挖掘机多路阀回转联阀口流场仿真分析

针对挖掘机多路阀回转联阀口部位采用CFD仿真的方法对阀口流道进行数值模拟。在Fluent软件中采用基于压力基求解模型、绝对速度公式方法和Realizable κ-ε湍流模型对多路阀回转联阀口流场进行稳态数值模拟,分析不同阀口开度、入口速度和出口负载下的速度和压力仿真云图,得到具体影响效果,并进行了相关的试验。结果表明:阀口开度的改变会显著影响阀口处流体的速度场和压力场的分布,阀口对流体具有节流作用,阀口开度越小节流作用越大;入口速度的变化对流体的速度场和压力场的分布影响不大,但是会明显影响流体的速度, 而对于压力大小的影响较弱;在 Fluent 仿真软件中,当设定边界条件为速度入口和压力出口时,对于出口压力,只改变压力的大小,对压力场分布基本不产生影响,最后通过试验验证了仿真的正确性。     

环境中高氯酸盐的来源、水污染现状与处理工艺研究进展

高氯酸盐具有高稳定性、高水溶性、强氧化性和低挥发性,广泛应用于军工制造、航空航天与工业生产等领域。伴随着空气流动和水体迁移,越来越严重的高氯酸盐水体污染现象已在全球范围内引起广泛关注。有关高氯酸盐的来源、水体污染现状和治理工艺,国外已开展了较为全面的研究与调查,我国仍处于起步阶段,严重忽视高氯酸盐的环境污染问题,缺乏对其系统深入的处理工艺研究,更缺少相关环境质量标准与安全浓度限值。综述了高氯酸盐的来源、危害和水污染现状,分析了世界已有的高氯酸盐浓度限值标准,并重点总结了高氯酸盐处理工艺的研究进展,以期为我国高氯酸盐污染问题的深入研究和相关法律法规的制定提供借鉴与参考。     

淹没深度对三自由度波能浮子获能的影响

为明确浮子淹没深度对三自由度浮子装置获能的影响,提出漂浮式与淹没式两种浮子模型,计算并比较在不同淹没深度和波浪条件下浮子的获能特性。浮子模型具有纵荡、垂荡与纵摇3个运动自由度。浮子选用直立圆柱体浮子。淹没深度分别设置为其高度的0.5、1.0、1.5与2.0倍,质量相同。漂浮式浮子模型作为对照,基于线性势流理论与边界元方法,建立浮子水动力学模型,计算浮子水动力学参数及运动响应,并采用线性能量转换(power take-off, PTO)系统阻尼,计算并对比浮子在最优PTO阻尼下的平均输出功率,分析淹没深度对浮子获能的影响。研究结果表明,增大淹没深度可以减小浮子的波浪激励力和平均输出功率。对于三自由度浮子,漂浮浮子在低频波浪下获能特性较好,而具有较小淹没深度的浮子在高频波浪下性能更优。     

波浪能发电装置浮体形状参数对俘能性能影响

为明确振荡浮子式波浪能装置浮体形状参数对俘能性能与工作稳定性的影响, 建立线性能量输出系统作用下的浮体频域计算模型, 推导俘能功率与俘能宽度比的计算公式, 介绍浮体频域数值模拟步骤, 运用ANSYS-AQWA软件开展研究, 计算并对比不同底面形状和圆台半顶角下浮体的俘能功率与俘能宽度比, 探讨浮体形状参数对其俘能性能的影响规律, 为适用于锚泊浮台的波浪能供电装置浮体形状参数优化提供理论基础。研究结果表明:相对于圆锥和圆球底面, 圆台底面的实际制作可行性高, 且在中频波段的俘能性能与俘能稳定性均优于一般圆柱浮体; 上大下小型圆台浮体的俘能性能和工作稳定性较好, 半顶角增加时, 浮体的俘能性能增加且可改善浮体的中频俘能性能, 可根据工作波况合理选择最佳的半顶角, 使得浮体具有最佳的俘能性能与工作稳定性。     

单像素成像在特殊波段及三维成像的应用发展

与传统的面阵成像技术不同,单像素成像技术作为一种新型的计算成像技术,使用不具备空间分辨能力的桶探测器,结合空间光场调制技术,通过关联算法重构待成像物体的空间强度信息,在研究界得到了广泛的关注。近年来,单像素成像技术被广泛应用于各种波段的成像领域,尤其是在某些面阵探测器价格昂贵甚至无法制备的特殊波段,单像素成像技术逐步发展为一项低成本高成像质量的替代技术。并且,在三维成像技术中,大量基于单像素成像的相关研究工作也被相继提出。文中主要介绍了单像素成像技术的基本原理及应用发展历程,并着重介绍了其在条纹结构投影三维成像技术中的应用工作。     

AA-TBAM共聚物的合成及阻硅性能

为防止工业循环水中硅垢的形成,合成了以丙烯酸(AA)、N-叔丁基丙烯酰胺(TBAM)为单体的系列共聚物,考察了合成工艺对共聚物阻硅垢性能的影响,研究了投加量对共聚物阻硅垢性能的影响,并与市面在售阻垢剂Acumer-5000进行比较。结果表明,共聚物的最佳合成条件为聚合温度90℃,聚合时间1 h,m(引发剂)∶m(单体)=7%,m(AA)∶m(TBAM)=60∶40,共聚物的阻垢效果随投加量的增加而增强,在投加量为1 000 mg/L时,阻胶体硅垢效率达到33%,阻硅酸镁垢的效率达到30%,阻硅酸钙垢效率为28%;合成共聚物与Acumer-5000的阻垢效果相当,满足工业循环冷却水中阻硅垢的要求。     

深拖式多道高分辨率地震探测系统在南海首次应用

自主研发的深拖式多道高分辨率地震探测系统（Kuiyang-ST2000）主要由高声源级、宽频带的等离子体电火花震源和48道（道间距为3.125m）数字零浮力拖缆组成,最大作业深度可达2000m。系统采集作业时将震源及接收缆同时拖曳于近海底（小于100m）,缩短与被探测目标的距离,降低地震信号在传播过程中因海水吸收导致的衰减,且能克服海面拖曳勘探方式中多次波、气泡效应、海洋噪声等不利因素的影响。应用Kuiyang-ST2000系统在中国南海E海域进行了首次实际采集试验（工区海底深度约1500m,系统作业深度约1400m）,所得海试数据具有较高信噪比,经精细处理后的最终成像剖面具有很高垂向、横向分辨率,验证了Kuiyang-ST2000系统的优越性,且弥补了海上常规多道地震探测系统分辨率不足的缺点。     

聚乙烯和聚苯乙烯塑料在青岛海洋大气环境中的自然老化行为研究

以聚乙烯和聚苯乙烯作为典型塑料材料,研究了其在青岛海洋大气条件下进行1年自然环境实验的老化行为规律,通过红外光谱、热分析、力学性能检测、微观形貌观察等表征手段,分析两种塑料的性质变化。结果表明,两种材料在自然老化一年后,均受到光氧老化和水分扩散的影响,导致材料的力学性能下降和表面形貌缺陷。沉积盐虽然没有直接参与塑料老化,但其在材料表面缺陷中附着潮解,引入更多水分,间接加速了塑料老化。     

大深度载人潜水器液压系统故障分析及改进措施研究

大深度载人潜水器是海洋资源开发的关键工具,而液压系统是载人潜水器深海作业的重要动力源。在对“蛟龙”号载人潜水器深海作业中液压系统的故障分析基础上,提出了液压系统电气控制独立分离方案以及阀箱油路改进措施,解决了分系统控制故障叠加及阀箱内泄漏的重大问题。实践证明,该方案能够有效减少潜水器液压系统故障,增加载人潜水器深海作业的稳定性及可靠性。对备航维护、海底作业、日常检查等提出了注意事项,并对大深度载人潜水器液压系统的故障分析做了展望。