天津大学学报杂志 统计源期刊

天津大学学报 2007年第09期杂志 文档列表

天津大学学报杂志电气与自动化工程

电力系统暂态稳定裕度灵敏度计算1013-1018

摘要：基于修正能量函数,提出了计算电力系统的暂态稳定裕度的灵敏度变分方法,通过限制灵敏度在单侧的有效性使得暂态稳定裕度及参数稳定极限的计算更加准确.该方法基于最优控制中的变分原理计算灵敏度,综合考虑了参数变分对动力学系统变量的影响.用该算法对我国山西电网进行了仿真验算,验证了其有效性和可靠性.与传统的轨迹灵敏度法相比,其计算效率提高了3倍.

基于遗传算法的电梯群控鲁棒优化模型1019-1024

摘要：针对电梯群控调度过程中交通流不确定的问题,建立了鲁棒优化模型,利用遗传算法对所建模型进行求解.对于不确定线性优化问题,研究了不确定集的选择以及模型鲁棒对等式转化方法.仿真实验中,利用电梯群控虚拟仿真环境对鲁棒优化调度算法在不同交通流下进行了验证.以300人/15 min的混合交通流模式为例,鲁棒优化算法的平均候梯时间比静态分区算法降低12.77 s;平均乘梯时间比最小等待时间算法降低9.7 s;电梯启停次数比静态分区算法少8次.实验结果表明,鲁棒优化调度算法对不同交通模式具有更好的适应性,可以减小交通流不确定性的影响,提高电梯群控调度性能.

分布异构数据中保护隐私的贝叶斯网络学习1025-1028

摘要：隐私的存在及对隐私的保护性关注限制了数据的共享,为此,提出了从分布的异构数据库中保护隐私地学习贝叶斯网络的方法（PP-SMDL）.拥有数据的各方首先进行分布式可比向量的提取;然后结合Bresson同态公钥密码算法,通过多向量点积份额协议对MDL打分函数的结构熵进行保护隐私的计算;最后运用分布式搜索算法SMDL学习基于联合数据的贝叶斯网络.该方法适用于非二进制离散数据,数据库可垂直分割到多个部分,泄漏的信息仅仅包括随机变量的取值个数和最终结果,而学习的效果与从集中数据中学习的效果相同.结果表明,当记录条数大于20 000时,PP-SMDL方法与集中SMDL方法的标准化损失趋于一致,这验证了所提方法的有效性.

无线传感器网络能量模型1029-1034

摘要：随机抛洒的无线传感器节点形成何种逻辑拓扑结构将直接影响高层通信协议和网络运行能耗,而合理使用有限能量资源是无线传感器网络研究的核心问题.基于传感器节点工作能耗分布特点和数据传输能耗模型,建立传感器节点能量模型和网络传输模式模型,对单跳传输和多跳传输两种方式下的网络总能耗和单节点能耗进行理论计算,并分析不同网络拓扑结构对网络能耗和网络运行的影响.通过理论计算推导出不同网络拓扑结构和传输模式下无线传感器网络总能量消耗公式和网络能耗分布规律,为设计能量有效的无线传感器网络拓扑结构提供指导,为实现无线传感器服务质量体系下的高层通信协议提供理论基础.

基于免疫网络理论的TCSC与PSS协调控制1035-1040

摘要：电力系统稳定器（PSS）和可控串联补偿器（TCSC）被广泛用于电力系统的稳定控制,多个控制器之间的交互作用会影响彼此的控制效果.本文介绍了生物免疫系统中不同类型的抗体协调合作,共同清除抗原的协调机理.提出了基于免疫网络理论的协调控制方法,用于在线协调控制多个阻尼控制器,抑制电力系统的功率振荡.以装有多个PSS和TCSC的系统为例,对多个控制器进行在线协调阻尼控制.仿真结果表明该方法能够缩短抑制振荡所需的时间,具有有效性和鲁棒性.

电容层析成像系统三维电场分析及阵列电极优化1041-1047

摘要：通过电磁场有限元软件ANSYS仿真,构建电容层析成像（ECT）系统敏感阵列电极三维模型,分析ECT敏感场的＂软场＂效应,推导计算灵敏度矩阵,并分析敏感阵列电极结构参数对ECT电场灵敏度的影响,进而优化阵列电极结构.实验结果表明,利用优化的阵列电极可获得较均匀的敏感场分布及较高的检测灵敏度,并重构出较满意的图像.

测量小流量的切向式涡轮流量传感器的仿真与实验1048-1053

摘要：为深入研究切向式涡轮流量传感器的工作机理,推导了流体对涡轮叶片的驱动力矩,得出切向式涡轮流量传感器仪表系数的数学表达式.依据湍流模式理论以及计算流体力学提出涡轮转子Z方向力矩平衡分析法实现对涡轮转速θ的准确预测,进而对切向式涡轮流量传感器三维流场进行了分析,得出仿真仪表系数计算公式.全量程内仿真仪表系数Ks与物理实验标定的仪表系数Kp的对比表明,模拟计算仪表系数相对误差最大值为7.51%,说明构建的数值模型以及提出的分析方法能够准确反映切向式涡轮流量传感器内部流体的流动特性.

基于自适应拓扑变化的无线传感器网络路由协议1054-1059

摘要：在无线传感器网络设计中,为节约系统能量、延长网络寿命,提出了基于自适应拓扑变化（sAT）的路由协议.该协议的路由搜索主要集中在生成的连通支配集内,网络中各节点维护简单的路由信息表.当网络中少数节点发生变化时,只需个别相关节点更新它们的状态,不需要网络中所有节点重新计算连通支配集.考虑到网络内传感器节点能量分布均衡,各节点可以轮换充当支配点,支配点的数据融合可以大大减少传输信息的数量.仿真结果表明,与LEACH协议相比,SAT路由协议明显均衡了各节点的能量消耗,有效地延长了网络寿命.

离散变频软起动过程的若干问题1060-1065

摘要：针对采用离散变频方式实现三相异步电动机重载软起动过程的一些技术问题进行了分析和研究.首先,分析离散变频软起动过程中分频谐波的影响,表明分频基波产生的转矩达70%以上;其次,研究基于失电残压的无速度传感器测速方法;再次,提出离散频段切换原则,即切换时保持前后频段基波的相位角相吻合,可以防止转矩脉动;最后,提出基于分频时间片段的控制策略,使得在1个工频周期内就可对系统做出调整,提高了控制的实时性.经理论推导和仿真分析验证了提出方法的可行性和有效性.

天津大学学报杂志环境科学与工程

使用铁盐混凝方法延缓膜污染1066-1070

摘要：采用铁盐混凝方法延缓处理生活污水的膜生物反应器的膜污染.确定了铁盐的投加量,考察了铁盐投加对膜生物反应器中微生物的影响.在实际运行的膜生物反应器中加入混凝剂三氯化铁（以铁计20～60 mg/L）,且在曝气约2h后排泥,测得该膜生物反应器中的难降解有机物浓度降低,同时膜通量有所恢复,表明铁盐混凝方法可有效延缓膜污染.

三维动脉血管树的模拟与分析1071-1076

摘要：进行血液动力学模拟和血液传热计算需要先建立血管网络,为此,借鉴强制结构优化（CCO）方法,提出了基于分支法则、Poiseuille＇s law及质量守恒原则,直接在模拟区域上生成动脉血管树的新方法及相应的半径比计算公式和分支点确定步骤.模型采用根血管半径已知和末端压力未知作为定解条件,并使用了变化的分支指数.根据该方法建立了球形血管树;分析了搜索数组最佳大小随末端数的变化规律;计算了变化的分支指数对生成血管树直径分布的影响.结果表明：末端数越多,需要的搜索数组越大;由变指数得到的血管直径分布优于常指数的结果.

城市街道内污染物扩散的数值模拟1077-1080

摘要：随着我国城市汽车保有量的迅速攀升,城市中心区的空气质量与生态环境急剧恶化.利用CFD数值模拟研究街道峡谷污染物的扩散问题,对比分析了开放街道峡谷和城市街道峡谷污染物的扩散问题,证明了计算域和入流边界处湍动能k和湍动能耗散率ε取值的重要性.计算结果与经典风洞实验符合很好,证实了相同条件下城市街道峡谷的背风墙和迎风墙上的污染物浓度均大于开放街道峡谷的相应值.利用3维建筑群计算实例,指出了寻求建筑群优化布局对减小小区污染的重要性.

基于三叉树的城市雨水管网优化设计1081-1084

摘要：在城市雨水管网的优化设计中,采用了图论中树形结构的理论来描述雨水管网.提出用n叉树（n=3）的形式来处理雨水管网的网络结构,把管段当作树的结点进行研究;利用树的遍历中的后序法来进行水力计算;在优化计算时采取了枚举标准管径法来选取管径,可以提高运算速度.笔者用Delphi语言编制了雨水管网优化程序,用天津某小区的雨水管网对此程序进行了实例考核.

天津大学学报杂志机械工程

MTBE和乙醇对汽油燃烧特性的影响1085-1088

摘要：利用同步辐射方法研究了标准样品汽油及其分别添加MTBE、乙醇后的燃烧火焰温度及火焰中多原子物质的种类和浓度.沿火焰高度方向上的芳烃浓度分布说明,MTBE、乙醇有抑制汽油中芳烃氧化的倾向;在样品汽油火焰高度的一半处,没有探测到烷烃物质,而添加MTBE、乙醇后,则探测到多种烷烃物质及其裂解产物.这表明,在燃烧的起始阶段,MTBE、乙醇有抑制烷烃氧化的作用.沿火焰高度方向上的温度分布说明,在燃烧的起始阶段,MTBE、乙醇能够减慢燃烧速度,而当温度升高后,又能加快燃烧速度.

基于离子电流的汽油HCCI发动机燃烧相位传感方法1089-1093

摘要：为了实现HCCI发动机闭环反馈控制,提出了一种采用递归神经网络算法在线检测燃烧相位CA10和CA50的方法.该方法首先提取每个循环的离子电流信号曲线的峰值位置、始点位置、终点位置和拐点位置,将这4个特征信息、发动机转速及4个控制参数进行归一化处理,输入到Elman神经网络,然后计算出燃烧相位CA10或CA50.以基于全可变气门机构的汽油HCCI发动机为对象,选取了台架试验中6个典型的HCCI动态变负荷过程数据作为训练样本,以转速为2 000 r/min和2 500 r/min下的2个动态变负荷数据为测试样本.测试结果标明,该方法对HCCI动态过程的燃烧相位CA10预测误差小于0.8℃A,对CA50预测误差小于0.9℃A;该方法与BP网络和RBF网络相比,具有更低的误差和更强的泛化能力.

基于三次B样条子区间法的嵌套方法1094-1098

摘要：子区间法计算原理和物理概念明确、简洁,但仍处于条件稳定阶段.基于子区间法的基本思想,提出了子区间法的一种新的计算方法,即嵌套方法.通过时间域展开的基和维数,得到了关于嵌套方法的均匀分划的分段式三次B样条基函数Ωj（t）的具体构造方法,给出了嵌套方法的三次B样条位移元子区间法递推格式的一般形式.该方法对于时间域始末条件的处理较为方便,也为子区间法无条件稳定递推格式的实现提供了新的思路和途径.

带膨胀机CO2跨临界热泵系统的模拟计算与实验1099-1104

摘要：为了分析带膨胀机CO2跨临界热泵系统的性能和运行特性,对该系统建立数学模型,将模拟计算结果与实验数据进行了比较,它们的最大偏差不超过25%.然后,利用所建模型分析了冷却水进口温度和流量,以及冷冻水进口温度和流量对系统性能系数的影响.结果表明,对冷却水来说,降低进口温度和增加其流量不仅有利于提高系统的性能系数,而且能够降低最佳高压侧压力,使系统能够在更加安全高效的工况下运行.对冷冻水来说,增加冷冻水的进口温度和流量对提高系统的性能系数非常有利,而对最佳高压侧压力的影响并不是太大.通过对系统的性能进行模拟计算,可为系统的优化设计和操作运行提供理论依据和指导.

天津大学学报杂志电子信息工程

基于棱柱镜技术的自由立体显示图像合成1105-1110

摘要：根据棱柱镜的光学和物理结构以及LCD子像素的排列特征,提出了一种用于棱柱镜自由立体LCD显示的多视点合成新方法.该方法属于数字合成算法,由子像素判断准则、视点视图下采样以及多视点子像素的排列3部分组成.将该方法与传统模拟光筛合成方法和常规数字合成方法进行比较,实验结果证明新方法在合成速度和观看效果上优于后两种方法.同时,由于该方法对各视点视图进行了下采样,大幅减少了原始数据量,十分有利于压缩.