Sustainable Fuel Production from Ambient Moisture via Ferroelectrically Driven MoS2 Nanosheets

Unlike traditional water splitting in an aqueous medium, direct decomposition of atmospheric water is a promising way to simultaneously dehumidify the living space and generate power. Here, a tailored superhygroscopic hydrogel, a catalyst, and a solar cell are integrated into a humidity digester that can break down ambient moisture into hydrogen and oxygen, creating an efficient electrochemical cell. The function of the hydrogel is to harvest moisture from ambient humidity and transfer the collected water to the catalyst. Barium titanate and vertical 2D MoS₂ nanosheets are integrated as the catalyst: the negatively polarized cathode can enhance the electron transport and attract H⁺ to the MoS₂ surface for water reduction, while water oxidation takes place at the positively polarized anode. By employing this mechanism, it is possible to maintain the relative humidity in a medium-sized room at <60% without any additional energy input, and a stable current of 12.5 mA cm⁻² is generated by the humidity digester when exposed to ambient light.     

车室内热环境的计算模型与数值模拟

用计算流体力学与计算传热学的方法对车室内的非均匀热环境进行了模拟与数值计算。文中首先对车室内的热环境建立了相应的计算模型，然后进行了相应的数值计算。计算中不仅考虑了空气温度、空气流速、空气湿度、太阳辐射和车室内热辐射的影响，而且还考虑了车窗玻璃表面的几何形状、周围物体的物理特性和热特性对车室内热环境的影响。因此该模型可以用于预测车室内不均匀热环境的特性，以便为人体局部热舒适性的评价提供必要的计算数据。     

含盐多孔材料湿交换率的确定

潮湿的室内环境使室内空气质量恶化。含盐多孔材料具有调节室内湿度的作用,逐步为人所认识。本文通过分析含盐多孔材料表面与空气间的湿交换过程,建立表面湿交换率公式,进一步提出加强含盐多孔材料湿调节能力的方法。     

雷达舱和天线罩的电磁散射

在目标散射问题中,雷达舱和天线罩的散射机理有极大相似之处。在该类散射问题中,电磁波进入腔体时首先在整流罩上进行反射和折射,电磁射线进入雷达舱和天线罩后入射于天线上,天线反馈电磁射线,电磁射线透过介质罩形成了散射电磁波。对射线入射于非金属目标的轨迹分裂提出了更为精细的解决方法,并用射线方法计算了该类目标的雷达散射截面。     

民用飞机IMA驻留舱门监控系统程序开发技术研究

随着民用飞机的发展,舱门监控系统变得越来越重要.但在世界范围内仍然存在很多起因舱门故障导致的飞行事故,因此提高民用飞机的安全性和可靠性迫在眉睫.将民用飞机舱门监控系统应用程序驻留在IMA(Integrated Modular Avionics)平台,通过驻留应用程序监控舱门、滑梯和飞行锁等状态,能够实时准确检测出舱门的位置.根据IMA平台体系结构,设计出了飞机舱门监控系统的构型,给出了驻留应用程序详细的设计方案,实现了驻留应用程序的各个功能模块,配置了驻留应用程序的XML文件,并对该系统进行了仿真与测试.验证结果可为我国民用飞机的应用程序驻留到IMA系统提供参考.     

卡箍快开卧式深海模拟舱的径向密封结构及其密封可靠性评价

针对卡箍快开盖结构的卧式深海模拟舱在深海高背压环境下存在密封可靠性不足问题,提出了一种深海模拟舱O形圈径向密封结构,建立了该结构的非线性有限元模型. 通过O形圈的密封面接触应力与内部Von Mises应力评价该结构的密封可靠性,讨论了舱内介质压力、O形圈预压缩率、槽口倒圆、配合间隙对深海模拟舱密封性能的影响. 仿真结果表明:加压过程中接触应力峰区位置显著改变,舱内水压由0 MPa加至25 MPa时,橡胶圈形状及Von Mises应力分布急剧变化,由25 MPa加至45 MPa时,橡胶圈形状及Von Mises应力峰区位置基本不变,该结构能够实现45 MPa压力下的有效密封. 预压缩率的增加会显著增加主接触面密封带宽度,增大槽口倒圆有助于降低Von Mises应力,Von Mises应力峰值随配合间隙的增加先增大后减小,增大配合间隙有助于提高密封带宽度. 试验结果证明:当O形圈的预压缩率为10℅、槽口倒圆为0. 4 mm、配合间隙为0. 7 mm时,利用该密封结构所研制的深海高压舱在40、45、50 MPa水压时均能保证有效密封.     

Design of a new type of mine rescue relay cabin

This paper presents the design of an innovative mine emergency rescue relay cabin, and investigates a detailed comparison of existing shelter facilities, their function, service object, structures, size, and system components with the newly designed mine emergency rescue relay cabin. Air-tightness test indicated a test chamber relief rate of 26 Pa/min, which meets the design requirements. Furthermore,respirator replacement test showed an average time of 73.7 s to replace a respirator. The air cover air supply test indicated an air supply rate of 220 L/min, which is sufficient for the staff replacing the respirator in the emergency rescue relay cabin. The total air supply volume is 9680 L, which can be supplied via two compressed air cylinders of 40 L, pressurized to15 MPa.     

一种改进的遗传算法及其在布局优化中的应用

该文以人造卫星舱布局为背景,研究二维带平衡及不干涉等约束的圆集在圆容器内的布局优化问题,属于NP-困难问题.文章提出一种求解此类问题的改进的遗传算法,即十进制编码控制参数自适应遗传算法,从而缓解了“组合爆炸”和遗传算法的早熟收敛问题.文章给出两个算例(其中一个为作者构造的已知最优解的算例),计算结果表明了此算法的有效性,并且优于数学规划的乘子法的计算结果.此遗传可推广应用于其他布局优化问题的求解.     

大型水面舰艇防雷舱结构防护机理数值仿真

为研究大型水面舰艇防雷舱结构的防护机理,运用MSC.Dytran,建立多材料和多耦合面的流固耦合模型,模拟了典型防雷舱结构在水下接触爆炸作用下的变形与破坏,并与试验结果进行对比,验证该方法的正确性.在综合分析防雷舱结构破坏的基本过程、外板对冲击波的响应、第1层空舱和液舱防护机理的基础上,分析了水下接触爆炸时冲击波荷载和气泡膨胀荷载分别对防雷舱结构的作用机理,研究了防雷舱结构对水下接触爆炸的防护机理.结果表明:外板是防护冲击波的主要载体,高速度破片的防护主要依赖防护液舱,而气泡膨胀荷载的防护则需要第1层空舱的舱壁结构整体承担.     

虚拟风洞下车辆散热器模块传热性能数值仿真

为提高车辆散热器模块性能和改善动力舱温度场以保证车辆工作性能稳定,依照图纸建立动力舱内、外的三维物理模型,使用热交换模型来代替动力舱内散热器模块,利用CFD数值仿真方法在虚拟风洞中模拟车辆动力舱在标准工况下的传热性能,分析总结散热器、动力舱内外的温度场与流场特点。通过将实验数据与仿真结果对比发现误差在可接受范围内,验证了文中模型的有效性以及分析的准确性。