COMSOL仿真探究PEM电解槽三维两相流模拟:电化学与多物理场耦合分析,揭示电流分布及气体体积分数变化,COMSOL仿真软件PEM电解槽的三维两相流模拟:多孔介质中的电化学及析氢析氧过程分析,comsol仿真 PEM电解槽三维两相流模拟,包括电化学,两相流传质,析氢析氧,化学反应热等多物理场耦合,软件comsol,可分析多孔介质传质,析氢析氧过程对电解槽电流密度分布,氢气体积分数,氧气体积分数,液态水体积分数的影响 ,comsol仿真; PEM电解槽; 三维两相流模拟; 多物理场耦合; 传质过程; 电流密度分布; 氢气体积分数; 氧气体积分数; 液态水体积分数。,COMSOL仿真:PEM电解槽三维两相流电化学多物理场耦合模拟分析
2025-07-04 10:01:51 79KB 哈希算法
1
光储系统并网仿真研究:光照变化下三相电压稳定与双闭环控制策略应用,基于Simulink的光储并网仿真模型研究:探究光照强度变化下三相电压的稳定与双闭环控制策略,光储、光伏并网,光储并网仿真模型,风光储并网仿真模型。 光储模型,光伏并网模型;光伏系统并网simulink仿真模型,光伏系统采用变步长扰动观察法实现mppt控制,网侧变流器采用基于电网电压定向矢量控制。 光照强度变化时,系统母线电压稳定在 380V,三相电压电流波形良好。 光储系统中蓄电池采用双闭环控制。 ,光储; 光伏并网; 仿真模型; 电网电压定向矢量控制; 母线电压稳定; 双闭环控制,基于光储和光伏的并网仿真模型及其MPPT与矢量控制研究
2025-06-30 18:35:37 3.49MB istio
1
COMSOL模拟流固传热,CO2注入井筒过程的温度压力变化以及对于地层温度的干扰,考虑油管壁,套管环空流体,套管壁,水泥管的导热作用 ,核心关键词:COMSOL模拟; 流固传热; CO2注入; 井筒过程; 温度压力变化; 地层温度干扰; 油管壁; 套管环空流体; 套管壁; 水泥管导热。,COMSOL模拟CO2注入井筒传热过程:温度压力变化与地层温度干扰分析 COMSOL软件是一种高效的多物理场耦合模拟工具,其在石油工程领域的应用主要体现在模拟井筒内部流体与固体之间的热传递过程,以及井筒内外部结构对流体温度和压力的影响。在二氧化碳(CO2)注入井筒的过程中,流固传热效应尤为重要。CO2作为注入介质,其温度和压力的变化会受到井筒内部油管壁、套管环空流体、套管壁以及水泥管等结构的导热作用的影响。通过COMSOL模拟,可以详细分析这些因素如何影响井筒内部的温度和压力分布,以及它们如何进一步干扰到井筒周围的地层温度。 在此类模拟研究中,通常需要考虑井筒内部流体的流动特性、井筒材料的热导率、井筒周围地层的热传递特性等因素。油管壁与套管环空流体之间、套管壁与水泥管之间存在热传递,而这些热传递过程对于井筒内外温度和压力的平衡至关重要。此外,二氧化碳作为注入介质,在注入过程中的相变也可能对井筒内的温度和压力产生影响。因此,为了确保CO2的有效注入并减少对地层温度的干扰,准确模拟这些热传递效应是必不可少的。 在利用COMSOL进行模拟时,研究者需构建包含所有相关物理场的模型,这些物理场可能包括流体动力学、热传导和多相流动等。模型应准确地描述井筒内部结构和外部地层的物理特性,并应用适当的边界条件和初始条件,以保证模拟结果的准确性。通过参数化模拟,可以研究不同操作条件下井筒内部和周围地层的温度和压力变化情况。 在石油工程中,这类模拟有助于优化CO2注入过程,提高采收率,同时也有助于评估井筒设计对地层温度的潜在影响,为地热能源的开发提供理论基础。此外,通过理解井筒与地层之间的热交换过程,可以更好地控制井筒内流体温度,避免因为温度变化导致的材料退化或井筒故障。 COMSOL在模拟CO2注入井筒过程中的流固传热效应方面提供了强大的工具,使得研究人员能够在深入理解复杂物理过程的基础上,优化井筒设计和操作条件,从而提高整个注入过程的安全性和效率。
2025-06-29 13:38:48 2.86MB paas
1
内容概要:本文详细介绍了如何在Matlab/Simulink平台上构建双馈风力发电机(DFIG)的完整模型,涵盖风轮机、传动系统、双馈发电机和电网四个主要组成部分。通过设定不同风速条件,研究风速变化对发电机转矩、电流、电压等电气参数波形的具体影响。此外,还探讨了电网电压跌落情况下,双馈风力发电系统的低电压穿越性能及相应的控制策略调整方法。 适合人群:从事风电技术研发的专业人士,尤其是对双馈风力发电机建模和控制策略感兴趣的工程师和技术研究人员。 使用场景及目标:适用于希望深入了解双馈风力发电机内部工作原理及其对外部环境响应特性的专业人士。目标在于掌握DFIG在不同工况下的动态行为特征,优化其控制算法,提高系统稳定性和效率。 其他说明:文中提供了大量具体的MATLAB代码示例,帮助读者更好地理解和复现所讨论的内容。同时强调了一些容易忽视的技术细节,如参数选择、模型优化技巧等,对于实际工程应用具有重要指导意义。
2025-06-26 22:27:17 1.1MB
1
本文研究的主要内容是在存在缺失观测值和含有异常值的系统输出数据情况下,如何识别具有未知调度变量的线性参数变化(Linear Parameter Varying, LPV)系统。在实际的控制系统中,由于环境干扰、传感器故障或其他因素的影响,经常会遇到观测数据缺失和数据污染的情况,这会严重影响模型的准确性和控制系统的性能。因此,为了解决这一问题,文章提出了一种鲁棒的全局方法。 文章首先指出,在过去的几年里,非线性过程识别领域受到了广泛关注,因为它在实际工业过程建模中扮演着关键角色。简单而准确的数学模型对于基于模型的控制器设计非常重要。在文献中,为了得到复杂非线性过程的高阶和复杂结构方程,通常会使用传统的建模方法,如基于第一原理的建模方法、黑箱建模方法等。然而,这些方法存在缺点和困难,特别是对于复杂系统,模型的建立往往非常复杂。 针对上述问题,文章提出了一种参数插值的LPV自回归外生(Autoregressive Exogenous, ARX)模型,该模型考虑了具有未知调度变量的情况。调度变量的动态被描述为非线性状态空间模型。在该方法中,不仅考虑了缺失观测值下的异常值处理,同时也考虑了未知调度变量的估计问题。为了处理异常值,基于学生t分布建立了一个鲁棒的LPV模型。此外,为了从不完整的数据集中估计出真实的调度变量,文章采用了粒子滤波(particle smoother)方法。 文章的算法最终是在期望最大化(Expectation-Maximization,EM)算法框架下推导出来的。同时,文章也推导出了用于估计LPV ARX模型和调度变量动态模型未知参数的公式。为了展示所提出方法的有效性,文中使用了一个数值示例和一个化学过程实例。 文章还介绍了一些背景知识,比如LPV系统建模的重要性和实际应用价值。在控制系统领域,能够有效地识别并建模LPV系统,对于设计鲁棒的控制系统以及预测系统性能具有重大意义。LPV系统模型在描述和处理系统参数随时间变化时具有天然的优势,因此在航空、汽车以及其他动态变化显著的领域应用广泛。特别是在系统参数随外部调度变量变化的情况下,如温度、压力等因素变化引起的参数变化,LPV模型能够更加准确地描述这些变化。 由于观测数据的缺失和异常值是实际应用中常见且棘手的问题,因此本研究提出的方法对于提高模型的鲁棒性和准确性具有重要意义。鲁棒的全局方法不仅需要在数学上具有坚实的基础,也需要在实际应用中具有足够的灵活性和效率,这需要研究者在理论和实践两个方面均进行深入的研究和开发。 总结来说,这篇文章针对在观测数据不完整和系统输出数据存在异常值的情况下如何识别LPV系统提出了新的方法,并通过理论推导和实例验证了该方法的有效性。该研究不仅在理论上具有一定的深度,同时对于实际工业过程控制和模型预测控制领域也有着重要的应用价值。
2025-06-24 18:32:53 3.12MB 研究论文
1
融合遗传算法与粒子群优化:自适应权重与学习因子的MATLAB实现,遗传-粒子群自适应优化算法--MATLAB 两个算法融合且加入自适应变化的权重和学习因子 ,核心关键词:遗传算法; 粒子群优化算法; 自适应变化; 权重; 学习因子; MATLAB实现; 融合算法; 优化算法。,融合遗传与粒子群优化算法:自适应权重学习因子的MATLAB实现 遗传算法和粒子群优化算法是两种广泛应用于优化问题的启发式算法。遗传算法模拟了生物进化的过程,通过选择、交叉和变异操作对一组候选解进行迭代优化;而粒子群优化算法则受到了鸟群觅食行为的启发,通过粒子间的信息共享来指导搜索过程。这两种算法虽然在某些方面表现出色,但也存在局限性,如遗传算法可能需要较多的迭代次数来找到最优解,而粒子群优化算法在参数选择上可能不够灵活。因此,将两者融合,不仅可以互补各自的不足,还能提升算法的搜索能力和收敛速度。 在融合的过程中,引入自适应机制是关键。自适应权重和学习因子允许算法根据搜索过程中的不同阶段动态调整参数,这样做可以使得算法更加智能地应对问题的多样性。例如,自适应权重可以根据当前的搜索状态来决定全局搜索和局部搜索之间的平衡点,学习因子则可以调整粒子对历史信息的利用程度。MATLAB作为一个强大的数学软件,提供了丰富的函数库和开发环境,非常适合实现复杂的算法和进行仿真实验。 在实现自适应遗传粒子群优化算法时,需要考虑以下几点:首先是初始化参数,包括粒子的位置、速度以及遗传算法中的种群大小、交叉率和变异率等;其次是定义适应度函数,这将指导搜索过程中的选择操作;然后是算法的主循环,包括粒子位置和速度的更新、个体及种群的适应度评估、以及根据自适应机制调整参数;最后是收敛条件的判断,当满足预设条件时,算法停止迭代并输出最终的解。 将这种融合算法应用于具体的优化问题中,例如工程设计、数据挖掘或控制系统等,可以显著提高问题求解的效率和质量。然而,算法的性能也受到问题特性、参数设定以及自适应机制设计的影响,因此在实际应用中需要根据具体问题进行适当的调整和优化。 在文档和资料的命名上,可以看出作者致力于探讨融合遗传算法与粒子群优化算法,并着重研究了自适应权重与学习因子在MATLAB环境中的实现方法。文件名称列表中包含多个版本的实践与应用文档,表明作者可能在不同阶段对其研究内容进行了补充和完善。此外,"rtdbs"这一标签可能指向了作者特定的研究领域或是数据库的缩写,但由于缺乏具体上下文,难以确定其确切含义。 通过融合遗传算法与粒子群优化算法,并引入自适应权重和学习因子,可以设计出一种更加高效和灵活的优化策略。MATLAB作为实现这一策略的平台,不仅为算法的开发和测试提供了便利,也为科研人员和工程师提供了强有力的工具。
2025-06-24 14:35:18 51KB
1
基于NASA数据集的锂离子电池健康因子提取与状态预测代码定制方案:一健运行,快捷便利的SOH,RUL预测解决方案,基于NASA数据集处理代码,各种健康因子提取,包括等电压变化时间,充电过程电流-时间曲线包围面积,恒压恒流-时间曲线面积,恒压恒流过程时间,充电过程温度,IC曲线峰值等健康因子,也可以提出想法来给我代码定制可用于SOH,RUL的预测一键运行,快捷方便。 可接基于深度学习(CNN,LSTM,BiLSTM,GRU,Attention)或机器学习的锂离子电池状态估计代码定制或者文献复现 ,基于NASA数据集处理代码; 健康因子提取; 电池状态估计; 深度学习; 机器学习; SOH,RUL预测; 代码定制。,基于NASA数据集的锂离子电池健康因子提取与SOH、RUL预测代码定制
2025-06-24 10:24:53 49KB ajax
1
内容概要:本文档展示了如何利用Google Earth Engine(GEE)和geemap库来分析和可视化尼日利亚拉各斯海岸线在2016年和2024年之间的变化。首先初始化Earth Engine并定义感兴趣区域(拉各斯海岸线)。接着定义了一个计算归一化差异水体指数(NDWI)的函数,用于区分水体和其他地物。通过加载和过滤Sentinel-2卫星图像,分别获取2016年和2024年的NDWI图像。然后应用阈值提取水体掩膜,并将这些掩膜叠加到地图上进行可视化,使用不同颜色表示两个年份的水体分布情况。最后,导出变化检测图像到Google Drive,以便进一步分析海岸侵蚀情况。 适合人群:具有基本地理信息系统(GIS)知识和Python编程经验的研究人员或学生。 使用场景及目标:①研究特定区域内的水体变化,如海岸线侵蚀或湖泊面积变化;②学习如何使用Google Earth Engine和geemap库处理遥感数据;③掌握基于NDWI的水体提取方法及其应用。 阅读建议:读者应熟悉Python编程语言以及遥感基础知识,在阅读过程中可以尝试运行代码片段并调整参数以加深理解。同时,可以通过查阅相关文献来补充对NDWI的理解。
2025-06-10 12:37:40 2KB Earth Engine 遥感影像处理 Python
1
内容概要:本文详细介绍了Comsol多物理场仿真软件在瓦斯抽采领域的应用,特别是热-流-固四场耦合技术。文章首先阐述了四场耦合的背景及其对提高瓦斯抽采效率和煤矿安全的重要性。接着讨论了动态渗透率和孔隙率变化模型的关键作用,以及它们如何影响瓦斯流动速度和抽采效果。随后,文章深入探讨了PDE模块的应用,解释了如何通过偏微分方程建模来模拟复杂物理现象。最后展示了具体的模拟过程和代码片段,并分析了模拟结果的实际应用价值,强调了该技术在优化抽采方案和提升安全性方面的潜力。 适合人群:从事煤炭开采、瓦斯抽采及相关领域的科研人员和技术工程师。 使用场景及目标:适用于希望深入了解Comsol多物理场仿真技术在瓦斯抽采中的具体应用的研究人员和技术人员,旨在提高瓦斯抽采效率并确保煤矿生产的安全性。 其他说明:文中提供的代码片段可用于实际操作和验证,帮助读者更好地理解和掌握相关技术细节。
2025-06-04 20:43:46 2.35MB Comsol 孔隙率变化
1
在全球经济发展的背景下,低碳经济作为一种新的发展模式已经逐渐成为全球趋势,它以降低能源消耗、减少环境污染、减少温室气体排放为特征,致力于实现经济与环境的可持续发展。随着工业化、城市化和现代化的推进,发展中国家如中国面临的能源需求快速增长,碳排放问题尤为突出。中国作为世界第二大二氧化碳排放国,正处于转变经济发展模式的关键时期。江苏省作为中国经济发展速度较快的地区之一,其经济增长和产业结构的变化对碳排放产生着重要的影响。 本文的研究选取了1985年至2009年江苏省的相关数据,重点探讨了经济增长、产业结构变化对碳排放的影响。通过建立人均GDP、三大产业产值比例和碳排放量的回归模型,研究发现经济增长确实对江苏省的碳排放产生了压力,而产业结构中第二产业(主要以工业为主)对碳排放的影响效应最为显著,第三产业的影响相对较小且不显著。 文章指出,自上世纪90年代以来,全球温室效应的加剧使得低碳经济成为新的发展方向。中国作为世界上二氧化碳排放量排名第二的国家,面临着严重的“发展排放”问题,即以高能耗、高污染、高排放为特征的经济模式对可持续发展的制约。江苏省是中国经济高速发展的省份之一,其产业构成特点导致能源消耗成为碳排放的主要来源。从1985年的4028万吨碳排放量增长到2009年的20767万吨,年均增长速度达到了16.62%。这表明江苏省的碳排放情况相当严峻。 近年来,国内外学者对碳排放的影响因素进行了多角度的研究。在研究方法的选择上,LMD对数平均权重DIVISI分解法被广泛应用于能源需求分解,并通过实证分析证明了其优越性。在具体影响碳排放的因素方面,经济增长通过规模效应、结构效应和技术效应影响环境,进而影响碳排放水平。经济增长效应是二氧化碳排放增加的主要因素。国外学者Koen Schoors等人利用shapley方法对四国46年的数据进行碳排放影响因素分解分析,发现碳利用强度与经济增长之间存在脱钩效应。国内学者则主要通过LMD方法进行分析,如宋德勇等(2009)基于江苏省的数据进行研究。 江苏省的经济增长和产业结构变化对碳排放具有显著影响。工业作为第二产业的主体,其对碳排放的贡献最大。要减少江苏省乃至中国其他省份的碳排放,需要转变当前的经济增长模式,调整产业结构,发展高附加值、低能耗的产业,同时推广节能减排技术,增加第三产业的比重,并在政策层面鼓励低碳技术的创新和应用。这些措施对于缓解碳排放压力、促进低碳经济的发展具有重要意义。
2025-06-04 19:43:17 312KB 首发论文
1