为了准确获取地铁线网短时OD(起讫点)的客流分布,从而高效协调运输能力和客运需求,结合集成学习思想构建了基于决策树模型的多时间粒度下地铁线网短时OD客流预测模型.首先利用地铁自动售检票数据分析得到线网OD客流出行的时空分布特征,引入多种时空影响因素对全网数据进行训练以及预测,其次分析了地铁线网OD客流量预测精度与时间粒度之间的关系,最后以苏州市地铁为对象进行实例分析.结果表明:相对于其他模型,研究模型不仅可以有效降低预测误差和拟合客流峰值,而且运算时间也节约了数倍,提高了地铁线网短时OD客流预测的准确性和效率.因此,所设计的模型可为地铁运营与控制系统提供重要数据,有助于运营者进行限流措施、行车计划等的制定与调整.
为探究风电机组传动系统中齿轮不同故障热流固耦合下应力演化规律,利用 ABAQUS软件,采用CEL有限元法对啮合齿轮进行数值模拟.研究了温度场对齿轮啮合最大接触应力的影响以及热流固耦合下不同损坏程度齿轮在齿宽、齿厚方向最大接触应力值的演化规律.结果表明:引入温度场后不同阶段啮合齿轮的最大接触应力分别增长了 20.63%,41.28%,6.13%,说明热力场的介入对应力结果有重要影响;点蚀孔边缘接触应力明显大于正常部位且会扩展,损坏程度越大接触应力值越大;断齿故障在断裂位置接触应力会激增,并且越靠近断裂端接触应力越大且断裂深度越大,最大接触应力也越大;在不同断齿工况下,沿齿厚方向的应力变化趋势一致,断裂程度与齿厚方向上整体应力值呈正相关.CEL有限元法适用于齿轮热流固耦合分析,可以较好地模拟故障齿轮运行状态,为齿轮模拟仿真提供借鉴与指导.
为了探究石家庄市冬防期细颗粒物(PM2.5)的主要污染来源,推动石家庄市环境空气质量持续改善,采用在线单颗粒气溶胶质谱仪(SPAMS)捕集的 PM2.5 粒子信息,结合自适应共振神经网络分类方法(ART-2 a)和石家庄市污染源谱图信息,对 2017 年 10 月 1 日—2018 年 3 月 31 日、2019 年 10 月 1 日—2020 年 3 月 31 日、2021 年 10 月 1 日—2022 年 3 月 31 日的石家庄市 PM2.5污染物来源进行解析.结果表明:1)石家庄市冬防期 PM2.5 主要受燃煤源、机动车尾气源、工业工艺源共同作用的影响,3 种污染源对 PM2.5 浓度的贡献率超过 60%;2)第 3 阶段与前 2 个阶段相比,在不同月份和污染时段机动车尾气源对PM2.5 贡献率占比均升高 9 个百分点以上,贡献占比最大,机动车尾气源逐渐取代工业工艺源成为 PM2.5 首要污染源;3)受春节影响,2 月份机动车尾气源对PM2.5 贡献率明显降低;4)第 3 阶段燃煤源和工业工艺源对PM2.5 浓度的影响降低,但 2 个污染源对PM2.5 浓度的贡献率仍然较大,贡献占比超过 30%.研究结果为石家庄市进一步加强对机动车尾气源的管控提供了依据,同时对未来石家庄市提前采取针对性污染源管控,减缓大气污染的发生提供了数据支撑.
为了解决油浸式变压器内部绕组绝缘故障检测难度大的问题,提出了一种基于本征时间尺度分解(ITD)和极限学习机(ELM)的变压器绕组微弱匝间短路故障诊断方法.首先,将采集到的变压器可听声信号利用ITD算法分解为若干旋转(PR)分量,并将峭度值较大的分量信号相加,对可听声信号进行重构;其次,将重构后的变压器可听声信号作为模型输入层,故障诊断结果作为模型输出层,构建了基于ITD-ELM的变压器绕组微弱匝间短路故障诊断模型;最后,以一台 110 V变压器搭建实验模拟平台,对其微弱匝间短路故障进行训练并诊断.结果表明:基于 ITD-ELM模型的微弱匝间短路故障诊断精确率为 98%,较传统的ELM故障诊断精确度提升了 3%,验证了所提变压器绕组微弱匝间短路故障诊断方法的准确性.研究所提出的故障诊断方法准确性较高,可应用于现场运行的不同电压等级的油浸式变压器.
为了提升硬盘读取数据的效果,进一步增加硬盘的存储量,对头盘界面空间散热的影响因素及其影响规律,以及氦-空混合气体环境下润滑剂的迁移规律进行研究,建立了磁头磁盘界面空间气浮轴承模型和热辅助下磁头磁盘界面空间润滑剂迁移的分子动力学模型,并以此为基础将气浮轴承模拟结果输入到模型中,探析氦气质量分数及其他影响参数对头盘界面空间散热的影响规律,以及激光热流及其他影响参数对氦-空混合气体环境下润滑剂迁移的规律.结果表明:氦气质量分数加剧了头盘界面空间的散热强度;与磁头飞行高度相比,润滑剂厚度、环境压强的增大更利于磁头磁盘界面空间的散热;润滑剂转移量随激光热流、磁盘速度的增大而增大;随着脉冲光斑尺寸的增加,润滑剂转移量先增加后减小,且光斑半径为 20σ时润滑剂转移量达到最大值;Zdol2000,Zdol4000,Ztetraol2000 及ZTMD等 4 种润滑剂中,Zdol4000 造成的润滑剂转移量最大.研究获得的头盘界面空间散热因素及热辅助下影响润滑剂转移量影响因素的结果,能够为充氦热辅助硬盘的设计提供理论依据,也可为下一代磁存储记录技术的发展提供技术支持.
