热成形过程微观组织模拟研究进展

金属在热成形过程中微观组织发生诸如晶粒长大、再结晶等一系列的复杂变化,会直接影响加工过程与产品的力学性能。对近年计算机技术在热成形微观组织演变模拟方面的研究进展做了比较全面的评述,比较了相关的微观组织模拟方法,分析了利用各种模拟技术所取得的研究成果。     

数控机床热误差的时序分析法建模及其应用

提出了采用时间序列分析法进行机床热误差建模的基本原理及方法,及其在数控机床热误差补偿建模中的应用。利用实测的热误差序列进行时序分析识模、建模和预报。再通过由微机结合机床控制器构成的补偿系统,利用所建立的时序分析模型,经过微机算出补偿值并送入机床控制器对刀架进行附加进给运动完成实时补偿。实验结果表明,可将工件的尺寸变化从原来的25 μm以上降到10 μm以内,大幅度提高了机床的加工精度,从而论证了时序分析法在数控机床热误差建模应用中的可行性与有效性。     

双纵模热稳频激光源的模糊PID控制研究

为了满足激光拍频干涉仪所需要的高的频率稳定性的激光光源,研究了双纵模热稳频的机理。以控制激光管放电电流为主要热控制方式及自创的对激光管进行感应加热作为微量控制的先进方法为控制手段,采用模糊控制理论与专家系统相结合的控制策略,建立模糊PID控制器,对双纵模激光源进行稳频。无须建立被控对象数学模型,对时滞、非线形和时变性具有一定的适应能力。实验结果显示,稳频精度无明显变化,但预热时间明显缩短,抗干扰性明显增强,强干扰后也能迅速稳频。     

微晶纤维素在稀硫酸中的热解机制研究

以微晶纤维素为原料,通过热转化可以得到葡萄糖、乙酰丙酸等多种用途广泛的有机化合物,在此过程中也存在脱水碳化竞争反应,得到生物碳副产物.分别以酸浓度和温度为实验变量,采用高效液相色谱(HPLC)对样品的液体产物进行表征,探索微晶纤维素在稀硫酸溶液中的热分解转化机制.结果表明:微晶纤维素的热分解转化是连续反应和竞争反应同时存在的复杂反应过程;控制温度在180～200℃,酸浓度在0.05～0.1 mol/L时,可获得最大产率的葡萄糖(约21.90％);若温度为200℃,酸浓度为0.2 mol/L时,则主要产物为乙酰丙酸.     

石油烃污染土壤活性碳增强微波热修复及菌剂深度降解试验研究

利用活性碳增强微波热效应对某石油化工厂区石油烃污染土壤进行修复研究,在微波处理最佳条件下,考察场地石油烃污染土壤的处理效果,通过三维荧光（3D-EEM）和气相色谱（GC）分析了石油烃污染物的组分和去除特性,并采用菌剂强化法对修复后的土壤进行深度生物降解试验。结果表明：活性碳增强微波热修复技术对石油烃污染土壤具有较好的去除效果,在微波功率700 W、辐照15 min、土壤含水率10%、添加5%活性碳的试验条件下,可将土壤中的石油烃含量由5 700 mg/kg降至2 800 mg/kg,去除率达50.9%;GC分析表明：土壤中污染组分主要为TPH（C₆-C₉）、TPH（C₁₅-C₂₈）和TPH（C₂₉-C₃₆）,经微波热修复后,土壤中TPH（C₁₅-C₂₈）去除率较高,达到70.4%;3D-EEM解析表明：微波热消解对土壤中三环芳烃及其同系物去除效果较好;对微波热修复后的土壤进行工程菌剂深度生物降解14 d后,污染土壤中石油烃含量降至716.8 mg/kg,去除率提升至74.4%,达到《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB 36600-2018）中的第一类用地筛选值。     

石蜡/SEBS复合相变材料热疗鼻贴的研究

以热塑性弹性体(SEBS)为基体,以四种不同石蜡(OP44E、Paraffin46-48、OP50E、OP55E)作为相变材料,通过物理吸附和平板硫化法制备得到了具有不同相变温度的石蜡/SEBS复合相变材料热疗鼻贴.测量了复合相变材料的硬度、相变温度和相变潜热以及热疗鼻贴的控温效果.结果表明:四种石蜡/SEBS复合相变材料热疗鼻贴在高于相变温度状态下邵氏硬度均接近0 HA,十分柔软,使得热疗鼻贴与鼻部可紧密贴合.其相变温度与石蜡相当,相变焓值高于135 J·g-1.80℃水温条件下仅需1.5 min可使鼻贴从常温快速加热至60℃,是一种方便快捷的加热方式.热疗鼻贴的合适相变温度为46～48℃,10 mm厚度的Paraffin46-48/SEBS相变材料热疗鼻贴能够维持鼻部温度43℃以上15～20 min的热疗要求.本研究有效地改进了局部热疗在鼻炎症状治疗中存在的温度和时间问题,推动了热疗法在在鼻炎治疗中的应用.     

剩余污泥资源化提取蛋白质方法的优选

剩余污泥中蛋白质的资源化利用是目前研究的热点,污泥预处理则是实现污泥中蛋白质释放的重要途径。为了进一步提高剩余污泥中蛋白质的溶出效果,选取热碱预处理、超声碱联合预处理、溶菌酶预处理对污泥进行溶胞,以蛋白质提取浓度为主要指标进行参数优化,并利用等电点法对粗提取蛋白进行纯化回收。结果表明：溶胞效果热碱预处理（pH值13、温度140℃、时间1.5 h,2 062.98 mg/L）>超声碱联合预处理（497.76 mg/L）>溶菌酶预处理（269.95 mg/L）,且在pH值为3时热碱预处理蛋白质纯化回收率可达62.42%。试验结果表明：热碱预处理在提取效果方面较另外两种方法优势明显,具有良好的利用前景。     

电动汽车大功率充电过程动力电池充电策略与热管理技术综述

为实现"双碳"目标,电动汽车成为了交通工具转型的重要途径.但由于充电速度影响电动汽车用户体验,一定程度上制约了电动汽车的推广应用,为此,发展大功率充电是提升电动汽车市场渗入率的重要技术途径.然而,由于大功率充电带来的动力电池加速老化以及快速产热导致的动力电池组温度分布不一致性等问题,给电动汽车快速充电策略的制定和热管理系统的设计带来了新的挑战.本文从电动汽车大功率充电策略优化和电池组热管理系统设计两个角度,归纳了目前面向电动汽车大功率充电过程的管理技术研究现状.围绕大功率充电方式对动力电池性能的影响,评价了不同充电策略和热管理系统设计方法的优缺点.在此基础上,重点分析了电动汽车大功率充电策略及热管理技术发展中面临的挑战.     

基于液化空气储能的综合能源系统经济性分析

以园区为研究背景,基于"以热定电"、"以电定热"两种模式,对园区内的综合能源系统进行研究.针对夏季、冬季两个典型日设计了八种方案来对比系统配置液化空气储能与未配置液化空气储能时各子系统输出功率及总成本的变化.结果表明,在园区配置液化空气储能,采用"以热定电"模式运行时经济效益最高且能源损耗量最少.在大暑日,其总成本比未配置液化空气储能的系统降低6.1％.在大寒日,其总成本比未配置液化空气储能的系统总成本降低4.5％.同样配置液化空气储能的情况下,采用"以热定电"模式运行的系统要比"以电定热"模式总成本低.在大暑日总成本降低9.5％,在大寒日,总成本降低4.5％.     

酚醛树脂及含硼酚醛树脂热裂解和碳化研究进展

酚醛树脂(PR)作为一种广泛使用的热防护材料,其热裂解机理及其裂解产物一直以来备受关注.从不同角度介绍了PR热裂解机理的研究进展和发展方向.PR裂解产物具有较丰富的空隙结构,可以作为一种良好的碳前驱体,通过活化、模板等方法制备的多孔碳材料可以广泛应用于吸附及催化剂载体.在众多提高PR热稳定性的改性方法中,含硼化合物改性PR可以使得树脂的耐热性得到明显的提高,这主要是由于硼酸酯结构的形成可以有效抑制PR中的酚羟基和亚甲基.深入了解PR裂解及碳化过程对提高其耐热性具有一定的指导意义.