MacCormack算法在长输管道瞬变流动仿真中的应用

为了提高长输管道仿真精度和速率,基于MacCormack格式基本原理和流动方程建立了长输液体管道水力瞬变流动仿真模型。以某管道为例,分别采用该仿真算法和特征线法模拟了阀门关闭和流量增加引起的瞬变流动,并探讨了MacCormack格式中不同边界条件处理方法及Courant常数值对模拟结果的影响。结果表明:MacCormack格式可用于精确仿真长输管道瞬变流动过程,采用特征线法求解预估层边界参数后,其振荡幅度、收敛速度均优于特征线仿真方法;同时,采用特征线法处理MacCormack格式边界条件较线性外插法更易收敛。研究成果可为长输管道瞬变流动仿真提供参考。     

取食不同种类的糖对斑痣悬茧蜂寿命、繁殖力及营养贮存的影响

寄生蜂成虫可以直接取食含有单糖和二糖的花蜜和蜜露。本文研究了取食葡萄糖、果糖、麦芽糖和甘露糖对斑痣悬茧蜂寿命、繁殖力和营养贮存的影响。结果显示,取食葡萄糖、果糖、麦芽糖和甘露糖后,斑痣悬茧蜂的寿命分别为25.9、21.3、21.5和11.1 d,与对照相比显著增加;平均后代数分别为72.8、51.1、55.8和8.6头,而清水对照只有4.3头,其中取食甘露糖后,斑痣悬茧蜂平均后代数与对照差异不显著。体内主要物质含量测定表明取食糖类后,寄生蜂极大程度地积累总糖,取食葡萄糖、果糖和麦芽糖与水相比寄生蜂体内脂含量显著增加,并随着处理时间延长而增加。但取食甘露糖与水相比寄生蜂体内脂含量显著下降。取食4种糖都在产卵高峰前期蛋白质浓度达到最高,死亡前蛋白质浓度最低,两者之间差异显著。     

基于改进差分进化算法的3-RPS红枣采摘机器人位姿正解研究

红枣采摘是新疆提高红枣产值、实现枣树业可持续发展的重要研究问题。研究利用极坐标型并联三自由度的采摘机械平台，克服了振摇式机械手载重小及采摘不灵活的问题；引入了改进的差分进化算法，获得采摘机械平台空间位姿正解，规划平台位姿；利用缩放因子柯西自适应的差分进化算法较高的求解效率和全局搜索能力，避免早熟收敛，获得高精度的行动轨迹分析。仿真结果表明该方法的可行性和通用性，是发展采摘机器人在农业生产中应用的一种新方法。     

面向棉田灌溉的光-储联合供电系统设计

针对新疆南疆偏远地区棉田灌溉用电需求受限问题，考虑充分利用当地良好的光照资源，设计了一种面向棉田灌溉的光-储联合供电系统。该系统主要由光伏发电单元、双向DC-DC变换器、变流环节及储能模块等构成，在设定系统参数的同时进行了系统控制策略设计，并利用Simulink仿真平台搭建了系统仿真模型。仿真结果表明，该系统不仅能够快速响应光伏功率跟踪、维持储能蓄电池充放电状态平稳，而且可以实现交流输出电压，符合棉田灌溉负荷的用电要求。