采用热重红外联用仪研究了印染污泥与烟煤的掺混燃烧过程． 结果表明: 污泥燃烧存在3 个主要阶段，分别对应于150 ～ 350 ℃区间纤维类挥发分的析出和燃烧、350 ～500℃区间细菌蛋白质等高分子有机质的燃烧以及500℃后无机染料矿物质的煅烧; 烟煤中掺入印染污泥可提高着火特性，30% 掺混时可降低着火点约20℃，同时综合燃烧特性指数下降; 印染污泥燃烧初期活化能仅为70 kJ /mol，燃烧后期活化能升至130 ～ 160 kJ /mol;随烟煤中污泥添加量的增加，混合物初始阶段的活化能减小而后续燃烧阶段的活化能增大． 综合分析发现，当污泥量低于20% 时，对整体燃烧特性的影响较小． 热重红外曲线表明: 污泥与烟煤混合后，矿物质之间通过反应对污染物的行程产生影响; 污泥灰分中的碱性氧化物以及起固硫催化作用的Fe2O3有利于将混合物中的硫固定在灰渣中; NO_x主要来源于燃料型NOx的释放; 由于污泥易于脱挥，析出小分子的可燃气体形成还原性气氛，有利于降低混合物燃烧前期NO_x的生成．

针对激光诱导击穿光谱技术测量飞灰含碳量时存在的C 和Fe 谱线干扰问题展开分析，并进行了基于参数优化的减小谱线干扰的实验研究． 根据C 和Fe 元素谱线的激发特性和时间演化特性，对比分析了不同脉冲能量和等离子体信号探测延时下的谱线干扰情况，以获得减小谱线干扰的参数优化条件． 在此基础上，进一步对比分析了分别采用峰值强度和积分强度建立飞灰含碳量的多元回归模型． 研究结果显示，通过合理优化脉冲能量和延时，可有效减小248 nm 附近C 和Fe 元素谱线的干扰． 在优化后的测量条件下，不仅Fe 247． 98 nm 谱线强度得以弱化，而且可获取具有较高信噪比的C 247． 86 nm 谱线．由峰值强度建立的飞灰含碳量多元回归模型的拟合度r2 达到了0． 999，截距为0． 005，具有良好的可靠性．

针对发动机缸内进气流场由于不可视和动态而导致其难以无损在线测量的难题，提出了柴油发动机进气流场的层析图像诊断方法． 分析了运用工业计算机层析成像系统获取进气过程中的柴油发动机缸内进气流场的层析图像原理，讨论了缸内进气流场中的气体迹点、密度、流速及其变化在层析图像上的行为规律，研究了最大平均互信息的缸内进气系统层析图像分割预处理方法，论述了基于随机变量互信息的缸内进气流场多目标特征图像提取方法． 通过单缸立式柴油机缸内进气流场的高能工业计算机层析成像诊断实验，无损和实时地获取受限空间内的气缸内流场气体迹点、密度、流速及其变化状态信息，发现了流动过程中气体与气缸、气体与气体之间相互作用而形成的层析链结构及其形态． 与现有缸内进气流场的其他诊断方法相比，文中方法具有无损、在线和多维诊断的特点．

分析了3 种用于同步整流的控制方式，并通过能耗计算对比选择出最优控制方式． 为克服单个器件及单个电路输出功率的局限性，对大功率场合多管并联的均流问题进行了研究，确定了影响并联均流的主要敏感参数，并给出了优化均流的解决方法． 探讨了多同步整流电路并联环流的产生机理，并给出了防止环流的占空比协调控制方法． 实验结果验证了理论分析的准确性，采用文中方法可成功实现同步整流的大功率输出．

传统的扩展卡尔曼滤波算法已经被广泛地应用在感应电机无位置传感器控制系统中，但其存在运算量大的问题，尤其是应用于感应电机这种多阶、强耦合的系统时． 为了解决这一问题，文中引入一种与原算法数学模型上等效的两段式扩展卡尔曼滤波算法到感应电机无位置传感器控制中． 在两相静止坐标系下，取定子电流和转子磁链为全阶状态量，以转子电角度及角速度为状态增广量，以此设计两段式扩展卡尔曼滤波算法． 实验结果表明，相比传统卡尔曼滤波算法，该算法在保持与原算法相同参数辨识性能的情况下，能够有效地减少运算时间．

一般大功率照明LED 驱动电源中，输出滤波电解电容的寿命与LED 的长寿命极不匹配． 对此，文中提出了一种有源纹波补偿的Cuk 型LED 驱动电路． 电路中用有源纹波补偿支路替代输出滤波电解电容，抵消电感纹波电流，使LED 灯组获得恒定直流，达到LED 的理想驱动状态． 文中详细阐述了有源纹波补偿的原理和实现电路，分析了有源纹波补偿Cuk 型LED 驱动电路的损耗和效率，设计和制作了输出功率为22W 的滞环电流控制、有源纹波补偿Cuk 型LED 驱动电源，通过仿真和实验验证了该新型电源的可行性．

实用系数常用于指导业扩报装时配变容量的选取． 文中针对当前实用系数选取时灵活性差、受样本数据影响较大、没有考虑负荷发展特性等问题，设计了一种基于模糊聚类的实用系数分析方法． 首先，将用电用户划分为商业、住宅、工业等类型，并建立相应的用电用户的评价指标体系，该体系选取负荷密度、年用电量增长率、配变投运时间3 个评价指标来分别描述用电用户的用电水平、变化情况以及负荷发展特性; 然后，设计了基于模糊聚类的实用系数等级划分方法，该方法根据3 个评价指标进行模糊聚类，划分出实用系数等级，并确定各等级的评价指标及实用系数的中心值; 最后，根据待测用电用户的评价指标值与各等级中心值的加权距离和，求得实用系数等级及相应的实用系数值． 通过实例分析，验证了该方法的有效性和实用性．

多馈入直流系统在交流故障后可能发生后续换相失败、无功功率需求过大及直流有功功率恢复缓慢等问题，严重时甚至会影响系统稳定性． 文中分析了单回直流电压功率的恢复特性，并进一步分析了多馈入直流电压功率的恢复特性，基于多馈入有效短路比、多馈入相互作用因子及直流功率输送容量的相互联系，提出了多馈入直流系统渐进错峰有序电压功率恢复指标，并依据此指标的大小制定了各回直流先后错峰恢复的策略． 提出在直流控制系统的低压限流单元设置一阶延时取小环节，并通过控制时间常数实现了此恢复策略; 然后利用各回直流系统的动态无功功率峰值大小、有功功率恢复至额定值90%时所需的时间、多馈入直流系统整体动态无功功率需求，量化评估了多馈入直流恢复性能． 最后在PSCAD/EMTDC 上搭建受端七馈入直流模型，验证了多馈入直流协调渐进错峰恢复策略的有效性．

为避免直流功率的频繁调节，建立了考虑直流调节次数限制的交直流系统动态无功优化模型，并应用广义Benders 分解方法求解． 分解迭代中，将直流功率变量同整数变量一起划分到上层主问题中，这样下层问题能够分解为多个独立的单个时间段面的交直流优化子问题，同时采用一种紧凑的Benders 割将子问题的优化信息传递到主问题中．在逐次线性逼近最优直流输电功率中，提出了一种动态调整直流功率变化步长的策略． 最后以一个实际交直流互联大电网为例，验证了文中算法在限制直流功率调节次数方面的有效性和正确性，同时分析了不同最大调节次数限制取值对交直流动态无功优化结果的影响．

尽管加密方法由于耗时较大而不被IEC62351 推荐用于GOOSE 等实时报文，但许多电力工程实践中仍加密GOOSE 报文以加强网络信息安全性． 文中以经典的对称加密算法Ｒijndael 为例，从密钥长度、分组长度和分组模式等方面分析影响GOOSE 报文加密耗时的因素． 结合GOOSE 的域含义，提出基于关键信息的GOOSE 加密方法，在保证报文信息保密的基础上减少耗时; 同时，利用GOOSE 报文的StNum、SqNum 和T 等具有时间同步意义的信息防止经典的报文重放攻击，利用GOOSE 报文的CＲC 验证码保障报文的完整性． 嵌入式平台的耗时特性表明，文中提出的GOOSE 报文加解密方法满足GOOSE报文的实时性要求．

为了有效减少输电线路雷击事故，确保电力系统的安全，电力运行部门必须采取一定的防雷措施来提高输电线路的耐雷水平． 文中基于采用新标度的层次分析法和模糊综合评价法，综合考虑降低跳闸率、工程费用、效果目标、维护难易度、运行寿命等因素的影响，构建了一个适用于配电网的防雷措施评估模型，并对实际线路防雷措施进行评估．根据层次分析法得到各防雷措施相对于目标层的权重值，然后采用模糊综合评价法得到各改造方案的隶属度，从而确定线路最优化的改造方案． 结果表明，该评估系统能够有效地对配电线路进行评估，确定配电线路最优防雷措施及线路改造方案．

导体温度是影响运行电缆使用寿命和材料利用率的最主要因素，也是反映电缆运行状态的参数． 由于技术上尚难以实现对运行电缆导体温度的直接测量，因此有必要进行导体温度计算． 文中以电流和外皮温度作为模型输入，以导体温度作为模型输出，构建基于支持向量机的电缆暂态导体温度的数学模型; 为提高该模型计算的精度，避免盲目选取训练参数，引入粒子群算法对其惩罚因子C 和核参数γ 进行寻优． 仿真与试验对比结果表明: 基于粒子群优化的支持向量机模型( PSO-SVM 模型) 可以用于电缆暂态导体温度计算，且计算误差小于热路模型和BP 神经网络; 模型具有良好的泛化能力．

为研究分布式光伏发电并入配网对谐波特性的影响，建立简化的配网模型进行理论分析，考虑了电缆电容和无功补偿装置对系统响应特性的影响，背景谐波采用工程实际应用较多的恒流源模型，基于Digsilent 搭建实际的分布式光伏发电接入的配网模型，研究了PV 接入方式、电容的系统响应特性变化对配电网谐波的影响． 仿真分析表明: 特定的网架结构会相应放大某一次或某几次谐波，使谐波畸变的严重程度超出系统承受范围;优化PV 的接入位置和分散度方式、改善滤波通道等方法可降低配网的波形畸变水平．

桥梁伸缩缝受车辆荷载的长期冲击易发生疲劳破坏，且维修更换困难，目前关于模数式伸缩缝尤其是中梁钢焊接点疲劳损伤寿命的研究较少． 文中以某大桥SD-160 模数式伸缩缝损坏更换为例，通过车辆荷载调查分析，建立了5 种简化车辆荷载频值谱; 采用ANSYS 有限元软件结合Miner 疲劳累积损伤理论估算SD-160 型模数式伸缩缝锚固区混凝土、锚固钢筋与预埋钢筋焊接点以及伸缩缝中梁钢的疲劳寿命． 结果表明: 锚固区混凝土使用寿命为7． 7 年，中梁钢在只考虑车辆载荷作用时的使用寿命为29． 3 年，预埋钢筋焊接点为10． 7 年; 支撑横梁间距越大，中梁钢的使用寿命越小; 锚固区混凝土强度增大，混凝土本身和预埋钢筋焊接点的使用寿命都随之增大; 弹性树脂混凝土的使用寿命约为C50混凝土的2 倍; 按大桥SD-160 伸缩缝更换方案，中梁钢焊接点估算使用寿命为6． 2 年，建议方案Ⅰ为7． 7 年，方案Ⅱ为20． 8 年． 文中研究成果可供类似伸缩缝的设计和维修更换借鉴．

针对现有最优路径规划算法没有充分考虑不同转向类型的车辆在信号交叉口处的等待时间，导致算出的最优路径实际效果不佳等问题，提出了一种考虑信号交叉口转向类型的最优路径规划算法． 首先，根据不同的转向类型构建了信号交叉口等待时间模型;然后，提出了一种改进的星型表，对路网中邻接路段之间的转向类型与相应参数进行表达和存储优化; 在此基础上，提出了考虑信号交叉口转向类型的拓展A* 算法( CMTA* 算法) ，并进行了算例验证． 结果表明，相比于传统算法和考虑信号交叉口等待时间的CWTSISP算法，CMTA* 算法所计算出的最优路径时间费用更低，并且运算效率更高．

为了提高短时交通流量预测的精度，构建了基于相空间重构和正则化极端学习机的短时交通流量预测模型． 首先采用C-C 算法求解交通流量时间序列的最佳时间延迟和嵌入维数，进行相空间重构; 然后选用G-P 算法计算序列关联维数，判断出短时交通流量序列具有混沌特性． 在此基础上，将重构数据作为正则化极端学习机的输入和输出来训练模型，并采用网格搜索法优化模型参数． 最后以实测数据为基础，对模型的预测效果进行对比分析． 结果表明，新构建模型的预测效果良好，能够有效提高短时交通流量预测精度．

为了全面、准确地分析路段行程时间的时空分布，将路段的时间序列和空间关联关系纳入两个邻近路段的行程时间可靠性预测过程． 在时间维度上，通过广泛使用的卡尔曼滤波预测行程时间; 在空间维度上，根据离散马尔科夫链构建上下游路段行程时间的关联模型． 进而构建了时空贝叶斯模型( ST-BM) ，将时间维度和空间维度的行程时间分布进行融合，从而预测路段行程时间可靠性． 实例分析结果表明，相比于先验分布数据，文中模型将两个实测邻近路段的可靠性预测误差分别降低了45． 7% 和29． 2%，验证了ST-BM模型的有效性．

隧道火灾中，列车着火的可能性较大，着火后的应急处置办法是尽量带火运行到前方车站． 文中以向前行驶的隧道列车火灾为研究对象，应用槽道科特流、传热传质和燃烧反应动力学理论，结合缩尺火灾模型试验，研究了列车在着火后继续在隧道内行驶时，隧道列车环形空间内的回风风量、隧道内的活塞风效应及其对火灾燃烧特性的影响，给出了回风风量的表达式，建立了火灾热释放速率与列车运行速度的关系模型，得到了使得火灾强度维持在较低水平的列车合理运行速度——48 km/h． 研究成果和方法可为隧道列车火灾的应急救援设计提供理论依据和指导．

为了解决工程实际中高维非线性或功能函数为隐式的情况给结构数值分析带来的困难，文中提出了一种新型结构可靠性直接分析方法． 首先利用降维算法将维函数展开为个一维函数的形式，再将各一维函数中的变量运用变量转换方法进行变换，并结合Gauss-Hermite 数值积分方法，计算得到个一维函数的原点矩及中心矩，将所得矩信息与Taylor 展开计算出的结构功能函数的中心矩结合，再借助Edgeworth 级数法推导出结构功能函数的累积分布函数表达式，并运用结构可靠性理论计算得到结构功能函数的失效概率． 该方法在计算过程中无需进行多重积分计算功能函数的统计矩． 数值算例结果表明该方法正确可行．

采用理论与有限元仿真相结合的方法，研究爆炸荷载下夹层玻璃曲板动态响应的计算方法． 推导了固支边界夹层玻璃平板的动态响应理论计算方法，发现PVB 弹性模量对理论计算精度有重要影响． 继而对爆炸荷载下夹层玻璃曲板的动态响应进行了研究，发现夹层玻璃曲板存在两个稳定的曲板系数( CCP) ，为曲板动态响应计算提供了一种简化的方法，即根据同样尺寸的夹层玻璃平板动态理论计算最大挠度和最大主应力，相应乘以曲板系数即可预估夹层玻璃曲板的最大挠度和最大主应力． 文中还定性分析了夹层玻璃曲板几何参数对曲板系数的影响，拟合得到了经验公式，为夹层玻璃曲板动态响应的预估提供了一种简便、实用的计算方法．

钢结构在运行一段时间后，其母材或焊缝附近易产生裂纹，因此需要对裂纹进行修复以延长使用寿命． 文中研究了碳纤维增强复合材料( CFRP) 加固裂纹钢板的疲劳寿命及加固参数． 首先采用粘结力理论，建立CFRP 加固裂纹钢板的有限元模型，计算得到裂纹尖端的应力强度因子; 然后进行4 组对比疲劳试验，利用试验数据和Paris 公式计算材料常数C 和n，将计算的应力强度因子代入Paris 公式预测试件的疲劳寿命; 最后利用有限元模型对CFRP 加固的刚度、长度、宽度等加固参数进行了研究． 结果表明: 根据有限元模型计算的应力强度因子幅和Paris 公式可以准确预测CFRP 加固裂纹钢板的疲劳寿命; CFＲP 加固可以减小裂纹尖端的应力强度因子，有效提高裂纹钢板的疲劳寿命．