含硫油品储罐自燃灾源温度场的数值模拟

目前在役储罐的温度场难以准确的描述,对安全作业造成隐患。基于国内外储罐自燃机理研究,建立了含自燃灾源的储罐物理模型和数学模型,利用ANSYS有限元平台分析了自燃灾源、保温层厚度、环境温度及空气对流系数对含硫油品储罐温度场的影响.数值模拟结果表明,随着自燃灾源的持续氧化,外壁温度场异常区域逐渐明显;增加保温层厚度,外壁异常区域温差减小的趋势由大变小,当厚度达到30mm时,最大温差降至0.4℃;升高环境温度,外壁异常区域温差均匀降低,当环境温度达到35℃时,外壁温度基本趋于环境温度;增加空气对流系数,外壁异常区域温差快速减小,当空气对流系数达到100W/(m·℃)时,外壁温度接近环境温度,且外壁温差基本趋于一致.     

某冷库保温层改造面积分析

在冷库保温层改造过程中,保温层的施工面积非常重要,不仅关系到改造后的节能效果,而且影响项目投资成本。本文针对一座既有冷库选取XPS(硬质聚苯乙烯挤塑板)作为保温材料对保温层进行加厚改造:首先通过传热计算确定保温层改造厚度,分析改造前后的耗冷量;然后采用年金现值法对不同改造面积的投资回收年限进行分析。结果表明,施工面积为3 000 m~2左右时,在不同的回收年限下净收益都会达到最大值。     

前置仓装配式冷库动态能耗研究与影响因素分析

为研究前置仓装配式冷库实际运行状态下的动态负荷,本文以上海市某前置仓装配式冷库为研究对象,测试其在冷藏温区下运行的实际负荷。考虑货物进库因素后,装配式冷库动态负荷模型的相对误差由17.8%降至5.26%,提高了冷库动态负荷的计算精度,证明该模型具有一定的准确性,并通过MATLAB建立冷库负荷相关因素的数学模型。结果表明：当冷库内外环境压差超出风幕机最佳工况区间时,由人员进出造成的负荷随冷库内外环境压差、库外相对湿度、库外温度和人员进出频次的上升而增大。对于该类小型装配式冷库而言,高使用率状态下的冷库负荷主要由库门处热质交换现象造成。从经济性的角度分析,优化风幕机的相关参数,提高其最佳工况区间可进一步降低冷库负荷,达到节能的效果。     

基于DeST模拟的外墙经济保温层厚度的分析

采用逐时能耗模拟软件De ST-h对兰州市某住宅楼的建筑能耗进行了动态模拟,通过八组具有不同保温层厚度墙体和未保温墙体的建筑能耗模拟,分析比较得出采用不同厚度保温层后,相对于未保温墙体全年总负荷可减少42%~72%。但是随保温层厚度的增加,负荷减少的幅度趋于平缓,因此采用生命周期耗费分析法确定最佳经济保温层厚为40mm。     

盾构隧道管片纵缝错台的影响分析

采用有限元软件ABAQUS建立存在10mm既有纵缝错台的盾构管片与螺栓的三维非连续-接触计算模型,分析错台对管片的影响,并与现场实测值进行对比分析。研究结果显示:管片错台使错台拼装块与邻近拼装块之间产生附加的接触压力。由于错台发生在管片环中的具体位置不同,轴力值最小增加幅度为101%,最大增加幅度为281%;弯矩值最小增加幅度为78%,最大增加幅度为275%。相对于无既有错台工况,受既有错台影响,盾构管片两侧拱腰的弯矩值均有所减小。采用正常使用极限状态方法计算得出管片在错台附近的最大裂缝宽度为0.21mm。通过模拟计算与现场实测数据可以得出:盾构管片错台会引起局部管片内力增大以及破损,在盾构施工与设计工作中应当引起足够的重视。     

环境温度对星敏感器测量精度的影响

环境温度对星敏感器测量精度有一定影响.运用光机结合方法,研究环境温度对星敏感器测量精度的影响.在计算典型星敏感器光学系统热效应引起的结构参数变化的基础上,分析了星敏感器星点定位误差.计算结果表明:在视场角0°附近,环境温度变化对星点定位精度影响较小;通过材料匹配,减小系统温度焦移系数,可以减小环境温度变化引起的星点定位误差.热补偿设计后,在环境温度-20～60℃范围内,星敏感器最大测量误差仅为0.02″,约为原系统的1/7.     

数据机房风冷式冷水机组系统改造

针对数据机房单独使用风冷式冷水机组容易产生热岛效应,影响数据中心的安全稳定运行问题,提出在风冷式冷凝器后直接串联水冷式冷凝器的方法。利用软件EVAP-COND和Coolselector2设置一套数值计算方法进行计算,结果表明,系统改造后,在工作环境温度为45℃时串联系统的高压值为1.95MPa,随着工作环境温度的升高,高压值增大,在工作环境温度达到65℃时,串联系统的高压值为2.38MPa,均低于2.60 MPa的高压报警值,有效地避免机房主机在高温环境下因高压报警而停机的现象。     

泵供液制冷系统低温管道保温厚度的优化

建立典型的氨泵供液单级压缩制冷系统和氨泵供液双级压缩一次节流中间完全冷却制冷系统的吸气管、回汽管等低温管道的传热数学模型和低温管道年总消耗费用的经济模型.基于传热模型、经济模型和氨的热力特性模型,用VB6.0语言分别编制适合于氨泵供液单级和双级压缩制冷系统低温管道保温层厚度的优化设计程序.利用优化程序对厦门地区某大型水产冷库低温冷藏库回路的低温管道保温层厚度进行实例优化设计计算,结果表明:与传统设计方法选用的保温厚度比较,程序选用的最佳经济厚度可使管道的年总消耗费节省5.4%.     

基于遗传算法的瓦楞辊齿形参数优化

目的研究降低钙塑瓦楞复合纸板生产成本的问题。方法通过对瓦楞齿形参数的研究,建立以压楞系数为目标函数的数学模型,利用MATLAB平台中的遗传算法工具箱对数学模型进行优化计算,并将优化后的结果与现有瓦楞辊参数进行对比。结果优化后,瓦楞辊的齿顶圆弧半径、齿根圆弧半径和楞高减小,楞数增加,压楞系数减小,原纸耗材降低,生产成本降低。结论通过利用MATLAB平台中的遗传算法工具箱对压楞系数齿形参数模型进行优化,齿顶圆弧半径减小0.161 mm,齿根圆弧半径减小0.111 mm,楞数增加1.268,楞高减小0.955 mm,压楞系数减小0.1801。压楞系数的减小表明原纸的耗材的减小,可以明显降低生产成本。     

光纤双向时间传递的误差分析

介绍了光纤双向时间传递的基本原理和系统组成,通过对信号传输链路分析,推导出了影响时间同步精度的误差来源。详细分析了来回光纤链路不对称性、光器件处理、时间间隔测量等引入的误差对时间同步精度的影响,从理论上计算出各项影响因素引入误差的量值。提出了降低误差、提高系统同步精度的方法。通过理论分析和计算得出光纤双向时间传递系统同步精度可达亚纳秒量级。     

基于冷链模式的某果蔬碳足迹计算

食品在冷链过程中的碳足迹计算是我国食品未来走向国际市场的一个必要门槛。本文利用生命周期评估方法计算了某果蔬冷链各环节的碳足迹,并基于能量平衡方程,研究不同运输时间下的冷藏运输方式和碳足迹。研究结果表明:1)1 kg蔬菜各冷链环节碳足迹为0.098 kg,运输环节占总排放的82%,预冷、存储(销售)和消费(废弃)环节分别占总排放的7%、6%和5%;2)运输时间在5 h内,预冷后的蔬菜可采用保温运输,供冷碳足迹为0;3)蓄冷运输时间60 h,蓄冷剂相变潜热L=270 kJ/kg时,每立方米需要70 kg的蓄冷剂;4)10 t冷藏车的运输时间在98 h内采用蓄冷运输比机械制冷运输的供冷碳足迹更小。因此,为减小冷链过程中的碳足迹,应根据运输时间选择不同的冷藏运输方式,优先使用体系数H小的冷藏车、相变潜热大的蓄冷剂、COP高的制冷机组,适当增加冷藏车保温层厚度。     

基于Fluent的多温区保温包装箱温度场仿真分析

目的探究多温区保温包装箱在不同条件下保温箱内部温度场及保温效果的影响。方法以冷藏区(0~8℃)、冷冻区(0℃以下)双温区EPP保温箱为研究对象,采用Ansys Fluent工具建立等比模型,通过实测实验保温时间来验证模型的可靠性。选取蓄冷剂摆放位置、箱体材料、外界环境温度等3个因素,分别进行仿真计算分析其对保温箱内部温度的影响。结果通过仿真模拟得出蓄冷剂侧面摆放时内部空气温度场最为均匀,保温效果最好,保温时间相较于最差的边缘摆放冷藏区提高了41.37%,冷冻区提高了51.59%;3种箱体材料中EPU材料的保温箱保温效果最好,保温时间相较于EPP材料,冷藏区提高了36.84%,冷冻区提高了41.24%;随着外界温度由23℃升高到40℃,箱体保温效果冷藏区降低了59.73%,冷冻区降低了55.04%。结论通过计算机仿真方法可对多温区保温箱温度场进行数值模拟,其结果可为多温区箱体实现多温共配提供一定的理论依据。     

相变蓄冷技术在食品冷链运输中的研究进展

目的 概述相变蓄冷技术在食品冷链运输中的研究进展,为冷链运输发展提供一定的研究思路。方法 综述相变蓄冷技术在蓄冷式冷藏车、蓄冷保温箱及其他冷链运输设备中的应用,主要对其相变蓄冷材料、蓄冷技术与保温材料的结合、运输过程内部温度分布的影响因素及其新型的运输方式进行论述。结果 相变蓄冷技术在食品冷链的各种运输设备中都有广泛的应用领域和较大的发展空间。结论 相变蓄冷技术是提高能源利用效率的有效手段,在冷链运输系统中具有广阔的应用前景。相变蓄冷材料、保温材料以及运输过程中温度稳定分布的研究及多温共配技术是今后的研究方向。     

太阳能半导体制冷的实验研究与数值分析

建立了以水为热交换媒介的太阳能光伏半导体制冷模块实验系统.制冷装置模块化,用以适应制冷功率变化较大的不同空间布局,通过太阳能光电半导体制冷实验获得了不同工作状态下电流、制冷量、制冷系数等重要参数,该参数可为确定系统最佳工作区域提供可靠依据.给出了太阳能热电制冷系统组合方案,介绍了一种新型组合式半导体制冷器和半导体热电发电装置,其数值计算的结构参数、最大制冷系数和制冷率等重要参数以及热电器件最佳工作区域和结构参数的最优范围,可为系统优化设计的配置提供理论上的指导.     

冰激凌PLA保温包装结构设计及其保温性能研究

为了使冰激凌在“最后一公里”配送时始终处于合理的温度范围内,设计了一种基于3D打印技术的保温包装杯。分析了不同容器壁厚、不同外界温湿度对保温杯保温性能的影响,同时建立了关于外界温度-厚度-保温时间的三维曲面模型及曲面方程,并对3种不同温度和厚度的包装模型进行了验证。结果表明:30mm的容器壁厚足以使冰激凌的保温时间达到配送要求的60min;当外界温湿度为23℃/50%RH,30℃/85%RH时,3个测试点的保温时间均能满足最低配送要求,当外界温湿度为40℃/90%RH时,只有中心点的保温时间达到配送要求;理论值与试验值的误差在±10%,该曲面方程具有一定的参考价值。     

大型LNG储罐底部泡沫玻璃绝热层保冷性能

通过理论分析和工程实例对比计算,得出泡沫玻璃绝热保冷层厚度与储罐底部冷损失、蒸发量、蒸发率关系式和关系曲线,证明在绝热层一定厚度范围内,冷损失、蒸发量、蒸发率均随绝热层厚度呈双曲线关系,降低较快,此后保冷性能趋于稳定。计算表明实际工程中所采用的绝热层普遍偏厚,如实例中绝热层厚度减少53.3%,冷损失仅为最大冷损失的7.58%,仅比实际值增加3.82%;日蒸发率为0.04%,仅比实际值增大0.02%,表明实际工程中大型LNG储罐底部绝热层厚度优化大有空间。     

蒸汽压缩/喷射制冷系统喷射器设计及节能分析

蒸汽压缩/喷射制冷系统是一种有效的节能系统,可以减少节流膨胀损失,降低压缩机压力比,提高制冷系统效率。选择5种计算工况对蒸汽压缩/喷射制冷系统进行计算,研究喷射器结构与蒸发温度和冷凝温度的变化规律,并与普通蒸汽压缩系统对比,从制冷量、压缩机耗功、性能系数三个角度分析新系统的节能效果。计算结果表明蒸汽压缩/喷射制冷系统在低温工况条件下节能效果最优,制冷量最大可提高29%,压缩机耗功最大可降低65%,COP值最大可提高63%。     

复合材料包装箱保温功能设计及验证

目的为满足包装箱保温功能技术要求,探究包装箱保温层厚度设计方案。方法基于低导热系数聚氨酯保温材料,通过傅里叶定律及安全系数理论分析确定包装箱保温层厚度,再对实物包装箱按照GJB 150.4.A—2009《军用装备实验室环境试验方法》进行高低温试验并验证。结果在高低温试验中,当箱内温度为22.2℃,箱外温度为40℃时,4 h后箱内最高温度可达29.2℃;当箱内温度为25.5℃,箱外温度为?30℃时,4 h后箱内最低温度降至2℃。通过分析,得出箱体内部温度与时间以及箱体温差之间的关系,箱体外部升温1℃时,箱体内部升温速率为0.037~0.1℃/h;箱体外部降温1℃时,降温速率为0.07~0.094℃/h。结论该设计方案能满足包装箱保温功能技术要求。     

5000吨组装式冷库地坪保温及防冻性能测试研究

本文介绍了组装式冷库隔热地坪保温性能及防冻性能现场测试和取样测试的方法与实测数据,分析了该冷库地坪保温及防冻性能现状,提出了确保地坪不冻胀应采取的措施。