小型室温磁制冷系统的研制

设计并搭建了一台小型室温磁制冷系统,进行了初步性能实验研究。系统采用双层同轴Halbach永磁组,磁体旋转后可在中心处获得最大1.3 T磁场;在主动磁回热器两端设计了双通道流路,可有效避免系统流体死体积;驱动控制系统利用多轴伺服驱动器对磁体和水力活塞运动进行控制。样机采用了直径0.55—0.80 mm钆球作为制冷工质、p H值为11的氢氧化钠溶液为换热流体,进行了初步实验研究,考察了利用系数对制冷温跨的影响等。在高低温端绝热与运行频率0.60 Hz的情况下,实验获得13.3 K的最大无负荷制冷温跨;在运行频率为0.4 Hz时最佳利用系数为0.35,此时无负荷制冷温跨为12.1 K。     

新型谐振管耦合型双效斯特林制冷机的数值模拟

结合经典双效斯特林制冷机结构与热声理论,提出一种谐振管耦合型双效斯特林制冷机,采用声学谐振管耦合斯特林发动机与斯特林制冷机,从而实现热驱动制冷,具有结构简单、潜在效率高、可靠性高、绿色环保的优点,在小型天然气液化、冷电联供以及空间探测领域有较大的应用潜力。针对实验室现有发动机和制冷机的参数,采用模拟软件Sage搭建了计算模型,计算验证了该结构的可行性。计算结果表明,在充气压力为3 MPa,工作频率为50 Hz,发动机压比为1.3条件下,该系统在80 K的制冷温度可获得210 W制冷量,整机效率为11.3%。同时进一步探究了系统内声场分布和主要部件损失,研究表明回热器内部声场偏离行波声场,谐振管中粘性损失较大和制冷机输入声功偏小是当前整机效率较低的主要原因。如果进行合理的优化设计,此类系统可以实现25%以上的整机效率。     

VM型热压缩机输出特性

基于热声学理论,本文从阻抗匹配的角度,研究了Vuilleumier(VM)型热压缩机匹配负载阻抗的输出特性,揭示热压缩机输出压比、输出声功和效率随负载阻抗的变化,分析热压缩机与所接负载阻抗之间的匹配关系。采用Sage软件进行计算,对比两种不同回热器直径下热压缩机的输出特性,热压缩机输出阻抗幅值为4×108～4×109(Pa·s)/m3,阻抗相角为-60°～60°。计算结果表明,热压缩机输出声功、压比和效率随着阻抗幅值和阻抗相角的变化而显著变化:阻抗成容性负载时,阻抗幅值对输出声功的影响较明显;不同阻抗相角时,阻抗幅值对热压缩机输出压比的影响均较明显;效率随阻抗幅值和相角的变化均较明显。但热压缩机输出的声功、压比和效率不一定在同一阻抗下同时达到最优值,因此匹配设计热压缩机驱动的低温级制冷机时,应综合输出声功、压比以及效率选定合适的阻抗幅值和相角。从输出声功和压比的角度,当前两种直径的热压缩机回热器,直径为30 mm时的性能优于直径为40 mm。     

农机维修窍门五则

1.巧装轮胎.先除掉轮圈上的铁锈,在内、外胎之间涂一薄层滑石粉,然后把轮圈放平,放上外胎.     

回热器参数对热声发动机性能影响的理论及实验研究

针对本实验室的行波热声发动机系统,研究了回热器对系统的重要作用.利用建立在线性热声理论基础上的模块化程序预测了不同回热器下系统的工作性能,并结合实验进一步分析比较了不同回热器对系统性能的影响.实验结果表明,低目数丝网填充的回热器更容易使系统起振,同时,起振温度随着工作压力的增加而降低;相同的输入功率和充气压力下,压比和加热块温度都随着目数的增大而升高;相同输入功率和目数下,压比和加热块温度随充气压力的增大而降低;丝网目数对系统频率的影响很小.     

CAT320型挖掘机动作无力故障的排除

一台CAT320型挖掘机作业过程中出现动作缓慢、挖掘无力;当动臂或斗杆缸活塞杆伸到底时,有严重憋车现象。因该机的挖掘速度和挖掘力是由微电脑根据外界负荷的变化通过比例电磁阀来控制先导油路,以改变变量泵斜盘角度来进行调节的,所以首先检查了先导油     

采用正弦型谐振管的高频驻波热声发动机

设计了一截面积正弦变化的对称管道作为高频驻波发动机谐振管,实验研究了该发动机的工作性能与声功输出能力,并与采用等直径谐振管的实验结果进行对比.在一定加热功率下,正弦管能有效抑制系统产生的二阶谐波,提高一阶压力波动幅值并降低加热块温度.由于存在显著的非线性效应,基于经典线性热声理论的计算无法预测两种谐振管实验性能的不同,并且与实验结果偏差很大.     

并联机器人的奇异性分析及其判别

奇异位型是机构分析中一个比较复杂而又无法回避的问题。本文介绍了对并联机器人机构奇异位型的研究历史、研究方法及一种奇异位型的判别方法。     

SF6断路器低气压报警闭锁事故原因分析

SF₆断路器是电力系统重要电气设备,其开断性能的好坏,直接影响到电力系统的安全稳定和经济运行。SF₆断路器一般规定在-28～40℃环境中或海拔小于1 000 m的地区使用,因此SF₆高压断路器的应用受到了地域的限制,并给高原高寒地区使用SF₆断路器埋下安全隐患。锡林郭勒盟地区2010-01持续低温天气,最低气温达-36℃,35～110 kV断路器出现大范围的低气压报警、闭锁故障。经过分析研究,建议更换并加强断路器的加热和保温措施,保证断路器的绝缘性能及开断能力不会下降,以提高断路器超低温环境下运行的安全性、可靠性。断路路径过保温改造后,运行情况良好。     

端面抽运Nd:YVO4,Nd:GdVO4及Nd:GdYVO4晶体的热效应比较

为了改善激光晶体热效应,建立了矩形截面激光晶体热模型,通过求解热传导泊松方程,比较了矩形截面Nd:YVO4和Nd:GdVO4及Nd:GdYVO4晶体的温度场分布和抽运端面的热形变,计算了由抽运端面热形变引起的光程差和总的光程差。由比较结果可知,在相同情况下,Nd:YVO4,Nd:GdYVO4及Nd:GdVO4晶体的端面中心最高温升分别约为320℃,342℃和190℃,总光程差最大为1.7μm,2.11μm和1.3μm。结果表明,Nd:GdYVO4晶体端面中心最高温升及总光程差均为最小,更适用于大功率LD端面抽运;对于大功率全固态激光器,由端面热形变引起的光程差对晶体热焦距有较大影响。