩短暖缸和并网升负荷时间,实现启动过程安全控制与快速启动的统一。
摘 要:为了适配工业变电站多类型电气设备防误运维需求,解决传统微机防误系统通信兼容性差、模块协同效率低以及信息滞后等问题,本文以浙江宁波钢铁有限公司变电站为场景,开展基于模块化通信的微机防误系统集成技术研究。设计“外部交互层-核心控制层-现场执行层”三层协同架构,明确各层级组件功能与闭环管控链路;基于该架构完成微机五防闭锁、操作票系统、智能钥匙管理以及模块化通信接口等核心模块的拆分与集成工作,通过标准化接口实现层级与模块间高效数据交互及指令同步。现场应用验证表明,该系统平均无故障间隔为48200h,操作错误闭锁成功率与记录完整性均为100%,设备状态对位准确率为99.98%,可有效提高复杂操作运维效率,防控典型误操作风险,适配工业变电站复杂运行场景。
摘 要:爆珠是一种新型无缝胶囊产品。本文研究了爆珠成型瞬间的速度、加速度以及爆珠所受黏滞力、惯性力和外力合力,结合滴制瞬间的高速照片,系统分析了爆珠运动状态和实时形态之间的关系。结果表明,在滴制瞬间,爆珠速度先增再降,爆珠加速度呈现震荡变化,出现多次为0的现象,爆珠受到的黏滞力与运动方向相反,爆珠惯性力方向与加速度一致,爆珠受到的外力合力与运动方向相反(0.051mN~0.14mN),由胶液与芯液形成的核壳结构所能承受的最大外力合力为0.279mN。研究爆珠成型瞬间的状态,可在爆珠材料和其工艺优化方面提供理论指导。
摘 要:复杂地形条件下公路选线面临地形、地质以及生态等多因素耦合约束,传统方法适配性差、决策精度不足。本文提出多因素耦合的公路路线智慧选线模型,其整合多源数据构建刚性约束筛选机制,采用改进熵权法量化目标权重,并引入优化 NSGA-Ⅲ算法实现全局寻优。以某山区重点公路为研究载体进行试验验证,结果表明,该模型输出的智慧优化选线方案(K 线)在自然、经济、社会以及生态四维目标上表现均衡,且各项指标实测误差均控制在2.7% 以内,可以满足工程约束要求。该研究可以为复杂山区公路选线提供了科学、高效的决策支撑。
摘 要:随着电网电压等级和自动化水平提高,变电站一次设备容量增大、布置紧凑,安装几何偏差对运行期电气安全和机械可靠性的影响更突出。本文以某220kV变电站为对象,建立立柱垂直度、母线中心距偏差和开关导电回路同轴度等安装精度指标,提出基于统一测量控制网和局部基准线的“控制网-基准-坐标系-设备找正”精度控制方法。实测测点统计及母线电气净距有限元仿真表明,该方法可显著减少几何偏差,使相关指标合格率由94%提升至99%左右,母线对地净距安全裕度提升约60%,为变电站施工质量提升和后续状态监测提供了几何基础。
摘 要:为了满足水利工程变形监测对时空分辨率与精度的多尺度需求,并提升监测效能,本文进行了基于多源数据融合的改进研究。首先,采集全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)、合成孔径雷达干涉测量(Interferometric Synthetic Aperture Radar,InSAR)、传感器网络及水文等多源数据,经过小波阈值去噪、时空基准统一及异常值剔除等预处理,保障数据质量。其次,构建基于LSTM-注意力机制的深度学习融合模型,经参数优化与训练后,结合工程数据验证模型性能。结果显示,该模型在精度与预警效率上优于传统方法及单源监测,能有效融入安全管理全流程。研究表明,该模型可将多源数据的时空互补性转化为决策可靠性,为水利工程全生命周期安全管控提供有力技术支撑。
摘 要:为了解决跨海大桥桥墩大体积混凝土在海洋环境下的温度应力裂缝问题,本文分析环境、材料、施工多因素影响,优化相变材料参数并构建温度预测模型,提出“材料-施工-监测”全流程温控策略。结果表明,该10%掺量的石蜡/膨胀石墨复合材料可将峰值温度降低11℃,梯度分布策略将温度场均匀性提升15%,使动态调控模型预测误差小于5℃,有效抑制了裂缝的产生,为复杂环境下混凝土温控提供了技术支撑。
摘 要:针对含水率对 ALC 墙板结构性能的影响,本文进行了 ALC 板材吸水试验,分析其含水率随时间的变化规律,并系统测试不同含水率下板材的抗压强度、劈裂强度和弹性模量等力学性能。结合有限元模拟,进一步分析含水率对 ALC 墙板开裂荷载、破坏荷载及短期挠度的影响。随着含水率升高,ALC 板材的抗压强度和劈裂强度显著降低,而弹性模量显著增加,含水率对墙板的开裂荷载影响较大,但对破坏荷载影响较小,短期挠度受含水率变化的影响呈现复杂的耦合机制。
摘 要: 在深基坑施工中, 传统人工监测精度低、预警滞后, 单一传感器网络易断连, 难以满足动态风险管控需求。本文整合华测 T30型 GNSS 接收机、JMZX-212型钢筋计等设备, 构建 RS485+LoRa 双链路传感网络。同时设计 LSTM-阈值融合模型, 通过 TensorFlow2.15 框架进行训练, 结合三级预警阈值实现趋势预判与实时校验。试验比较了传统人工监测、单一传感器网络。结果显示, 本文监测误差降至 ±1.2mm, 预警准确率达 93.5%、漏报率仅 2.1%, 平均预警提前 29.3min, 能够为深基坑施工安全提供可靠技术支撑。
摘 要:本文针对沿海火电厂循环冷却水前池底淤检测受环境干扰大、实时性与预测性不足的问题,设计了一套基于多源感知与边缘智能的检测系统。通过融合超声波、温度与静压水位传感数据,构建了融合声速补偿与卡尔曼滤波的动态数据处理模型,有效抑制了水温漂移与波浪波动干扰。进而采用反距离权重算法实现淤积空间分布可视化,并引入指数加权移动平均模型建立三级预警机制,实现了淤积趋势的主动预测。现场测试表明,系统测量平均绝对误差优于1.7cm,比单一超声波方法精度提升66%以上,并在淤积加速过程中成功提前12天发出预警,为电厂运维提供了高精度、强适应性的智能决策支持。
摘 要:为了实现市政公路路基天然地基承载力的快速检测,本文构建了基于落锤式弯沉仪、动态圆锥贯入仪与地质雷达的跨尺度数据协同采集网络。通过卡尔曼滤波算法修正时空配准误差;采用小波包分解与动态阈值去噪进行高维特征工程,筛选敏感特征;构建“特征层注意力融合-决策层贝叶斯集成”模型,结合地质条件实现参数自适应优化,并通过三级交叉验证与经济性分析验证效果。结果表明,该技术可多维度协同表征地基承载力影响因素,提升检测效率与可靠性,适用于工程实践。
摘 要:针对内支撑轴力与围护变形动态耦合机理不明、换撑过程轴力波动大等技术痛点,本文构建了“支撑—围护”动态耦合力学模型(基于Euler-Bernoulli梁理论),引入内支撑轴力时空函数表征施工时序效应;建立以变形控制与施工效率为核心的多目标优化函数,应用遗传算法求解最优支撑参数;设计融合PID智能控制算法的3阶段智能换撑动态调整技术和基于赫兹理论的楔形接头节点优化方案,形成“变形预测-参数优化-实时控制”闭环技术体系。工程应用表明,围护结构累计最大侧移降至35.2mm(比传统工法降低65.3%),支撑轴力波动控制在±3%,施工周期缩短至88天(节省16.2%),周边管线沉降仅为4.5mm,显著提升了复合地层装配式车站施工变形控制精度与效率,为智能化建造提供了关键技术支撑。
摘 要:为了解决装配式建筑施工中的构件定位误差问题,针对现场测量精度控制需求,研究构建基于BIM融合激光测量的构件定位精度控制方法。测量技术基于三维模型构建构件坐标基准,利用多测站激光扫描实现点云采集与姿态解算,利用误差识别与预警机制完成吊装前精度判定与调整。在工程实践中运用BIM融合激光测量技术后,构件定位偏差均值控制在±3mm以内,姿态识别准确率超过95%。研究结果表明,该技术可有效控制构件空间偏差并提升安装精度,具备良好的现场适应性与工程适用性。
摘 要:针对千枚岩洞渣遇水泥化、崩解性强、饱和强度低致资源化利用的技术瓶颈,本文经室内试验与现场工程验证,提出石灰改良优化方案。研究表明,4%质量比石灰改良可提升千枚岩洞渣路用性能,路床浸水CBR强度升至78.9%,比未改良石灰提升63.3%,最佳含水率5.4%,最大干密度2.26g/cm3。本文提出“网格布灰-路拌-强振碾压”施工工艺体系,改良效果良好,现场压实度达96.2%,沉降差≤2.1mm。该方案经济、环保、效益显著,比传统水泥改良方案的成本降低18%;与弃渣方案相比,每利用1×104m3,洞渣占地减少2000m2,减少了天然集料开采,每公里道路建设碳排放减少约48t。该技术为中低强度岩区隧道洞渣资源化利用提供了高效、低碳、经济的路基填料方案,具有较好的推广价值。
摘 要:为解决电厂循环冷却水系统高耗水、膜污染造成反渗透(Reverse Osmosis,RO)回收率低的问题,本文用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)数值模拟结合中试试验来研究超滤(Ultra Filtration,UF)和RO耦合系统的传质机理及优化控制策略。通过建立UF预处理-RO脱盐全流程数学模型,将膜污染动态演化方程、浓差极化修正因子引入模型当中,对UF出水水质抑制RO膜通量衰减的效应进行量化,结果表明,耦合系统的脱盐率为98.7%,比传统的RO系统的脱盐率提高3.2%,回收率为85.0%,比传统的RO系统的回收率提高12.5%,膜化学清洗周期为1200h。本研究所建多物理场耦合模型预测误差不大于4.2%,实现膜污染预警与运行参数动态优化,该研究发现UF-RO(Ultrafiltration-Reverse Osmosis,UF-RO)界面传质“筛分-吸附”共同作用的机理,给电厂节水减排提供一个精准控制模型,每年可以降低吨水能耗22%。
摘 要:本文以祥云县万花溪水库输水隧洞某进口段为工程载体,系统构建“前期勘探资料-TSP探测-地质解析-现场地质编录”多方法协同勘察体系,通过引入波动方程正演模拟、地质统计学量化模型及多源数据融合算法,实现技术方法与工程实践的深度耦合,深入阐述该体系在围岩分类、风险段识别及防控中的应用逻辑。研究表明,该体系实现了92%的围岩分类准确率与100%的风险段识别率。工程实践表明,该体系通过分级防控措施可使施工成本降低17.6%,工期缩短10.4%,可为类似“破碎岩体+富水”地质条件下的隧洞工程提供完整技术范式。
摘 要:泥石流作为各种地质灾害体集合体,成为震后灾区致灾较严重的次生灾害;因此,对泥石流淤埋及冲刷危害须有清醒认识;且泥石流堆积区往往是聚居区,不同雨强下,对可能暴发泥石流规模进行分析,对其形成危险范围(淤积或冲刷范围)进行预测,进而指导人民群众对泥石流进行规避,成为当前工作的重点。因此,以茂县苦水沟为例,对泥石流各参数进行分析,预测20年、50年和100年一遇泥石流堆积范围,达到防灾治灾的目的。
摘 要:电离辐射污染监测是辐射安全监管与环境保护的重要环节,传统监测手段存在灵敏度不足、覆盖范围受限、应急响应迟缓等问题。高纯锗半导体探测器、无人机航空 γ 能谱系统,分布式智能传感网络等新技术的应用,使核素识别准确率从82%提升至96.5%,最小可探测活度浓度降至0.08Bq/L,单日监测面积扩大至20km2,应急响应时间缩短至秒级。退役尾矿库、核技术利用单位和医疗废物处置中心的实践表明,新技术体系在检测性能、时空覆盖和综合效益等方面实现了跨越式提升,为辐射监管部门提供了高效、可靠的技术解决方案。
摘 要:为了推动机械产品全生命周期的可持续发展,实现环境效益与经济性的协同提升,本文基于绿色设计理念和生命周期评价方法,提出覆盖设计、制造、运维、回收四阶段的一体化实践路径,包括绿色材料选型、工艺参数优化、动态能效调控及资源循环利用技术集成。工程应用实践表明,该路径通过各阶段的协同优化,可有效降低产品全生命周期的环境负荷,同时推动成本结构向低碳高效转型,其验证了绿色设计在机械产品全生命周期管理中的实践价值,可为行业可持续发展提供可行方案。
摘 要:针对国有林场传统监管模式中存在的遥感分析滞后、数据孤立以及AI模型轻量化不足等问题,本文提出一种3S与人工智能(Artificial Intelligence,AI)深度融合的智慧监管系统。该系统构建多源数据融合架构,开发基于指数预对齐(Exponential Pre-Alignment,EPA)的轻量化边缘模型,并融合1.4GHz自组网与4G/5G通信技术,实现林场资源与环境的全域实时监测。基于试点案例的验证结果表明,系统火情识别准确率≥95%,单木分类精度为0.98±0.002,在提高监管效率的同时,为国有林场的智慧化转型提供了切实可行的系统解决方案。
摘 要:全球气候变化与城镇化叠加,东部平原城市洪涝风险加剧。传统模型网格粗糙、多系统耦合不足,模拟精度难以满足需求。本文以某市38.6km2核心区为对象,构建数字孪生洪涝模型,采用3m×3m网格集成1:1000地形等数据,建立“地形-管网-气象”耦合机制,并设计100年一遇情景模拟。试验结果显示,100年一遇淹没面积为21.3km2、高风险区面积为5.2km2。数字孪生洪涝模型能精准刻画微地形影响,可明确各区域防控重点,为城市洪涝精准防控、设施优化及应急决策提供有力科学支撑。
摘 要:本文针对水利工程结构的耐久性问题,提出了一种结合腐蚀与疲劳损伤的联合模型,考虑温湿度、水质化学成分、环境负荷等因素,评估水利工程结构的长期安全性。以某大型水库坝体为案例,进行数据采集和分析,并应用该模型进行耐久性评估。结果表明,水库坝体在腐蚀和疲劳共同作用下存在较高的结构老化风险,剩余使用寿命约为15~20年。
摘 要:面对工业现场蒸汽干扰强、背景温度复杂等典型问题,传统热成像火情检测模型易出现误判与漏判。为了提升检测稳定性,本文构建了一种适用于复杂工况的热成像火情检测模型。通过背景稳态估计与梯度增强融合构建增强温度图,以有效强化真实火源的温度梯度结构;采用空间抑制掩模抑制蒸汽、反光等非目标干扰区域,并在栅格化温度场上计算时序异常评分,以实现连续升温区域的可靠提取。结合区域温升速率、面积变化等特征完成火情分级识别。大南湖电厂多区域场景的试验结果表明,本文方法的检测准确率提升了8%~12%,误报率降低了40%~60%,火源定位误差减少约一半。研究成果验证了模型在复杂工业环境下的工程化适用性。