MC(Mid-Century)催化氧化过程的研究进展

介绍了MC催化氧化过程规律；从催化荆体系的改进、新型溶剂体系的开发、反应器构型和配套设施的改进、富氧氧化技术的开发等方面综述了近年来MC技术的发展；探讨了MC液相催化氧化技术应用范围的拓展以及MC液相催化氧化过程的发展方向。     

光子晶体制备及其应用研究进展

综述了光子晶体的特性以及制备方法,分别介绍了光子晶体在光子晶体光纤、光子晶体滤波器、低阈值激光器、光子晶体结构色等领域的应用研究现状,展示了光子晶体器件的巨大发展潜力,并指出了光子晶体今后的研究方向。同时笔者认为将3D打印技术与光子晶体器件的制备相结合,对早日实现光子晶体器件的实际应用意义重大。     

稀土上转换发光在钙钛矿太阳能电池中的应用

目前,钙钛矿太阳能电池最常使用的钙钛矿材料为CH_3NH_3PbI_3,其禁带宽度为1.55eV,导致低于该能量值的太阳光的光子无法被直接地吸收利用。因此,提高器件对太阳光谱的响应范围是提高钙钛矿太阳能电池性能的关键。稀土上转换材料可以将低能量近红外光转换为高能量可见光,所以,稀土上转换发光的应用是提高钙钛矿太阳能电池性能的较为可行的途径。本文概述了稀土上转换发光的基本机制,介绍了钙钛矿太阳能电池的结构和工作原理,综述了该太阳能电池的研究现状及其主要优势,重点阐述了稀土上转换发光在钙钛矿太阳能电池中的应用,最后对该太阳能电池的发展前景进行了展望。     

掺铝氧化锌(AZO)薄膜的应用及研究评述

掺铝氧化锌(AZO)薄膜具有较高的透过率,较小的电阻率等优良的光电性能,使其在太阳能电池电极及各种显示器中具有广阔的应用前景。本文概述了AZO薄膜的结构、光电性能的表征方法,重点介绍了单层AZO膜以及AZO基多层复合薄膜的设计理论基础、影响薄膜性能的因素以及研究现状,除此之外,还对AZO薄膜的应用情况进行了概述,并对AZO薄膜发展前景进行了展望。     

温度与压力对单孔气泡形成过程的影响

温度压力对进气管孔口气泡的生成具有重要影响。以氮气-水、氦气-水、氮气-十四烷为研究体系,采用高速摄像法,观察了恒速流下孔口气泡的形成过程,考察了孔口气速(0～1500 cm/s)、温度(293～393 K)、压力(0～6 MPa)、孔径(1.12, 2.5 mm)、气体类型(N_2、He)对气泡生长过程的影响。实验表明:随着压力增加,气泡直径减小,纵横比增加;温度升高一方面导致黏度、密度和表面张力降低,使气泡直径减小,另一方面加剧了液体汽化,使得气泡直径增大。根据实验结果修正了Gaddis提出的气泡直径模型,引入饱和蒸气压贡献项,得出新的适用于高温高压条件下气泡直径的估算式。     

间二甲苯氧化反应器建模及模拟

为深入了解间二甲苯(MX)氧化反应器特性,构建了MX氧化制备间苯二甲酸(IA)的连续气液固三相搅拌釜工业反应器数学模型,并利用Aspen Customer Modeler(ACM)软件平台对该模型进行求解。在模型计算结果与现有工业装置运行数据符合良好的基础上,进行反应器的放大预测,设计了年产150 kt IA的MX氧化装置,并利用计算机实验进行因素考察。计算结果表明,在考虑实际生产设备操作要求的情况下,催化剂浓度的增大、反应压力的升高和反应器内含水量的降低,都会使MX氧化反应转化率及IA收率提高,液相间羧基苯甲醛(3-CBA)质量分数下降,但副反应消耗增大。     

费托合成浆态床速度分布和浓度分布的模拟及其影响规律

提出了浆态床速度分布的一维流体力学模型和合成气液相浓度分布的二维扩散模型,用于描述浆态床液相返混对费托合成反应的影响。模型计算结果与示范工厂数据符合良好。计算表明,液相返混状态对合成气转化率有显著影响。利用模型考察了空塔气速对合成气转化率和空时产率的影响规律,随气速增加,合成气转化率单调下降,空时产率先增大后缓慢降低;塔径放大后,中心液速和液相循环流率都增大,浆料返混加剧,费托合成反应转化率降低。     

丙烯羰基化过程在催化剂失活下的长周期操作策略优化

铑催化剂的使用量直接影响到羰基合成工艺的经济效益。本研究使用g PROMS软件对丙烯羰基化过程进行了过程模拟,在工况数据的基础上修正了反应动力学及催化剂的失活动力学参数,并做了催化剂失活情况下为期4年的长周期的动态过程建模。本模型根据当前工况在生产全周期中所处的位置、铑催化剂的价格以及催化剂的使用情况,对生产周期后续时间段进行了催化剂的增加策略优化、温度优化、出口气体CO浓度优化,全周期内整体的生产利润提高了2%。本研究对羰基合成工艺实际生产具有一定的指导意义,并为涉及到催化剂失活的其他工艺提供了参考。     

基于IPM的单相SPWM中频电源

采用IPM （Intelligent Power Module智能功率模块）和MCU（Micro Control Unit 微控制器）作为主要部件研制的SPWM中频电源系统,具有系统结构简单,控制灵活的优点.由于中频电源通常应用于对电磁兼容性要求较高的场合,因此,对系统电磁兼容性的改进做了阐述.     

未知不平整地面上的双足步行稳定控制

 针对未知的不平整地面环境,提出了双足机器人稳定步行控制算法,该算法由步态规划和传感器反馈控制两部分组成.采用被动倒立摆模型设计双足机器人的步态,使得双足机器人能够自然、节能的稳定行走.实时反馈控制用来适应地面环境的凹凸不平以及处理外部环境的扰动.控制器包括上身姿态控制、期望ZMP控制以及非线性落地控制三部分.双足机器人机构柔性的存在对机器人稳定性以及控制效果造成很坏的影响,甚至使反馈控制造成负面的效果,因此柔性的影响也被考虑到步行控制器的设计当中.利用双足机器人不平地面上的步行实验验证所提出步行控制算法的有效性.