凝胶汽油双股撞击式雾化速度场实验研究

为研究凝胶剂含量、撞击角以及喷射压力等参数对凝胶汽油双股撞击式雾化速度场的影响,实验室制备了凝胶剂含量分别为4%和5%的QNJ-4、QNJ-5凝胶汽油样品。利用旋转式流变仪分别对QNJ-4、QNJ-5凝胶汽油的表观粘度进行了测量,并拟合了反映其表观粘度变化的幂率公式。采用粒子图像速度仪测量了撞击角θ分别为60°、75°、90°、105°和120°,喷射压力p为0.5 MPa、 0.75 MPa、1.0 MPa和1.25 MPa条件下双股撞击式雾化流场的速度分布。结果表明：凝胶剂含量越高,反映凝胶汽油表观粘度变化的幂率公式中,粘度系数k越大,流动指数n越小;凝胶剂含量越高,凝胶汽油撞击雾化后的液滴速度越小;在撞击点下游,中心轴线上的液滴速度v_l沿轴线呈总体下降的趋势,但由于撞击点产生的不稳定波的作用,液滴速度v_l会出现波动;随着撞击角的不断增大,凝胶液滴的核心速度v_c不断减小,但在撞击角为105°会出现暂时增大;随着喷射压力的增大,凝胶汽油雾化后的核心速度v_c不断增大,但增大幅度越来越小。     

一种简便的介质缺陷检测方法

本文介绍了一种简单实用的介质缺陷检测方法。采用这种方法可检测介质生长过程中形成的介质针孔,也可检测因介质应力发生改变所引起的缺陷(在本文中简称为“应变缺陷”)。它将为研究针孔密度低的介质生长工艺和应力匹配性能优良的工艺技术提供一种简便的检测诊断方法。     

中心锥鳞片阀吸气式脉冲爆轰发动机推力试验研究

为提高吸气式脉冲爆轰发动机的推力,进行了中心锥鳞片阀与中心锥钝体阀吸气式脉冲爆轰发动机（PDE）的对比试验研究,并对多循环吸气式脉冲爆轰发动机工作过程的受力状况进行分析。研究结果表明：采用压电式力传感器能准确测量多循环吸气式脉冲爆轰发动机的平均推力;在10 Hz相同工况下,中心锥鳞片阀吸气式PDE的平均推力是中心锥钝体阀吸气式PDE平均推力的2.05倍。研究结果对多循环吸气式PDE推力的直接测量以及提高吸气式PDE的推进性能具有重要意义。     

微生物好氧分解生物质能量回收利用研究

针对城市固体废弃物和农村秸秆处理利用及建筑能耗的现状,分析了城市固体废弃物和农村秸秆的生物质潜能,提出了微生物好氧分解生物质能量回收利用系统的构想,对庭院有机废弃物(杂草等)微生物好氧分解生物质能产热特性进行了实验研究,分析了回收利用有机废弃物好氧分解能量对建筑物供暖与生活热水供应的可行性。结果表明:(1)在进风温度30℃条件下,出风温度峰值可达66.1℃;(2)平均产热速率为15.3W/kg,5天可回收热量67.9 kWh。在高温反应阶段(≥60℃)的平均产热速率为24.5 W/kg,可回收热量为38.00 kWh,占总产热量的56.0%;(3)对典型四口家庭,所产有机垃圾微生物分解平均日产热量为9.5kWh,年可回收热量3467.5kWh,可满足家庭全年生活热水供应需求。     

当量比及氧化剂含氧量对凝胶汽油爆轰过程的影响

为了研究化学当量比和氧化剂含氧量对凝胶汽油/气相氧化剂两相爆轰过程的影响,建立了考虑组分的凝胶汽油/空气三维两相爆轰模型,并采用守恒元与求解元方法对脉冲爆轰发动机管内爆轰过程进行了数值仿真,分析了当量比和氧化剂含氧量对爆轰波形成时间、形成距离、爆轰波压力峰值和爆轰波传播速度的影响.数值研究结果表明,当量比α小于1.15时,随着当量比的增大,脉冲爆轰发动机管内形成爆轰波所需的距离和时间缩短,爆轰波的压力峰值和传播速度增大,当量比α=1.15时形成爆轰波所需的距离和时间分别为0.288 m和278.0μs,爆轰波压力峰值和传播速度分别为1.85 MPa和1437 m·s-1;随着氧化剂含氧量β的增大,爆轰波的压力峰值和传播速度增大,当氧化剂含氧量β由23％增大至48％时,爆轰波的压力峰值由1.85 MPa增大至2.85 MPa,传播速度则由1437 m·s-1增大至1868 m·s-1.     

PDE点火室内凝胶汽油雾化特性的试验研究

为了研究凝胶汽油在脉冲爆轰发动机内的雾化特性,采用马尔文粒度仪测试了脉冲爆轰发动机点火室内雾化液滴的索太尔平均直径。为了降低爆轰管内雾化液滴粒径,设计了挡风凹腔结构。试验表明:在未加装挡风凹腔时,脉冲爆轰发动机气源供气压力越大,雾化液滴索太尔平均直径越大; 挡风凹腔可有效改善空气供气压力对撞击式雾化的不利影响,在加装挡风凹腔后,脉冲爆轰发动机气源供气压力越大,雾化后的液滴索太尔平均直径越小; 挡风凹腔结构尺寸越小,凝胶汽油雾化液滴索太尔平均直径越小。     

使CCD基线平整的高频等离子退火工艺

实验证实,由Si-SiO_2-多晶硅之间的应力失配在外力作用下所引起的大量电子陷阱是导致CCD基线弯曲的根源。我们采用O_2+CF_4作为工作气体的高频等离子退火工艺,开发了CCD基线平整工艺,有效地消除了这些陷阱,从而使基线平整;并使转移频率得到改善。实验进一步证实:导致CCD基线弯曲的陷阱是一种深能级陷阱。