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一、項目進展 創(chuàng)意計劃階段 二、負責人及成員 姓名 學院/所學專業(yè) 入學/畢業(yè)時間 學號 楊鈺萍 機電工程學院/測控技術與儀器 2016.9/2020.6 201631034227 劉玉潔 機電工程學院/測控技術與儀器 2016.9/2020.6 201631034210 黃祺 機電工程學院/測控技術與儀器 2017.9/2021.6 201731034414 黎峰 機電工程學院/測控技術與儀器 2017.9/2021.6 201731034425 李正煜 機電工程學院/測控技術與儀器 2018.9/2022.6 201831034413 任星星 機電工程學院/測控技術與儀器 2016.9/2020.6 201631034306 楊柳 外國語學院/英語 2016.9/2020.6 201631131301 胡玉蓮 外國語學院/英語 2016.9/2020.6 201631131304 三、指導教師 姓名 學院/所學專業(yè) 職務/職稱 研究方向 陳波 外國語學院/測試計量技術及儀器 實驗師 傳感器技術 四、項目簡介 本項目以電磁流量計的勵磁技術為切入點展開研究，了解了已有勵磁技術的優(yōu)缺點，合理推導雙向梯形波具有的優(yōu)點——既有穩(wěn)態(tài)部分利于數(shù)據(jù)采集與處理；又存在緩慢的上升和下降沿可減少微分干擾。故設計了雙向梯形波勵磁擬解決現(xiàn)有勵磁技術微分干擾過大的問題，并可提高電磁流量計在流速測量中的精度。該項目一旦成熟推向市場時，可實現(xiàn)系列化生產(chǎn)，對提高流量流速測量精度，擴大電磁流量計的應用范圍有較大的現(xiàn)實意義。

本成果基于先進材料技術、微納制造工藝的電容式微機械超聲傳感器（CMUT）與壓阻式MEMS壓力傳感器，信號處理智能算法、無線信號傳輸及微系統(tǒng)集成的多項研究成果，進行了跨尺度多相流濃度與超聲衰減及壓力分布的物理場耦合譜圖像數(shù)值模型，優(yōu)化超聲/壓力頻率、功率及尺度等多參數(shù)設計，構建了陣列式多頻譜超聲-壓力融合RMF瞬態(tài)濃度計算方法，實現(xiàn)多維、多參數(shù)RMF流型辨識與流量在線監(jiān)測能力，設計RMF濃度超聲-壓力融合檢測微系統(tǒng)，形成了“氣固兩相粉塵擴散濃度”“氣液兩相冷凝劑加注質量”在線監(jiān)測解決方案。 一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、技術分析 氣/固/液多相流混合現(xiàn)象廣泛存在于工業(yè)生產(chǎn)中，北京理工大學婁文忠教授團隊針對當前工業(yè)粉塵爆炸、粉塵防護、新冠疫苗低溫貯藏裝置的冷凝劑高效安全加注，推進國家“公共安全”“節(jié)能減排”重大需求，創(chuàng)新性提出超聲-壓力復合的氣/固/液混合多相流流型/流量精準檢測微系統(tǒng)的研制。 基于先進材料技術、微納制造工藝的電容式微機械超聲傳感器（CMUT）與壓阻式MEMS壓力傳感器，信號處理智能算法、無線信號傳輸及微系統(tǒng)集成的多項研究成果，進行了跨尺度多相流濃度與超聲衰減及壓力分布的物理場耦合譜圖像數(shù)值模型，優(yōu)化超聲/壓力頻率、功率及尺度等多參數(shù)設計，構建了陣列式多頻譜超聲-壓力融合RMF瞬態(tài)濃度計算方法，實現(xiàn)多維、多參數(shù)RMF流型辨識與流量在線監(jiān)測能力，設計RMF濃度超聲-壓力融合檢測微系統(tǒng)，形成了“氣固兩相粉塵擴散濃度”“氣液兩相冷凝劑加注質量”在線監(jiān)測解決方案。 該方案采用了多項先進的專利技術，具有體積小、功耗低、精度高、響應速度快等特點，當前已有相關實驗數(shù)據(jù)支撐，同時結合無線組網(wǎng)技術及物聯(lián)網(wǎng)技術，具備構建“粉塵爆炸評估系統(tǒng)”“冷凝劑遠程監(jiān)測”條件。

本發(fā)明公開了一種平衡式大流量軸向柱塞泵，包括：斜盤、缸體、柱塞、配流盤、殼體、傳動軸；所述缸體內設置多排同心圓分布的柱塞孔；所述配流盤設置多排吸、排油口；所述殼體將配流盤的多個排油口連通接入一個出油口，將配流盤的多個吸油口連通接入一個進油口。所述斜盤包含多個呈層次設置的臺階式斜面，層次相鄰的兩斜面傾角呈相反方向設置；每一層所述的斜面上均設有通過滑靴與之連接的柱塞，位于同一層斜面上的柱塞對應缸體內與之相配的位于同一排同心圓上的柱塞孔。本發(fā)明可以實現(xiàn)柱塞泵高速高壓運轉下，保持軸向柱塞泵關鍵零部件如缸體、配流盤等的軸向液壓力的平衡，同時，可以在不明顯增大軸向柱塞泵的體積和重量的情況下，實現(xiàn)大排量。

成果與項目的背景及主要用途： 我國對天然氣等清潔能源的需求量逐年增加。天然氣在井口剛剛開采出來時被稱作凝析天然氣，是濕氣的一種，濕氣首先要經(jīng)過測量，然后再進入處理廠。濕氣為氣多液少的特殊的氣液兩相流，流動型態(tài)包括分層、波狀、環(huán)狀、霧狀等多種形態(tài)，因此檢測難度很大。國際市場，因技術門檻兒高，只有極少數(shù)幾家公司（FMC\SolartronISA\Roxar）掌握此項技術。因大多采用射線技術，產(chǎn)品價格高昂。國內市場采用“單相流量計量儀表”或大型“計量站”，不是無法滿足氣液兩相測量，就是建設數(shù)千平方米的集氣計量站，耗資巨大。凝析天然氣兩相流量計旨在解決油氣田井口濕天然氣的氣、液兩相的在線不分離計量問題。對于及時、準確、長期地掌握單井、井區(qū)、氣藏、氣田的生產(chǎn)動態(tài)信息，判斷氣井/氣藏的生產(chǎn)變化和水侵狀況、優(yōu)化生產(chǎn)采氣工藝、延長氣井生產(chǎn)壽命，并最終提高氣田的采收率具有重大的現(xiàn)實意義。 技術原理與工藝流程簡介：  雙節(jié)流計量管由 V 錐流量傳感器和文丘里流量傳感器串聯(lián)構成。從天然氣井中采出的凝析天然氣體（即濕氣）先后流過 V 錐和文丘里，分別產(chǎn)生壓差△P1 和△P2。△P1=K1QG+K2QL △P2=K3QG+K4QLQG、QL 分別為氣相和液相的體積流量；K1、K2、K3、K4 是工況壓力、溫度、干度、氣相密度 ρG、液相密度 ρL、節(jié)流形式、節(jié)流比 β、長度 L、氣相弗勞德數(shù)Frg、液相雷諾數(shù) Re 等相關函數(shù)。 遠程平臺以高性能嵌入式工控機為核心，配以工業(yè)寬溫電子硬盤、16 路高精度數(shù)據(jù)采集卡、12 寸工業(yè)寬溫液晶屏、工業(yè)寬溫全金屬防水鍵盤、充電鋰電池等，可實現(xiàn)信號的采集、氣液兩相流量的計算/顯示/存儲等。鋰電池供電、220供電和蓄電池+太陽能供電 3 種工作方式。內部供電可待機 16 小時，低功耗模式20 小時以上。 技術水平及專利與獲獎情況： 技術水平： 1）產(chǎn)品不依賴射線技術、分離器技術。 2）適用范圍廣，海洋、陸地油氣田均可適用。 3）結構簡單、使用方便、低功耗、互換性好及多參數(shù)動態(tài)測量。 獲獎情況： “凝析天然氣多參數(shù)動態(tài)測量技術研究與應用”獲得 2013 中國計量測試學會科學技術進步獎”一等獎。已授權專利 10 項，并成功產(chǎn)業(yè)化，制定了相應的企業(yè)標準，通過了第三方的形式評價，取得了中華人民共和國制造計量器具許可證。 應用前景分析及效益預測： 該流量計占地面積約 1 平方米，價格僅為適用于陸上氣田的國外同類產(chǎn)品價格的幾分之一甚至十分之一，可取代進口，大幅降低一次性基礎設施投入成本和人力、管理成本。  國內客戶：中石油、中石化、中海油 國際客戶：國際石油公司 目前已取得了顯著經(jīng)濟效益，如為中石油西南油氣田分公司川中油氣礦節(jié)約氣液分離存儲等工藝設備、場站用地、值守人員人工成本等累積 8700 萬元。 應用領域： 應用領域涉及陸地油氣田、采油平臺、海下氣田、非常規(guī)氣田（頁巖氣田、煤層氣）等多種天然氣上游生產(chǎn)計量領域。

產(chǎn)品詳細介紹    

本發(fā)明（專利號ZL 201510262134.5，2018/12/18授權）涉及一種基于流量過濾和Web緩存預取的WiFi接入設備節(jié)能方法，當WiFi接入設備發(fā)送一個HTTP請求給遠程的Web服務器時，將TCP鏈接分割成兩段：第一段TCP鏈接連接WiFi接入設備和AP，第二段TCP鏈接連接AP和Web服務器；AP通過第一段TCP鏈接接收HTTP請求并查看緩存，如果AP緩存有相應的響應數(shù)據(jù)，將響應數(shù)據(jù)返回WiFi接入設備；否則，通過第二段TCP鏈接將該HTTP請求發(fā)送到Web服務器；AP接收到Web服務器響應后，收集所請求網(wǎng)頁的響應數(shù)據(jù)，并通過預設的流量控制規(guī)則進行過濾，然后存入AP緩存，并通過第一段TCP鏈接返回WiFi接入設備；WiFi接入設備沒有數(shù)據(jù)收發(fā)時，進入休眠狀態(tài)。

本發(fā)明實施例提供一種基于客流量的列車運行圖生成方法。所述方法包括：獲取原始客流量數(shù)據(jù)；所述原始客流量數(shù)據(jù)包括至少兩個預測周期的客流量數(shù)據(jù)；根據(jù)當前預測周期的前一個預測周期的第一客流量數(shù)據(jù)、以及預設的平衡指數(shù)平滑模型，對所述第一客流量數(shù)據(jù)進行平滑處理，得到所述當前預測周期的第二客流量數(shù)據(jù)；根據(jù)預設濾波模型，對所述第二客流量數(shù)據(jù)進行濾波處理，得到所述當前預測周期的最優(yōu)估計值；根據(jù)預設約束條件以及所述預測周期的最優(yōu)估計值，生成列車運行圖。本發(fā)明實施例解決了現(xiàn)有技術中，運行圖時刻表編制的復雜度與效率，導致編圖效率低以及編圖質量差的問題。

本發(fā)明公開了一種高速公路網(wǎng)交通流量分布的預測方法，假設已經(jīng)預測了高速公路網(wǎng)在某一時間標度下各入口站的未來產(chǎn)生量和各出口站的未來吸引量，通過站點的歷史流量分布來計算現(xiàn)狀流量分布和現(xiàn)狀效用系數(shù)，之后計算預測流量分布，得到預測結果。本發(fā)明的有益效果在于：（1）對高速公路流量分布預測具有較高的預測準確率；（2）算法收斂速度快；（3）采用滑動窗口技術，能夠充分利用歷史流量數(shù)據(jù)，從而準確、有效的修正分布預測模型中的參數(shù)，提高預測的準確度；（4）具有較好的普遍適用性，不局限于某一特定高速路段。

本發(fā)明公開了一種反演水庫入庫流量過程的測算方法，包括步驟:步驟 1，觀測水庫壩前水位獲得 水庫觀測水位信息，收集水庫出庫流量數(shù)據(jù);步驟 2，考慮水庫入庫流量過程連續(xù)性，建立優(yōu)化目標函 數(shù);步驟 3，采用拉格朗日法對優(yōu)化目標函數(shù)中反推水庫容量求偏導，獲得反推水庫入庫流量的解析公 式;步驟 4，采用解析公式獲得反推水庫庫容，根據(jù)反推水庫庫容反推獲得水庫入庫流量。本發(fā)明能保 證水庫入庫流量過程光滑，避免流量出現(xiàn)負值或較大波動。

本實用新型公開了一種坡耕地徑流組合式流量計，包括水源手閥、發(fā)訊水表、翻斗流量計、受水口、 止逆閥、PLC 可編程控制器。所述水源手閥、發(fā)訊水表、受水口均位于橫向水管上，所述水源手閥設置 于橫向水管進口端，所述發(fā)訊水表設置于水源手閥后面，所述受水口設置于發(fā)訊水表后面，所述止逆閥 設置于豎向水管頂端，橫向水管與豎向水管呈直角連通。所述翻斗流量計安裝于受水口下端，所述發(fā)訊 水表和所述翻斗流量計發(fā)出的數(shù)字信號由所述 PLC 可編程控制器終端接收并處理。本實用新型能夠根 據(jù)徑流量