一种基于窄带物联网的智能水表设计

为了实现将智能水表连入家庭物联网,克服传统水表易腐蚀、无法及时上传水表工作信息给用户的问题,设计基于NB_IoT的智能水表。该智能水表主要由电源管理电路、阀门开关自动控制电路、数据采集电路、电池电量检测电路、NB_IoT模块驱动电路五部分组成。智能水表采用超低功耗单片机STM2L073作为核心处理器,正常情况下水表每30 min会上传一次水用量和电池电量信息给用户端,当出现余额不足或电池电路电量不足情况时,会自动关闭阀门并上传警告帧给用户,提示用户充值或更换电池,当用户交费后水表会自动打开阀门。智能水表不与客户端通信时,单片机软件将NB_IoT模块设置为休眠模式,从而很大程度降低了系统的功耗,延长了电池使用时间。     

青海地区农村土坯墙体保温改造热工性能研究

针对青海地区气候条件和当地农村土坯建筑特点,采用傅氏级数表达室外综合温度函数作为墙体外侧热工分析的边界条件,基于墙体热工系统理论利用MATLAB编程计算分析土坯墙保温改造前后的延迟时间和衰减倍数,并通过谐波反应法计算改造前后墙体的净失热热流和内表面波动温度。结果表明,节能改造后的墙体失热热流有很大程度的减小。总体来说,改造后的土坯墙体节能率高达74%以上,且内表面温度有3.4～4.7℃的提高,不仅可提高室内辐射场温度,而且使得室内辐射场更加趋于均匀,可增加室内人员的热舒适性。同时这些研究和分析可为新型民居的设计提供量化依据与科学认识。     

板柱节点冲剪破坏后的精细有限元分析

按实际结构构造建立了板柱节点的精细有限元模型，采用实体单元和梁单元分别模拟混凝土和钢筋，采用生死单元技术模拟冲剪过程中混凝土开裂和冲剪后的钢筋断裂。3类典型冲剪试验的模拟验证表明该方法可以准确模拟冲剪和冲剪后的位移和承载力。基于该模型对约束节点的冲剪受力全过程进行了进一步的分析，结果表明:面内约束的板柱节点试验中，整体性钢筋和受弯钢筋对冲剪后承载力贡献为42%和58%；提高配筋率对节点冲剪前后的刚度均提升显著，而板厚增加仅对节点冲剪前的承载力和刚度有显著提升；欧美澳中四国规范在计算约束节点冲剪强度值时至少仍有36%的承载力储备，现有冲剪后承载力计算方法低估了负弯矩钢筋贡献，其冲剪后强度的计算值也都低于试验值。     

咪唑类离子液体萃取分离高值废线路板浸出液中Au(III)的研究

以离子液体为新型萃取剂萃取稀贵金属具有萃取效率高、选择性强、清洁环保等优点，近年来不断被应用于湿法冶金领域，并取得一定研究成果。本文研究了咪唑类离子液体从高值废线路板浸出液中萃取Au(III)的行为。考察了萃取体系、萃取相比、萃取pH值、萃取时间对Au(III)的影响。结果表明，DBC+[BMIM][NTF2]萃取体系可实现室温下绿色、高效萃取Au(III)，对Au(III)选择性强，不与Ni(II)、Cu(II)等其他金属离子共萃。在pH值为0.5、O/A为1:2、萃取时间2min时，可与Au(III)形成稳定络合物，萃取率达到100%。采用1mol草酸对DBC+[BMIM][NTF2]含Au(III)萃取体系进行反萃，O/A为1:10，反萃时间10min时，可实现Au(III)从有机相中全部分离。该研究可为含Au(III)萃取溶液Au(III)与其余金属离子的分离提纯提供数据基础和理论指导。     

基于系统动力学模型的中国天然气需求情景预测及影响因素研究

本文在对中国天然气系统结构和反馈关系分析的基础上,建立中国天然气供需系统动力学模型,并提出一种改进的Logistic模型求解方法对中国天然气产量进行预测,然后将产量预测值输入系统动力学模型中,通过改变模型中的部分参数,设置了7种情景对中国天然气的需求量及消费结构进行仿真模拟。结果表明:中国天然气产量峰值将出现在2038年左右,峰值产量约为2800亿立方米;随着经济的不断发展以及城镇化的不断深入,中国天然气需求量将逐年稳步增长,到2035年将达到3600~4500亿立方米之间;在消费结构方面,城市燃气仍将是天然气消费的第一大户,其后依次是工业燃料、天然气发电和天然气化工;此外,相较于人口增长,经济发展在促进天然气需求量增长中仍起主导作用,而城镇化对城市燃气的影响较为明显,天然气利用技术的提升可有效降低天然气消费总量。     

二元混合硝酸盐相图的预测及热物性实验研究

采用实验法对2个二元系NaNO_3-Ca(NO_3)_2、KNO_3-Ca(NO_3)_2系的相图进行预测,得到2个二元系混合硝酸盐的共晶点。并对该共晶点组成材料进行DSC测试、TG测试和成本分析,研究结果表明作为高温蓄热传热材料KNO_3-Ca(NO_3)_2共晶点熔盐比NaNO_3-Ca(NO_3)_2共晶点熔盐更具有显著优势,有可能作为高温热载体应用于太阳能热电厂及核电发电厂。     

行程时间价值研究综述

行程时间价值是交通设施投资评价与交通拥挤收费政策分析的一项重要基础参数,因此,基于国内外相关研究文献系统性地归纳了其研究进展与困境,为进一步探索适用于我国的行程时间价值研究做出铺垫.在此基础上,重点介绍了行程时间价值的定义、理论、计算方法和影响因素等,对研究中存在的问题进行了分析;最后,总结了我国行程时间价值研究中应注意的问题,并对研究存在的问题和方向给出了建议.