耦合系统

摘要： 为突破传统实验手段与一维数学模型的局限,一些研究者提出基于计算流体力学模拟人体-服装-环境系统的热量流动与传递过程,通过计算皮肤温度、传热系数等参数的方式评价服装的传热性能。文章概述了仿真方法解决服装传热问题的流程,揭示服装及人体几何模型建立、计算模型与边界条件设定的关键;从着装人体、服装结构、防护服装功能角度回顾了传热问题的国内外研究进展;总结了常用人体热生理模型的特征,介绍了热调节-CFD耦合系统在服装传热性能评价中的应用。现有模拟方法依然存在难以完全还原纺织材料、衣下空间分布、人体热反应等真实特性的问题,建议将动网格、用户自定义函数、数值模型耦合系统等作为深入研究方向,提高仿真评价的准确性。

摘要： 本文研究了一类逐项分数阶耦合系统边值问题解的存在性和Ulam型稳定性,在积分边界条件下通过给出合适的假设条件利用压缩映射原理和Schauder不动点定理得到系统解的存在唯一性,给出了边值问题Ulam型稳定性的结论。最后给出例子说明结论的可行性。

摘要： CO_(2)作为主要的温室气体之一,它的大量排放是引起全球变暖等环境问题的主要因素。同时,CO_(2)也是大气中储量丰富、可再生的碳源,可以用于含碳燃料及化工产品的生产。因此,实现CO_(2)的捕集及转化是缓解全球环境和能源危机的重要途径。受自然界光合作用的启发,国内外研究者将半导体材料的高光电转换效率和微生物全细胞代谢途径的高选择性有机结合,构建光催化微生物耦合固碳体系,在高效固碳的同时合成生化产品。本文首先简述了光催化的基本原理以及现有的天然固碳途径,并分析了二者结合的可行性;其次,系统介绍了近年来光催化微生物耦合固碳体系的研究进展;最后,分析了现有光催化微生物耦合固碳体系所面临的挑战,并提出了未来的发展展望。

摘要： 由于运动速度是有限的,因此在信号传输等过程中时滞现象往往是不可避免的。分数阶泛函微分方程是研究时滞系统运动规律的重要模型,当系统中具有两个或多个状态变量且这些状态变量相互作用时,常常运用耦合微分方程组来刻画。对一类具有Riemann-Liouville分数阶导数的非线性时滞耦合泛函微分方程组边值问题正解的存在唯一性进行了研究。首先,根据方程与边界条件的特点,建立了比较定理,构造了上解与下解的单调序列,并确定了上下解的关系。运用上下解的方法建立并证明了边值问题正解的存在性定理,同时得到了正解的取值范围。然后,利用迭代技术建立并证明了边值问题正解的存在唯一性定理。最后,给出了具体例子用于说明所得主要结论的适应性与广泛性。

摘要： 为了刻画在黏弹性介质中具有质量涨落的耦合粒子的运动行为,本文提出了相应模型,即三态噪声激励下的分数阶耦合系统.利用Shapiro-Loginov公式和Laplace变换,发现了粒子间的统计同步性,并得到了系统输出幅值增益的解析表达.在此基础上,针对模型涉及的关键要素,即耦合系统、分数阶系统和三态噪声,着重分析了耦合系数、系统阶数和噪声稳态转移概率对系统输出幅值增益的广义随机共振现象的影响,并给出了合理解释.具体地说,1)随着耦合系数的增大,共振现象将先增强后减弱,直至收敛.该现象表明适当的耦合作用能够促进系统共振现象的产生,体现了研究耦合系统的重要性.2)随着系统阶数的增大,共振现象将逐渐减弱.当系统阶数取值为1,即系统退化为整数阶系统时,其输出幅值增益的峰值最小,该现象说明分数阶系统能比传统整数阶系统得到更大的输出幅值增益.3)噪声稳态转移概率对系统输出幅值增益的影响会随着与之相关的其他参数的变化而变化.在一定参数条件下,三态噪声不仅能够使系统输出幅值获得比双态噪声激励时更大的增益,还能改变系统的共振类型.最后,通过数值仿真验证了上述结果的正确性.

摘要： 立足京津冀基本区情,明晰京津冀“科技-经济-水资源”耦合系统发展目标体系,系统设计京津冀“科技-经济-水资源”耦合系统协调评价指标体系。采用加权综合指数法和协调度模型,动态度量京津冀地区科技、经济、水资源三大系统发展指数变化趋势,综合评价京津冀“科技-经济-水资源”耦合系统协调发展水平。研究表明,京津冀地区“科技-经济-水资源”耦合系统发展指数均呈现持续增长态势,按增速排序依次为河北、北京、天津,其中科技系统增长最快,水利系统增长最慢。京津冀地区科技系统受地方财政科学技术支出、国内专利申请受理数、技术市场成交额、每万人专利拥有量的影响较大;经济系统受人均GDP、社会消费品零售总额、工业增加值、全员劳动生产率的影响较大;水资源系统受万元农业增加值用水量、万元工业增加值用水量、万元服务业增加值用水量、降水量的影响较大。

摘要： 随着“碳达峰、碳中和”目标的提出及碳市场体系逐步完备,工业企业面临低碳转型和可持续发展的巨大压力,新能源大力发展及氢能在运输工具和工业生产中的应用为此提供了较好的机遇。基于此,利用新能源和氢能产业链重塑工业能源体系是促进工业发展的关键手段。以低碳、绿色、环保、节能为主要考量,构建“绿电-氢能-工业”耦合复杂系统,从能源流和碳流2个角度对比分析耦合系统具有的优势;通过构建环保、节能和经济性评价模型,定量说明耦合系统建设的可行性;通过分析中国钢铁工业发展现状,按不同发展速度测算钢铁工业绿色发展潜力。结果表明,钢铁工业绿色发展将极大地促进绿色氢气的发展与应用,氢能产业链的逐步成熟也将加快钢铁工业绿色转型速度,二者相辅相成。

摘要： 主要考虑利用边界控制解决线性常微分方程(ODE)与非线性偏微分方程(PDE)耦合系统的局部镇定问题.通过含有核函数和向量值函数的Backstepping变换设计出控制律,同时给出了闭环系统局部指数镇定的证明.对线性常微分方程与非线性偏微分方程耦合系统进行仿真,结果表明该反馈控制律是可行的.

摘要： 为提高太阳能耦合热泵性能,对冷凝器和集热器进行优化,设计太阳能-空气源耦合热泵系统。通过仿真模拟和实验测试,对供热源的热量进行了定性分析,并对比分析耦合热泵与传统空气源热泵的系统性能。结果表明,在供暖期,耦合热泵系统能高效运行,水箱加热温度设定在45—50°C,缩短加热时间,提高了系统性能。与传统空气源热泵相比,耦合热泵性能系数COP提高了约13.8%,耗功降低了约8.7%。集热器侧供热量/空气源热泵侧的热量比例为0.65/0.35时,耦合热泵系统性能最优,其中模拟COP为4.53,实测COP为4.46。对比模拟和实测结果,模拟和测试COP的最大误差为9.8%,两者耗功最大误差为15.3%。

摘要： 电气微网是实现能源互联网的重要内容,为了进一步实现碳减排与碳中和的愿景目标,克服风能、太阳能利用壁垒。本文依托新能源电气微网的先进理念,打造了“风光储”多能源耦合供电的先进系统。该系统分别由风能子系统、太阳能子系统以及储能子系统构成。为了实现对风能和太阳能的进一步有效利用,本文对风能子系统控制模块和太阳能子系统控制模块进行了详细的设计。通过利用该系统可以实现风能、太阳能、储能的耦合匹配,可以为相关工程应用和理论研究提供参考。

摘要： EMS型磁悬浮系统是轨道交通发展的一个重要方向,世界各国学者做了大量研究,并进行了工程实践.然而磁浮车辆-轨道耦合振动问题一直是困扰悬浮控制设计的一个重要问题.由于道岔梁采用了自重较轻、结构阻尼较小的钢梁结构.岔区的车梁轨到耦合振动更为显著.为此,本文首先建立了磁浮列车-控制器-道岔的耦合系统模型,对控制系统的稳定性开展了研究.仿真再现了现场测试中出现的耦合振动失稳的现象.然后分析了车-岔耦合振动的机理和特征,提出了基于TMD理论的车岔振动控制方法.最后文章通过数值仿真验证了方法的有效性,并研究了TMD对减振效果的影响规律.

摘要： 输运-燃耗耦合计算系统中采用了三维多群中子输运蒙特拉罗程序MCMG-Ⅱ和基于回溯算法的多群点燃耗计算程序STEP1.0.燃耗与输运程序之间的耦合需要考虑能谱,总源强,反应率统计,初始核密度及其变化,裂变产物核素等信息.耦合系统采用直译式脚本语言Python来实现,可以充分利用其强大的文本处理功能和直译式的特点,来准确,便捷的将这些数据在程序之间进行自动转换,并根据总功率,辐照时间,步长选择等参数自动完成输运-燃耗耦合的分步计算和结果的图形化处理,从而实现整个系统的无缝连接.在耦合系统的软件架构设计中采用分层与封装策略,降低了开发难度,提高系统的可移植性和可扩展性.耦合系统能够更为精细的考虑几何形状,能谱的变化,辐照时间等因素,自动进行精细化模拟计算.

摘要： 针对温州永兴基地的红树林人工湿地-海水养殖耦合系统,开展土壤氮素循环研究.采用PVC顶盖埋管法研究氮的矿化速率及土壤垂直面氮素的分布情况及变化规律,探讨红树林人工湿地在耦合海水养殖系统中的潜力.研究结果显示:水分条件是影响红树林人工湿地土壤氮矿化速率的主要因子,其次是土壤深度和温度;此外,有机氮矿化速率还受养殖污水的灌溉和排干过程影响,定期排水对人工湿地土壤氮形态转化具有促进作用.

摘要： 大地一检波器耦合(或称检波器耦合)指的是地震勘探中检波器与土壤介质间的匹配情况,若两者严重不耦合,会对采集到的地震信号造成严重影响.随着检波器不断的改进与发展,先前地球物理界对于耦合模型的研究理论及成果,已经不能完全适用于如今的实际生产.因此本文提出了一种新的波动学理论模型,从地震波动力学角度构建与实际更为吻合的大地—检波器耦合系统.而数值模拟结果表明,在与实际勘探相近的低速层条件下,该模型不仅能清晰刻画地震信号在低频及高频段振幅及相位上的畸变形态,同时也能反映不同系统所适用的地震信号采集频率区间.综上可见,这种弹性波动理论模型对于优化处理常规地震数据采集具有重要意义,同时在高分辨率地震勘探这一未来发展方向上具有广阔应用前景.

摘要： 航天员出舱执行空间作业期间,载人机动装置(Manned maneuvering unit,MMU)可为航天员提供必要的安全救生和一定的机动能力,但由于其体积小、质量轻的特点,导致航天员肢体运动给MMU的姿态稳定带来了不可忽视的干扰和影响,人机耦合效应显著.本文针对这一特点,将航天员简化为由铰链接的9刚体节段模型,根据动量矩定理,建立了航天员-MMU耦合系统姿态动力学模型.通过对航天员肢体运动的规划,分析了不同肢体运动类型对MMU姿控过程的影响.对三组规划动作进行仿真,结果表明:在MMU姿态机动过程中,航天员做屈膝动作,能耗最小;航天员做先屈膝再伸展动作,时间最优.

摘要： 水、土、能、碳是地球表层系统的关键要素.开展区域“水—土—能—碳”耦合作用研究,有助于揭示多种资源耦合开发对碳排放的影响机制,对于探索节水、节地、节能的低碳生产方式,推动区域低碳可持续发展具有重要的实践意义.本文对相关研究的基础上,对区域“水—土—能—碳”耦合系统及其要素关系进行了解析;分析了其耦合作用机制、主要研究视角和影响冈素;并提出了未来的研究趋向.主要结论有:(1)区域“水—土—能—碳”耦合作用系统不仅体现了地表系统四大圈层的作用,更以水循环、土地利用、能量流通、碳循环的形式构成了区域“自然—经济—社会”的核心内容,该系统不仅反映了区域不同资源类型的匹配关系和开发利用效率,也体现了人类社会对环境的影响程度;(2)该系统可以分为三个相互联系、相互作用的子系统:水系统、土地系统和能源系统.它们之间通过不同途径相互联系、互为资源,共同构成了区域社会经济发展的资源基础,而区域碳排放强度则主要取决于水、土、能等要素之间相互需求的类型、产业活动方式和能源类型与结构等;(3)区域“水—土—能—碳”耦合作用机制可以从微观角度、产业活动、土地利用等不同视角来分析;(4)区域“水—土—能—碳”耦合作用系统主要受自然、经济、社会和压力等因素的影响.其中经济因素,特别是经济发展水平、生产效率和技术水平是系统结构、功能和效率的决定性要素;(5)未来应重点从区域“水—土—能—碳”耦合系统模拟、其与气候变化和粮食安全的关系、资源耦合开发的碳排放效率及其综合评估与调控研究等方而开展研究.

摘要： 以氯苯(chlorobenzene,CB)为目标污染物,采用介质阻挡放电(Dielectric Barrier Discharge,DBD)协同CuO/MnO2催化技术作为生物系统的预处理技术,开展化学氧化耦合生物净化废气研究.耦合生物滴滤塔(biotrickling filter,BTF)13d内完成挂膜,CB的去除率达到100％.稳定运行期,EBRT为90s时,耦合系统对于300-1200mg·m-3CB具有稳定的去除效果,当EBRT90s、进气浓度1200mg·m-3时,对CB的去除效率仍可以维持在87％左右.缩短EBRT至45s,当进气浓度1200mg·m-3时,CB去除效率下降至80％左右.在实验所考察的范围内,耦合系统对CB的最大去除负荷为76g·m-3·h-1,对CB的矿化率较高,其原因主要是DBD协同CuO/MnO2催化过程能将CB转化为乙二醇、丙三醇、2-庚醇、3-羟基丁酸等易水溶易生物降解的物质.

摘要： 本文对纵列直升机旋翼/机体耦合动稳定性进行了初步研究,建立了纵列直升机"地面共振"平面模型,采用牛顿法推导出旋翼/机体耦合系统的运动方程,通过求解运动方程,对旋翼/机体耦合动稳定性进行了参数影响分析.

摘要： 为了研究脉冲电化学加工过程中极间间隙内温度的变化规律,以叶片脉冲电化学加工为对象,基于COMSOL Multiphysics平台,建立多物理场耦合仿真模型,仿真分析了占空比、加工电压、入口压力和极间间隙对极间温度的影响.结果表明:占空比越小或入口压力越大,极间电解液对流传热过程越充分,从而越有益于电解液的更新;同时,加工电压的增大和极间间隙的减小,会加剧极间温度在单个脉冲周期内的波动.因此,在小间隙脉冲电化学加工中,应尽量选取小电压、小占空比和大的入口压力,这样可以有效避免加工区温度过高带来的不利影响.

摘要： 为了研究脉冲电化学加工过程中极间间隙内温度的变化规律,以叶片脉冲电化学加工为对象,基于COMSOL Multiphysics平台,建立多物理场耦合仿真模型,仿真分析了占空比、加工电压、入口压力和极间间隙对极间温度的影响.结果表明:占空比越小或入口压力越大,极间电解液对流传热过程越充分,从而越有益于电解液的更新;同时,加工电压的增大和极间间隙的减小,会加剧极间温度在单个脉冲周期内的波动.因此,在小间隙脉冲电化学加工中,应尽量选取小电压、小占空比和大的入口压力,这样可以有效避免加工区温度过高带来的不利影响.

摘要： 通过与DC耦合设备兼容的连接器将AC耦合源设备连接到DC耦合接收器设备的方法，包括：由AC耦合源设备产生信号、由AC耦合源设备发送该信号、在耦合在AC耦合源设备和连接器之间的转换器单元上接收该信号、由该转换器单元将该信号转换成适合由DC耦合接收器设备接收的转换后信号、将该转换后信号在连接器上传递到DC耦合接收器单元并由该DC耦合接收器单元接收该转换后信号。

摘要： 一种使用球透镜的光耦合系统装置及光耦合系统的制作方法。包括金属套、球透镜、以及对金属套和球透镜进行定位的罩。制作方法包括制作金属套的第一工序；将一根光导纤维插入金属套的中心部并固定的第二工序；对金属套的断面进行研磨的第三工序；制作经过抗反射涂层处理的球透镜的第四工序；计算移动距离D-d、并制作罩子的第五工序；将金属套固定在罩上的第六工序；将球透镜压入上述罩内、并固定的第七工序。

摘要： 一种光耦合连接器、光耦合系统及波导耦合方法，该光耦合连接器用于连接光纤阵列和光电子芯片，包括上层连接器和下层连接器，其中：上层连接器包括N条上层波导，N为大于或等于2的正整数；下层连接器包括N条下层波导，N条下层波导与N条上层波导一一对应耦合，每条下层波导均包括耦合波导部分、间距匹配波导部分和信号光放大波导部分。本发明实施例提供一种能够对信号光进行放大的光耦合连接器，结构简单，尺寸小，制作工艺简单，可广泛用于光纤阵列与光电子芯片之间的耦合连接。

摘要： 本发明提供了一种具备解耦合功能的天线组件、解耦合方法和解耦合系统，其中，具备解耦合功能的天线组件，包括：并联连接的至少两个天线，所述至少两个天线中在工作过程中存在耦合频率；解耦合模块，连接在所述至少两个天线中的任两个天线之间，包括：至少一个解耦合单元，其中，每个所述解耦合单元包括并联连接和/或串联连接的电容和电感，每个所述解耦合单元用于对所述任两个天线进行解耦合处理；开关单元，连接至每个所述解耦合单元，用于控制每个所述解耦合单元的工作状态。通过本发明的技术方案，克服了相关技术中天线组件中的耦合问题，并且实现了宽带解耦合的效果，降低了天线组件中的互扰现象。

摘要： 本公开涉及连接AC-耦合系统和DC-耦合系统，具体涉及通过与DC耦合设备兼容的连接器将AC耦合源设备连接到DC耦合接收器设备的方法，包括：由AC耦合源设备产生信号、由AC耦合源设备发送该信号、在耦合在AC耦合源设备和连接器之间的转换器单元上接收该信号、由该转换器单元将该信号转换成适合由DC耦合接收器设备接收的转换后信号、将该转换后信号在连接器上传递到DC耦合接收器单元并由该DC耦合接收器单元接收该转换后信号。

摘要： 一种使用球透镜的光耦合系统装置及光耦合系统的制作方法。包括金属套、球透镜、以及对金属套和球透镜进行定位的罩。制作方法包括制作金属套的第一工序；将一根光导纤维插入金属套的中心部并固定的第二工序；对金属套的断面进行研磨的第三工序；制作经过抗反射涂层处理的球透镜的第四工序；计算移动距离D-d、并制作罩子的第五工序；将金属套固定在罩上的第六工序；将球透镜压入上述罩内、并固定的第七工序。

摘要： 一种光耦合连接器、光耦合系统及波导耦合方法，该光耦合连接器用于连接光纤阵列和光电子芯片，包括上层连接器和下层连接器，其中：上层连接器包括N条上层波导，N为大于或等于2的正整数；下层连接器包括N条下层波导，N条下层波导与N条上层波导一一对应耦合，每条下层波导均包括耦合波导部分、间距匹配波导部分和信号光放大波导部分。本发明实施例提供一种能够对信号光进行放大的光耦合连接器，结构简单，尺寸小，制作工艺简单，可广泛用于光纤阵列与光电子芯片之间的耦合连接。

摘要： 本发明提供了一种具备解耦合功能的天线组件、解耦合方法和解耦合系统，其中，具备解耦合功能的天线组件，包括：并联连接的至少两个天线，所述至少两个天线中在工作过程中存在耦合频率；解耦合模块，连接在所述至少两个天线中的任两个天线之间，包括：至少一个解耦合单元，其中，每个所述解耦合单元包括并联连接和/或串联连接的电容和电感，每个所述解耦合单元用于对所述任两个天线进行解耦合处理；开关单元，连接至每个所述解耦合单元，用于控制每个所述解耦合单元的工作状态。通过本发明的技术方案，克服了相关技术中天线组件中的耦合问题，并且实现了宽带解耦合的效果，降低了天线组件中的互扰现象。

摘要： 本发明涉及光纤耦合技术领域，具体的说是一种基于耦合端多模态定量自由空间高效光纤耦合系统，包括安置台，所述安置台上设有支撑机构，所述安置台上设有透镜机构，所述安置台上设有光阑机构，所述光阑机构上设有光纤，所述安置台上设有取光机构，所述取光机构上设有调节机构，所述安置台上设有检测机构；通过光阑机构，方便对光阑同透镜间的距离进行调节；通过透镜机构，方便快速对透镜组件进行安装更换；通过取光机构和调节机构，方便对取样镜主体的角度微调，在反射镜主体受影响时，能够对反射镜主体的反射角进行调节；通过强度分布传感器的定量位置反馈与入纤耦合效率进行实时定量监测反馈，以定量的方式辅助耦合端提高光能入纤有效利用率。

摘要： 本实用新型涉及一种定向耦合电路、定向耦合器及定向耦合系统，所述定向耦合电路，包括由第一同轴线与第一电容单元并联形成的第一谐振单元和由第二同轴线与第二电容单元并联形成第二谐振单元，以及分别与第一谐振单元和第二谐振单元连接的第三电容单元和第四电容单元；其中，第三电容单元的一端接第一谐振单元的一端，第三电容单元的另一端接第二谐振单元一端，第四电容单元的一端接第一谐振单元的另一端，第四电容单元的另一端接第二谐振单元的另一端；所述第一谐振单元的一端用于接收射频信号，所述第二谐振单元的另一端用于耦合输出。本实用新型提供的定向耦合电路，在实现定向耦合的同时，可以降低电能损耗。