国内固废处置及典型城市固废基本特性分析

分析了我国固体废物现状及现有处置技术,同时分析了我国几个典型城市的垃圾基本特性,对垃圾中的主要成分进行了工业分析及元素分析。     

超精密气体静压系统节流器法向随机微振动研究

以无气腔平面节流器为研究对象,对节流器流固耦合法向随机微振动进行了理论仿真和实验研究。受限于节流器厚度与气膜厚度尺寸的差异和输入初始边界条件,建立了节流器的COMSOL仿真简化模型,对节流器-气膜微流场进行双向流固耦合数值模拟。仿真结果表明,节流器的法向随机微振动幅值关于节流器中心对称,且由中心向边缘逐渐增大;微振动幅值随气体入口流速的增大而增大。实验采用纳米级激光测振仪,依次测量供气压力为0.1,0.2,…,0.5 MPa时尺寸为75 mm×50 mm×14 mm的HEXAGON双环联结型节流器多个不同位置的法向振动,实验结果表明,法向随机微振动幅值分布特性与仿真结果一致,关于节流器中心对称,且由中心向边缘逐渐增大,验证了节流器法向微振动的"跷跷板"振动形式;在0.5 MPa供气压力下,边缘振动幅值超过1 nm。对实验数据进行功率谱密度分析,结果表明不同供气压力下法向随机微振动均在9.4 kHz和10.6 kHz处产生较大功率,可认为与节流器-气膜流固耦合系统的固有频率有关。研究结果有效地揭示了节流器法向随机微振动的特性,为气体静压系统避开随机共振区、优化气体静压系统的设计提供了理论指导。     

仿柳叶形静态混合元件的流动及混合特性研究

与现有的叶片规则排列的静态混合器相比,仿柳叶结构的不规则叶片排列方式更容易使气流的流动变得紊乱复杂,加剧微团间相互作用,实现短距离混合。本研究采用FLUENT(商用计算流体力学)软件模拟了在叶片与水平方向轴线分别呈不同角度时仿柳叶型混合元件的抗流作用,并在风洞中利用热线风速仪完成了速度场测量。研究表明:静态混合元件不同叶片角度下的流场湍动能分布趋势基本相同;其沿程压降变化趋势也基本一致,当速度标准偏差系数小于20%,叶片与轴线夹角为60°时气流混合距离最短。结合CO与空气在混合装置内的混合情况分析得:仿柳叶型静态混合元件叶片角度的增加能够使流体在速度以及浓度混合均匀时所需距离变短。     

有机聚硅氮烷先驱体陶瓷涂层的耐高温氯腐蚀性能

在TP347不锈钢片表面制备了有机聚硅氮烷先驱体陶瓷涂层,对有无涂层试样分别进行高温HCl气体和KCl堆盐腐蚀试验,并采用增重法对试样的腐蚀质量增加曲线进行分析。结果表明:制得的涂层表面均匀致密,与基体紧密连接;在500,525,550℃HCl气体中,涂层试样的腐蚀速率较空白试样的均有所降低;在KCl堆盐中,无涂层试样的质量随时间的延长呈先增加后减小的趋势,涂层试样的耐蚀性较好,且在500℃下基体内部未检测到Cl元素,在550℃下基体内部Cl含量较高,表明Cl~-逐渐向试样内部扩散;服役温度在涂层玻璃粉软化温度以下时,涂层可有效阻隔Cl~-扩散至基体内部,提高涂层的保护性能。     

铝空气电池在装备领域的应用现状及前景

装备的信息化和智能化增加对电能的需求和依赖,大力发展能量密度高、可靠性好、隐蔽性好的军用电源技术势在必行。铝空气电池由于比能量高、结构设计灵活、环境适应性强而备受关注。综述铝空气电池的技术瓶颈及在水下电源、备用电源、救灾应急电源、单兵电源、车载电源、无人机电源等装备领域的应用现状和前景。     

热电偶分数阶传递函数阶次和参数估计

为了研究热电偶动态特性,用分数阶模型进行建模和模型辨识。测量瞬态温度时,温度响应存在延迟,该测量过程属于物理上的延迟过程或者叫做遗传过程。热电偶与被测介质接触时,测量接点和偶丝都产生热量传递。测量接点的温度分布取决于介质与测量接点的换热以及测量接点与偶丝之间的导热。根据分数阶微积分理论,引入时间分数阶微积分建立了热电偶半无限固体导热模型。模型描述了露端式热电偶测量接点与被测介质之间的换热过程,包括测量接点与偶丝的热量传递。通过分数阶拉普拉斯变换得到一种阶次呈比例的分数阶传递函数结构,这种结构的传递函数描述了测量接点热惯性的延迟和热电偶偶丝热扩散的单相延迟。建立了热电偶测量固体表面温度的实验系统,采集热电偶在温度激励下的输入和输出。根据输入和输出数据,用改进Luus-Jaakola算法对分数阶传递函数的参数和阶次进行了估计。实验和计算结果表明,变阶次分数阶传递函数的拟合结果优于固定阶次分数阶传递函数。     

活塞式动态气体流量发生器的设计

动态流量计量性能是流量计的重要指标之一,动态气体流量发生源是研究流量计动态性能的必备单元。基于评价气体流量计动态性能的可行性与准确性,设计一种活塞式动态气体流量发生器。在理论分析的基础上,建立装置的AMESim仿真模型,获得目标动态流量曲线与活塞速度的对应关系。开发基于DSP的控制程序,并结合临界流喷嘴开展实验研究。测试结果表明:该装置可以稳定输出目标流量为1 m 3/h、频率0.1 Hz的动态气体流量。