雷击对碳纤维增强型航空复合材料损伤的影响

依据有限元仿真软件ABAQUS,建立碳纤维增强型复合材料(CFRP)层合板雷击损伤热-电耦合有限元仿真模型。利用叠加温度场的方法来近似表示内部受损状态,通过对比实验验证热-电耦合仿真方法的正确性与有效性。利用回归统计分析技术,定量分析雷电参数与CFRP雷击损伤的相关性,并绘制相关曲线。结果表明:雷电流比能是决定CFRP雷击损伤的关键因素,纤维破坏面积、分层面积与比能具有线性相关性,树脂破坏面积、分层厚度与比能具有对数相关性。     

船用一体化生物活性炭装置反冲洗技术条件优化

反冲洗是保证生物活性炭装置正常运行的重要因素。以船用污水深度处理装置一体化生物活性炭为研究对象,探究反冲洗对于装置污染物去除能力恢复的影响,得出了装置恢复时间;选取9种反冲洗条件,考察装置反洗后8 h后,装置污染物去除能力的变化。结果表明:污染物去除率随着反冲洗时间推移先降低后逐步升高,8 h后趋于稳定,此时COD去除率为60%,氨氮去除率为10%。对比不同反冲洗条件下对于装置性能的影响分析,反洗强度控制在5.0 L/(m2·s),反洗时间为7 min时为较优反冲洗条件,COD去除率达到79.8%,氨氮去除率为5.3%。     

船用一体化生物活性炭装置选炭挂膜及运行优化

采用一体化生物活性炭中试装置,探究4.0 mm和1.5 mm的柱状炭对污染物去除性能,择优选择作为装置目标炭进行人工挂膜。挂膜成功后,探究不同气水比条件下,装置污染物去除效果。结果表明,2种活性炭均有较高的COD去除率,且4.0 mm柱状活性炭运行稳定,无跑炭现象,利于生物膜的形成,为此次实验的目标炭。启动挂膜阶段,装置污染物去除率呈现先降低后逐步升高,最后趋于稳定;气水体积比2:1条件下,装置污染物去除效率较高,COD、NH4+^-N的平均去除率分别为79.5%、10.7%。NH4^+-N去除率均不高,可能与硝化细菌生长受限有关。     

三维巨磁阻磁场传感器的电路设计和实验标定

电磁场检测是进行雷电研究的重要手段。针对电磁场检测电路的器件选取、实现功能和抗干扰性设计等问题进行了详细研究,对基于光信号传输的三维巨磁阻磁场传感器进行了优化设计和构建。通过标定实验,得到传感器在3个轴向上的标定系数。在实验数据分析中,对采集到的数据进行合成,得到合成场的源波形和探头波形图,并进行了实验波形图的对比分析,结果表明巨磁阻传感器的源波形和探头波形具有很好的一致性,能够满足空间磁场的测量要求。