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碳达峰目标下中国民航CO_(2)与NO_(x)减排协同效益分析 被引量:10
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作者 韩博 邓志强 +2 位作者 于敬磊 石依琳 于剑 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期53-62,共10页
民用航空作为交通运输的重要组成部分,对落实国家碳达峰和碳中和战略具有重大意义。本文构建了一套符合民航特征的大气污染物与CO_(2)排放综合预测模型,针对民航飞机未来增长情况和2019—2050年民航CO_(2)和NO_(x)排放量开展预测分析,... 民用航空作为交通运输的重要组成部分,对落实国家碳达峰和碳中和战略具有重大意义。本文构建了一套符合民航特征的大气污染物与CO_(2)排放综合预测模型,针对民航飞机未来增长情况和2019—2050年民航CO_(2)和NO_(x)排放量开展预测分析,并利用协同控制坐标系和协同减排弹性系数评价产生的减排协同效益。结果表明,未来民航飞机年增量呈现出不断增长的趋势,与GDP、潜在产出及劳动效率的发展关联密切。燃油效率的提高并不能改变民航CO_(2)和NO_(x)排放量持续增长的现状,可持续航空燃料的发展使民航CO_(2)排放量于2045年达峰,约为3.18×10^(8)t,并会促进NO_(x)排放量持续增长。通过技术改进与新动力飞机的进入可消除此影响,使民航CO_(2)排放量达峰时间提前到2040年,排放量约为2.65×10^(8)t,在此基础上,推进可持续航空燃料的应用可使民航CO_(2)排放量在2037年达峰,约为2.47×10^(8)t,可见民航业无法实现2030碳达峰愿景,且研究表明,适当引进可持续航空燃料,加快对民航技术的改进和新动力飞机的应用是强化民航CO_(2)与NO_(x)协同减排的最佳选择。因此短期内着力提高飞机燃油经济性;中期加速推进可持续航空燃料的应用比例;长期依靠新型动力飞机实现零碳飞行,是民航业实现双碳的最佳路径。 展开更多
关键词 航空运输 协同效益 情景分析 CO_(2) NO_(x)
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航空碳市场与可持续航空燃油协同减排效益研究
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作者 田利军 刘鑫 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期4894-4907,共14页
研究旨在通过综合分析可持续航空燃料的应用潜力和航空碳市场机制,评估二者协同作用下的减排效益,以为中国民航业的绿色转型提供策略和政策支持。首先,利用遗传算法优化的反向传播神经网络(Genetic Algorithm Optimized Backpropagation... 研究旨在通过综合分析可持续航空燃料的应用潜力和航空碳市场机制,评估二者协同作用下的减排效益,以为中国民航业的绿色转型提供策略和政策支持。首先,利用遗传算法优化的反向传播神经网络(Genetic Algorithm Optimized Backpropagation Neural Network,GA-BP)模型对我国民航2025—2060年航空燃油需求进行分阶段预测;其次,在此基础上构建基于未来能源需求的CO_(2)排放模型;最后,构建航空碳市场减排模型并分析不同碳市场与SAF配额组合下的协同减排效益。结果显示:(1)在高应用情景下,到2060年我国可持续航空燃油(Sustainable Aviation Fuel,SAF)需求量将达到6900万t,同时,相比于基准情景最高可减少87.4%的碳排放量;(2)SAF应用的增加会对民航业造成巨大的减排成本压力,在2025—2060年,航空公司为使用SAF脱碳需付出的额外减排成本将达到124719亿元;(3)在免费碳配额比例为0.8、碳价达到500元/t时,航空公司通过碳市场减排可以获得13148.83亿元。当碳配额过低时,航空公司无法通过碳市场减排获利,甚至为了满足碳市场减排要求还会付出额外的减排成本。因此,SAF应用的增加可以有效降低民航业的碳排放量,但也会给行业带来显著的经济压力;在合适的碳市场机制下,航空公司可以通过SAF减排获利。建议政府在提供必要的财政补贴和税收优惠的同时,优化碳市场政策,以确保航空公司在减排过程中的经济可行性。 展开更多
关键词 环境工程学 碳中和 碳市场 可持续航空燃油 遗传算法优化的反向传播神经网络模型 协同减排效益
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生物质燃料喷嘴空蚀及其防护的研究进展
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作者 丁清苗 赵芳 +3 位作者 崔艳雨 茅佳兵 赵曼君 成斌 《腐蚀与防护》 北大核心 2025年第2期99-107,共9页
概述了喷嘴空蚀机理,喷嘴内生物质燃料与传统化石燃料的空蚀对比以及抗空蚀涂层的制备技术,简要分析了目前的研究现状以及存在的问题。指出空蚀的发生主要是空泡破灭产生的“冲击波”和“微射流”引起的,通过对比生物燃料与传统化石燃... 概述了喷嘴空蚀机理,喷嘴内生物质燃料与传统化石燃料的空蚀对比以及抗空蚀涂层的制备技术,简要分析了目前的研究现状以及存在的问题。指出空蚀的发生主要是空泡破灭产生的“冲击波”和“微射流”引起的,通过对比生物燃料与传统化石燃料对喷嘴的空蚀效应发现,生物燃料因其黏度较小而更容易发生空蚀现象,对喷嘴造成更为严重的破坏;最后总结了抗空蚀涂层常用的制备技术。 展开更多
关键词 生物质燃料 喷嘴 空化空蚀 腐蚀机理 耐空蚀涂层
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民航飞机起飞推力对油耗和排放的影响分析 被引量:3
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作者 李杰 杨好天 +2 位作者 王兵 周晓宁 孙若飞 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期283-288,共6页
起飞是飞行过程中一个非常重要的阶段。为研究起飞推力对油耗和排放的影响,基于多种数据,建立一种耦合的起飞油耗计算方法,以广州白云机场起飞的B738、A320、A321、B737为研究对象,比较不同方法的起飞油耗计算结果,分析推力对起飞油耗... 起飞是飞行过程中一个非常重要的阶段。为研究起飞推力对油耗和排放的影响,基于多种数据,建立一种耦合的起飞油耗计算方法,以广州白云机场起飞的B738、A320、A321、B737为研究对象,比较不同方法的起飞油耗计算结果,分析推力对起飞油耗和排放的影响,并对比分析推力调整后起飞排放的变化情况。结果表明:本文方法计算结果准确性较高,与真实数据相比,4种机型起飞油耗平均相对差值分别为-2.32%、5.41%、2.31%和-3.80%;B738和B737随着推力的增加,起飞油耗先减少后增加,推力在77%和81%时,起飞油耗最低;A320随着起飞推力越大,起飞油耗越少;A321随着推力越大,起飞油耗越多;采用推力调整后,广州白云机场B738、B737、A320、A321这4种机型的年起飞排放量累计可减少2499.3 t,减少率达6.4%;在各种排放物中,碳排放量减少最多,为2471.1 t,占总排放物的98.9%,减少率达6.5%。采用推力调整减少起飞油耗和排放对航空器节能减排有重要意义。 展开更多
关键词 航空运输 节能减排 油耗计算模型 减推力起飞 绿色民航
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面向多TASK基于有向图的故障诊断方法研究(英文) 被引量:2
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作者 陈静杰 王文慧 耿宏 《机床与液压》 北大核心 2017年第18期27-33,47,共8页
针对飞机故障在系统内、系统间传播的机理,提出面向多TASK的功能有向图故障诊断方法,进行故障诊断优化设计和复训人员的高效培训。首先基于飞机手册建立了航线可更换组件的功能有向图模型,表征了故障传播关系,对其进行矩阵化处理,再利... 针对飞机故障在系统内、系统间传播的机理,提出面向多TASK的功能有向图故障诊断方法,进行故障诊断优化设计和复训人员的高效培训。首先基于飞机手册建立了航线可更换组件的功能有向图模型,表征了故障传播关系,对其进行矩阵化处理,再利用可达分层法和节点深度结合进行层次化处理,最后基于全局风险影响度给出故障定位与剪枝算法,确定LRU的故障诊断优先级。对故障诊断方法进行实例化,结果表明该方法缩短了诊断的时间。 展开更多
关键词 多TASK 有向图 故障诊断 全局风险影响度
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资源配置视角下企业气候行动对绿色创新影响的异质性分析
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作者 田利军 黎杰 《北京工业大学学报(社会科学版)》 CSSCI 北大核心 2024年第5期89-112,共24页
绿色创新作为新质生产力的“集成器”,是应对气候变化风险的重要抓手和保障,是驱动企业产业转型升级的“加速器”。基于资源配置视角,构建气候行动与绿色创新的理论分析框架和多元回归模型,并以中国A股上市公司为研究对象,采用2008—202... 绿色创新作为新质生产力的“集成器”,是应对气候变化风险的重要抓手和保障,是驱动企业产业转型升级的“加速器”。基于资源配置视角,构建气候行动与绿色创新的理论分析框架和多元回归模型,并以中国A股上市公司为研究对象,采用2008—2023年的面板数据分析企业不同气候行动路径对绿色创新数量和质量的影响机制与情景依赖。研究结果显示:(1)大多数企业的气候行动以满足监管需求为导向,基本停留在方针制定、机构设置和信息有限披露阶段。分阶段考察不同气候行动路径对绿色创新影响的异质性,发现绿色创新驱动因素由第一阶段以资源协调为主的治理结构引领渐渐转变为第二阶段以社会利益相关方为基础的气候绩效目标披露;(2)分类型考察不同气候行动对绿色创新数量和质量影响的异质性,结果显示气候治理机制与绿色创新数量显著正相关,与绿色创新质量相关性较弱;气候目标绩效尽管披露较少,但与绿色创新质量显著正相关;(3)企业气候行动对绿色创新的影响存在最佳水平和边际效用递减。该影响在资本技术密集型企业、成长型企业和非国有企业中更明显;在不同的气候行动中气候治理机制对绿色创新的倒“U”型关系最显著;(4)数字化在企业气候行动影响绿色创新作用中发挥部分正向中介效应,融资约束和代理成本发挥部分负向中介效应。财政补贴和组织松弛正向调节气候行动对绿色创新的促进作用。 展开更多
关键词 新质生产力 气候行动 绿色创新 资源配置 异质性分析
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典型通航飞机PM与TVOC排放特征及排放因子 被引量:2
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作者 韩博 石依琳 +2 位作者 纪翔 潘丽丽 肖致美 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1550-1557,共8页
选取DA-40D型为典型机型,于2019年12月5日~8日在辽宁省朝阳机场开展飞机在推力功率为13%、37%、52%、73%和100%的5种工况下颗粒物(PM)、黑碳(BC)、总挥发性有机物(TVOC)的测试和分析.结果显示,5种推力功率下PM粒子数浓度在大推力工况中... 选取DA-40D型为典型机型,于2019年12月5日~8日在辽宁省朝阳机场开展飞机在推力功率为13%、37%、52%、73%和100%的5种工况下颗粒物(PM)、黑碳(BC)、总挥发性有机物(TVOC)的测试和分析.结果显示,5种推力功率下PM粒子数浓度在大推力工况中峰值位于0.25和0.3μm处,小推力工况峰值不明显,且PM1/PM10达99%以上.该款发动机排放PM_(2.5)、BC和TVOC排放质量浓度随推力上升均呈现升高的趋势,浓度分别在129.8~1039.4,18.3~291.9和311.6~7343.2μg/m^(3),排放浓度快速增加分别出现在全推力、中/全推力以及中等推力区间.通过逐步回归方法分析发现发动机进气总共压力对于PM_(2.5)和BC浓度影响最大,而TVOC浓度主要受冷却液温度影响.通过构建飞机LTO飞行模型,结合排放强度拟合及飞机性能参数计算,确定PM_(2.5)、BC和TVOC在LTO过程的排放因子分别为25.91,6.98和71.26μg/LTO,爬升阶段污染物排放的贡献占比最大.研究结果为探究通航飞机污染物排放特性和推进机场及周边污染防治提供基础. 展开更多
关键词 通航飞机 排放 颗粒物 挥发性有机物 黑碳
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海绵机场低影响开发设施设计及效果评价 被引量:1
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作者 杨新湦 王倩倩 彭晶 《人民黄河》 CAS 北大核心 2022年第9期126-130,共5页
根据国内外海绵城市、海绵机场建设理论与成效,探讨了海绵机场建设的原则和目标,针对我国不同分区的实际情况设计了适宜不同地区机场的低影响开发(LID)设施,并以某机场为例,基于SWMM模型验证LID设施的雨洪控制效果。结果表明:建设LID设... 根据国内外海绵城市、海绵机场建设理论与成效,探讨了海绵机场建设的原则和目标,针对我国不同分区的实际情况设计了适宜不同地区机场的低影响开发(LID)设施,并以某机场为例,基于SWMM模型验证LID设施的雨洪控制效果。结果表明:建设LID设施后,机场径流总量削减率和峰值流量削减率最大分别为74.0%、51.0%,峰现时间最多延迟16 min;机场飞行区在增设LID设施后溢流节点数减少13.1%,超载管段数量减少20.4%;机场停车场在增设LID设施后溢流节点数减少了6.3%,超载管段数量减少了10.0%;管段最大积水深度减幅为68%,最大流量减幅达63%。机场规划建设LID设施对雨水径流、峰值流量控制效果显著,降低了机场雨水管网系统排水压力的同时,对机场防洪排涝也具有重要意义。 展开更多
关键词 海绵机场 海绵城市 低影响开发 SWMM模型 径流控制 防洪排涝
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基于US-D-DD飞机油耗区间估计 被引量:3
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作者 陈静杰 王希 《计算机工程与设计》 北大核心 2021年第7期2037-2043,共7页
飞机油耗区间估计是航空公司系统规划和运行决策的重要依据,针对传统油耗估计中对实际业载和航程差异分散特征以及运行环境和驾驶员操作习惯等因素变化的不确定性未能充分考虑而影响整体区间估计结果的问题,提出一种基于数据偏离性和密... 飞机油耗区间估计是航空公司系统规划和运行决策的重要依据,针对传统油耗估计中对实际业载和航程差异分散特征以及运行环境和驾驶员操作习惯等因素变化的不确定性未能充分考虑而影响整体区间估计结果的问题,提出一种基于数据偏离性和密度分布欠采样US-D-DD(under-sampling based on data deviation and density distribution)的飞机油耗区间估计方法。对于同一机型的全部航程,在考虑数据的偏离性和密度分布的同时,运用相关向量机(RVM)建立飞机油耗区间估计模型,获得一定置信水平的飞机油耗区间估计结果。依据给出的综合评估指标,将考虑数据分布特性前后的结果进行对比,实验结果表明,该方法取得了更好的区间估计效果,验证了其有效性。 展开更多
关键词 飞机油耗 区间估计 偏离性 密度分布 欠采样
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基于小波-ARIMA的航空运输企业能耗预测模型(英文) 被引量:3
10
作者 耿宏 胡小娜 陈静杰 《机床与液压》 北大核心 2018年第6期13-17,42,共6页
针对航空运输企业月度能耗进行预测,提出基于小波分析与求和自回归移动平均模型(ARIMA)相结合的混合预测模型。该模型根据航空运输企业月度能耗序列的特征,对其进行二尺度小波分解,对分解后的能耗序列根据自身规律分别进行ARIMA预测,重... 针对航空运输企业月度能耗进行预测,提出基于小波分析与求和自回归移动平均模型(ARIMA)相结合的混合预测模型。该模型根据航空运输企业月度能耗序列的特征,对其进行二尺度小波分解,对分解后的能耗序列根据自身规律分别进行ARIMA预测,重构各尺度序列的预测值得到最终预测结果。利用某航空运输企业2009年1月至2013年12月五年的月度能耗数据进行验证,结果表明:小波-ARIMA模型的预测精度高于ARIMA模型,对数据的波动性有较好的响应,提高了能耗序列的整体预测精度。 展开更多
关键词 航空运输企业 能耗 小波变换 ARIMA模型
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重构样本下改进飞机油耗预测方法 被引量:1
11
作者 陈静杰 王希 《计算机工程与设计》 北大核心 2021年第11期3232-3238,共7页
为精准预测固定机型飞机燃油消耗量,针对飞机油耗数据受多种外界因素影响而存在复杂非线性的问题,提出一种重构样本下飞机油耗增强自适应差分进化相关向量机(enhanced fitness adaptive-differential evolution-relevance vector machin... 为精准预测固定机型飞机燃油消耗量,针对飞机油耗数据受多种外界因素影响而存在复杂非线性的问题,提出一种重构样本下飞机油耗增强自适应差分进化相关向量机(enhanced fitness adaptive-differential evolution-relevance vector machine,EFADE-RVM)的预测方法。通过引入相似输入产生相似输出的即时学习算法选择相关样本集形成重构样本,利用增强自适应差分进化算法优化相关向量机核函数参数,解决核函数参数选择困难的问题,建立飞机油耗预测模型。实验结果表明,所提模型的飞机油耗预测精度高,具有更好的预测性能。 展开更多
关键词 飞机油耗预测 即时学习算法 增强自适应算法 差分进化算法 相关向量机
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中长途快速客运网络的空间格局和结构特征分析 被引量:4
12
作者 于剑 郭雅迪 熊文杰 《铁道运输与经济》 北大核心 2023年第5期29-37,共9页
高速铁路和民航已成为中国旅客中长途出行的主要交通方式。运用复杂网络理论,依据现有的中国高速铁路运营网络与民航国内航线网络构建中长途快速客运网络,并对该网络的空间格局及演化过程、拓扑结构特征和鲁棒性进行分析,以期为我国布... 高速铁路和民航已成为中国旅客中长途出行的主要交通方式。运用复杂网络理论,依据现有的中国高速铁路运营网络与民航国内航线网络构建中长途快速客运网络,并对该网络的空间格局及演化过程、拓扑结构特征和鲁棒性进行分析,以期为我国布局结构合理、衔接顺畅且高效便捷的客运交通网络提供参考。研究结果表明:中长途快速客运网络近年来处于快速发展阶段,覆盖范围不断扩大;网络通达性较强,拓扑特征表现为小世界效应和无标度特性;网络的鲁棒性随年份而增强,且应对随机攻击的鲁棒性高于蓄意攻击。建议今后应精益规划中长途快速客运网络,加强对枢纽节点的保护,对网络中各城市节点功能设定精准定位,并制定区域差异化的中长途快速客运空间布局规划。 展开更多
关键词 高速铁路 民航 复杂网络 中长途快速客运网络 拓扑结构特征 鲁棒性
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航段截尾油耗数据的区间估计方法
13
作者 陈静杰 梁国栋 刘家学 《计算机工程与设计》 北大核心 2023年第10期3103-3109,共7页
对航段截尾油耗数据进行区间估计时,数据分布的稀疏性及非正态性会导致传统基于单因素的油耗估计区间难以建立。针对上述问题,提出基于分类和沙普利加性解释(classification and Shapley additive explanations,C-SHAP)的改进分位数回... 对航段截尾油耗数据进行区间估计时,数据分布的稀疏性及非正态性会导致传统基于单因素的油耗估计区间难以建立。针对上述问题,提出基于分类和沙普利加性解释(classification and Shapley additive explanations,C-SHAP)的改进分位数回归森林区间估计(quantile regression forest,QRF)方法。通过C-SHAP方法,筛选全航程和各飞行阶段特征得到最优输入特征集;采用随机过采样算法增加训练集中截尾油耗样本的权值,提高QRF模型的估计性能;通过QRF估计给定上、下限油耗条件分位数,构建估计区间。实验结果表明,该方法的特征选择合理、估计区间质量较高。 展开更多
关键词 截尾数据 数据分布 分类 沙普利加性解释 随机过采样 分位数回归森林 区间估计
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