Pt-WC/Mnt三元纳米复合材料的制备及其电催化性能

以剥离后的蒙脱石(Mnt)片层为载体、六氯化钨(WCl6)为钨源,通过浸渍负载及原位还原碳化获得了碳化钨(WC)与蒙脱石(Mnt)纳米复合材料,然后将氯铂酸(H2PtCl6)通过浸渍负载于复合材料上,并在氢气(H2)中还原得到Pt-WC/Mnt三元纳米复合催化材料。采用X射线粉末衍射和透射电子显微镜对三元纳米复合催化材料的物相、形貌和结构进行表征,采用三电极体系和循环伏安法测试了样品的电催化性能。结果表明:样品物相主要为WO3和WC,蒙脱石片层结构明显,铂(Pt)纳米粒子均匀分布于WC/Mnt复合材料的外表面。Pt-WC/Mnt三元纳米复合材料对甲醇电催化氧化具有较高的催化活性,并且在酸碱体系中均具有良好的稳定性。     

碳捕集技术能效极限的模型与案例分析

能效评价模型和指标的建立有助于推动碳捕集技术节能降耗工作的深化。以碳捕集技术的能效极限为研究对象,基于有限质容和无限质容化学泵模型提出了适用的计算方法,并以凝华法捕集为典型对象展开了案例研究。结果表明:尽管分离模型和有限质容化学泵模型提出的背景和图像不同,但两者在热力学近理想意义上呈现一致,其理论极限能耗计算值相等,且数值大于无限质容化学泵模型(即理想模型)的计算结果。这证明了将分离模型用于碳捕集理想能耗值测算会计及源汇两侧的不可逆性,与探索理想性能"天花板"所对应的物理化学情景并不严格相符。     

反应磁控溅射(CrMoTaNbVTi)N多主元薄膜的微观组织与机械性能研究

本文采用直流反应磁控溅射方法，通过溅射（CrMoTaNbV）镶嵌靶和纯Ti靶制备了(CrMoTaNbVTi)N多主元氮化物薄膜。研究了不同氮气流量比RN对(CrMoTaNbVTi)N薄膜的微观结构、力学性能和摩擦学性能的影响。结果表明，当RN=0% 和10%时薄膜为简单的体心立方结构，当RN=20%、30% 和40%时为简单的面心立方结构。随着氮气流量比RN的增大，表面颗粒逐渐减小，断面柱状晶更为致密，同时(CrMoTaNbVTi)N薄膜的残余应力、膜基结合力、硬度和弹性模量逐渐增大，且当RN=40%时达到最大值，分别为-3.3 GPa, 352 mN, 25.6±1.2 GPa 和 278.8±11.2 GP。RN =40%制备的氮化物薄膜具有最小的比磨损率，相较合金薄膜降低了约1个数量级，表现出优异的耐磨损性能。     

轧制速度对AZ31镁合金管材冷轧成形的影响

轧制速度是三辊式冷轧成形过程中关键的工艺参数，决定其力学特征及温升情况。基于此，本文以冷轧AZ31镁合金管材为研究对象，通过全流程数值仿真计算，对比分析不同轧制速度在各特征变形段对等效应力、等效塑性应变及节点温度的影响规律。结果表明，等效应力、等效塑性应变及节点温度均随轧制速度的增大而增大。通过元胞自动机模型及实验等手段，探明了晶粒在轧制过程中产生连续再结晶并细化的初步组织演变规律；对比分析实验与模拟结果并结合多方面因素，得到800mm/s的轧制速度可以更好的满足工艺要求的结果，为冷轧镁合金管材轧制速度的选择提供依据。     

临汾市近20年植被覆盖度遥感估算及动态变化分析

植被覆盖度是衡量植被生长状况的指标，对分析评价区域生态环境具有重要意义。以临汾市1998年、2007年和2018年Landsat遥感影像作为数据源，利用ENVI和ARCGIS软件，通过计算归一化植被指数（NDVI）值，利用像元二分模型，对临汾市近20年的植被覆盖度及其动态变化进行分析。分析结果显示:1998年、2007年和2018年临汾市的平均植被覆盖度分别为45.92%、58.76%和60.09%，处于递增的态势。在这20年间，极低覆盖度和低覆盖度的植被面积都有减少，而中等覆盖度、高覆盖度和极高覆盖度的植被面积增加。高覆盖度和低覆盖度的植被面积变化最大，高覆盖度的植被面积增加了3 063.14 km²，约占临汾市总面积的15.21%；低覆盖度的植被面积减少了3 192.38 km²，约占临汾市总面积的15.85%。说明临汾市的生态环境有所改善，这与该区水土保持项目的实施以及封禁治理有关。     

风云四号闪电成像仪聚类算法的参数化方案

风云四号静止卫星(FY-4)上携带的闪电成像仪(LMI,lightning mapping imager)可以很好地实时监测对流层的闪电活动情况,但由于目前公开的1 min事件产品(event)并不对应于一次次的闪电(flash),因此需要进行"聚类",也就是将事件产品(event)转化为闪电(flash)数据。为了得到适合LMI的闪电聚类算法,本文选取了LMI空间像元分辨率不同的两个典型区域,一个是像元分辨率约为8 km的西南地区(东经,北纬),另一个是像元分辨率约为12 km的东北地区(东经,北纬),分析这两个区域的聚类参数化方案。研究发现,尽管两个典型区域的像元分辨率不同,但他们在事件到组的聚类算法中,可以选取同样的时间间隔(2 ms)和空间间隔(相邻格点)参数化;在组到闪电的聚类算法中,两个典型区域的时间参数化可以是相同的(330 ms),但空间参数有较大差异,在西南区域,空间间隔可以选取16. 5 km,在东北区域,空间间隔应该选取为26 km。     

对称极坐标牛顿法潮流的直角坐标解法

为综合利用极坐标牛顿法潮流方程数少、雅可比矩阵J元素少以及直角坐标牛顿法中没有三角函数计算的特点,并克服极坐标牛顿法潮流J阵元素的不对称使其计算速度不理想的情况,提出一种对称极坐标牛顿法潮流的直角坐标解法.主要内容为,建立结构不完全对称的子阵形式的极坐标J阵,通过子阵建立子阵元素间的对应关系;拆分J阵元素的计算,建立子阵元素的部分对称关系;对J阵元素等计算公式进行三角变换,并按"二行+二列"的对称方式计算J阵元素;用四角规则而不是消元计算公式对J阵元素消元;将取倒的对角元素作为规格化因子以减少除法计算.新方法不但可实现J阵元素的部分对称计算,还可大量减少三角函数的运算以及消元过程中的除法运算,且无需计算公式直接完成消元计算.以IEEE-118节点系统为例,新方法生成J阵速度可提高约90％以上,潮流计算速度可提高约30％,并极利于编程.     

磨介粒径与球磨机磨矿效率关系研究

以φ2.7m球磨机为例,通过DEM方法研究不同磨介粒径对矿物颗粒破碎、能量损失分布等的影响,找出适宜颗粒破碎的工况。研究结果表明:颗粒的破碎分为两种:一种是颗粒抛落,与衬板和磨介碰撞进行破碎;另一种是颗粒在滑移层中滑动,通过磨剥作用进行破碎。通过对颗粒的能损谱图分析可知,在球磨机中磨剥作用占据主要地位。在保持磨介填充率不变的情况下,改变不同直径的磨介,其有效能损以及无效能损均发生改变,分析对比能损以及颗粒破碎的效果,从而选用合适的工作参数。     

基于流固耦合理论的深埋隧洞衬砌防渗措施分析

本文基于流固耦合理论,采用ABAQUS有限元方法,对深埋水工隧洞衬砌堵水排水措施减载规律进行了分析。结果表明:堵水排水减载的效果不仅与中外水压力的降低情况有关,还与作用于衬砌应力的降低效果有关;当灌浆圈的渗透系数小于衬砌的渗透系数时,须设置合理的柔性缓冲层,才能达到较好的减压效果;当灌浆圈渗透系数/衬砌渗透系数处于0.3～1.2时,排水效果较好,当大于1.2后,应考虑将排水管伸入灌浆圈中;隧洞顶部排水管的减载作用最明显,顶部+低水头端排水布置方式综合减载效果最佳。