质子治疗设施的辐射防护问题研究

质子治疗是目前肿瘤放射治疗先进的手段之一,但质子治疗设施在使用中会产生辐射,为了确保其安全运营,周围环境和人员所受到的电离辐射满足国家相关规范要求,需要考虑质子治疗设施的辐射防护问题。通过对质子治疗机理和屏蔽原理的分析,提出辐射防护设计方法,即确定辐射防护设计目标,进行源项评估,综合考虑设备使用的便利性和安全、工程造价等因素,确定屏蔽材料和参数,经屏蔽计算,设置安全联锁系统和辐射监测系统,确保医护人员受到的职业照射、大众受到的公众照射满足安全剂量要求。     

质子导体固体氧化物电化学装置中氨的利用与合成

氨作为一种理想的储能材料和氢能源载体,其在质子导体固体氧化物电化学装置中的利用与合成可实现高效清洁的发电和储能.本文综述了质子导体固体氧化物电化学装置中氨的利用与合成的实验和理论研究进展,在实验研究方面全面分析了电解质和氨电极材料的开发,在理论研究方面重点讨论了热力学-电化学模型和密度泛函理论(DFT)的研究概况.电解质的质子电导率和氨电极的催化活性是影响电化学装置性能的关键因素,因此开发高质子电导率的电解质和高催化活性的氨电极仍是主要的研究方向.热力学-电化学模型和基于DFT的理论研究可分别为电化学装置的结构设计/运行条件的优化和氨电极材料的开发提供有效指导和思路,但是对于更高层次(三维)的热力学-电化学模型理论研究和氨电极材料上氮气的电化学活化机理的研究仍需加强.最后总结指出了质子导体固体氧化物电化学装置中氨的利用与合成的未来研究方向.     

质子交换膜燃料电池双极板的设计与模拟分析

质子交换膜燃料电池是直接将化学能转换为电能的装置,双极板上的流道结构对燃料电池的工作性能具有较大的影响。根据应用要求设计了具有平行流道、蛇形流道及希尔伯特分形流道的双极板结构,模拟计算了氢气在不同类型的流道和气体扩散层中的分布状态,分析了燃料电池的输出电流密度和功率密度随电极间电压的变化特点,比较了不同的流道结构对燃料电池输出电流密度的影响,以及不同的工作温度及气体压强的情况下,燃料电池输出电流密度随温度及压强的变化规律。     

基于Python的质子交换膜燃料电池引射器自动仿真设计

质子交换膜燃料电池（PEMFC）引射器设计通常需经过结构参数计算、计算域建模、网格划分和数值模拟等步骤,并经过多轮迭代得到一个性能较优的设计方案,所需时间成本较高。针对PEMFC引射器,通过Python编程语言将以上功能进行集成,自动计算引射器结构参数,并调用OpenFOAM软件中的blockMesh工具进行计算域建模、网格划分,以及rhoSimpleFoam求解器进行数值仿真验证,形成一套参数化的自动仿真设计工具。研究表明,该工具可显著提高PEMFC引射器设计开发的速度,从而促进汽车工业的发展。     

摩托车噪声屏蔽隔声技术的研究与应用

阐述了屏蔽隔声技术理论,并应用该理论对某125mL摩托车进行试验研究。通过在摩托车进气口加装屏蔽隔板和吸声材料,进气口辐射噪声分别下降了0.7dB和1.2dB,这与理论预测隔声量相吻合。试验结果表明屏蔽隔声能有效地抑制摩托车噪声,是控制噪声的有效途径之一。     

质子交换膜燃料电池的建模与输出特性研究

质子交换膜燃料电池（PEMFC）作为一种重要的燃料电池,对于发展新型清洁能源以及改善环境有着重要的意义。针对其数学模型与仿真方法展开了研究。首先简单介绍了PEMFC的原理与特性,并构建了PEMFC系统的数学模型,模型主要包括燃料电池模型与气体改革者模型。然后以MATLAB的SIMULINK为平台依据上述模型建立了PEMFC的仿真模型,并利用仿真模型分析了PEMFC在负载变化情况下的输出特性以及燃料变化特性,结果表明,PEMFC能够快速地响应负载的变化,输出特性良好。     

基于Simscape的质子交换膜燃料电池冷却系统建模与温度控制策略

为了提高质子交换膜燃料电池(PEMFC)冷却系统模型精度且能够方便有效地对其实现控制,提出基于Simulink/Simscape构建膨胀水箱、冷却液循环泵、散热器等关键冷却系统模块,对燃料电池冷却系统进行物理建模仿真;水冷型燃料电池电堆的温度与冷却液出入堆温差主要受散热器的空气流量与循环水的流量影响,针对空气流量与循环水流量存在强耦合关系,提出了冷却液流量跟随电流控制,线性自抗扰控制空气流量的联合控制策略,实现了散热风扇和循环水泵控制的解耦;为保证控制策略的有效性,减少整定参数的工作量,提出了精英遗传算法优化ADRC(自抗扰控制)参数的方法,优化后的控制策略应对输入有扰动时,系统的最大超调量仅有1.23%且能在30 s内再次达到稳定,因此能够对燃料电池电堆温度实现有效控制。仿真结果表明通过优化后的控制策略在无干扰或有白噪声干扰的阶跃负载电流影响下,都能够对电堆温度与冷却液温差实现有效控制,具有很强的鲁棒性与抗干扰能力。     

远红外线加热干燥装置的设计与制作

本文系统地介绍了利用远红外线辐射加热干燥的特点、工业中常用的远红外线加热装置的类型以及远红外线辐射元件的结构组成，举例说明了远红外线辐射元件的制作方法，并指出了远红外线加热干燥装置在设计制作过程中应该注意的几个问题     

燃气机防爆装置的设计与应用

进气管回火是燃气机在运转过程中一种比较常见、难以避免的现象,它对燃气机的正常工作产生很大影响,回火严重时甚至烧坏中冷器,炸裂进气管.为了避免这种危害,通常采取的办法除了减小气门重叠角外,就是在进气管安装防爆装置.本文介绍了两种燃气机防爆装置的设计方法,同时还介绍了第二种防爆装置在T16V280燃气机上的应用情况和效果.     

新型海岸波浪发电装置的设计与分析

提出一种由发电机、蓄电装置、增速齿轮组、主轴、多组组件组成的利用波浪能发电的装置。多组组件安装在主轴上,每一组件包括弹簧外卡环、扭转弹簧、卷筒棘轮机构、浮子、绳子和定滑轮,当浮子随波浪上下浮动时,卷筒正反转,扭转弹簧提供卷筒反转的力,利用棘轮机构的单向运动特性、多组组件及增速齿轮组保证电机主轴连续单向高速旋转,达到发电目的。卷筒是该装置的主要受力部件,文中对其建立了有限元模型、进行了受力计算及边界条件的确定,应用simulation进行有限元分析,结果表明,对于给定的条件,卷筒刚度和强度均满足要求。     

现代发动机试验室规划设计思路

随着国家排放法规的逐步升级,对发动机开发试验室设备的精度、响应性和控制手段的要求随之提高。良好的试验手段、稳定的环境控制,为发动机的进一步研发奠定了坚实的基础,为开发数据的重现提供了条件;但是往往这样规划的试验室,投资不菲,这就带来如何提高这些试验室利用率的问题。所以现代试验室设计规划时,应需从试验室边界条件控制和利用率这两方面进行考虑,否则或导致试验室利用率不高,让高投入的试验室得不到有效利用,或试验室设计起点不高,不能有效控制试验室边界条件,加上未充分考虑发动机未来发展的需求,一旦建成就处于淘汰状态。     

配电带电作业绝缘遮蔽工具的设计和应用

带电作业绝缘遮蔽工具的使用,可有效保障作业人员的安全。针对传统方法中存在安全性低、制作成本高及原材料提取工艺复杂等问题,提出配电带电作业绝缘遮蔽工具的设计和应用进行研究。采用防潮防水的树脂、聚乙烯薄膜、天然乳胶等材料分别对绝缘遮蔽罩、绝缘服、绝缘手套、绝缘靴和绝缘毯等常用配电带电作业绝缘遮蔽工具进行设计分析。利用环氧树脂绝缘板对绝缘隔离挡板、跌落式熔断器的上侧和下侧引线绝缘支架等配电带电作业绝缘遮蔽工具进行优化。将实验结果与传统带电作业方法进行时,结果表明,文中设计的工具实用性更好,在 作业过程中对配电无影响,具有很好的应用前景。     

废旧线路板真空热化学处理设备的设计

针对目前国内尚未有人对线路板废渣进行专门研究,提出利用真空热化学处理手段,并配合两至三级冷凝处理产生的有害气体,从而回收利用液体产物及热能。着重介绍前期整套设备的设计,通过传热学和反应釜设计原理计算设计出反应罐的尺寸,根据两级冷凝所产生液体产物的要求,算出一级冷凝出口气体温度和第二级冷凝设备的换热面积。     

夹具、工具小改进

普通外圆磨削用夹箍操作较烦琐。尤其磨削多台阶外圆时，频繁地上下搬工件，效率低。同时，为防止夹箍与工件在磨削时相对滑动，加紧螺钉一般拧得较紧，容易造成工件外圆夹伤。     

工业锅炉水处理设施设计及验收应注意的几个问题

文章分析了在工业锅炉水处理设施设计及验收中几种常见的问题,并结合规范要求提出如何在使用前期做好水处理设施的把关工作.     

Experimental Investigation of a Novel Design of Proton Exchange Membrane Fuel Cell Stack

A design study of a novel proton exchange membrane fuel cell (PEMFC) is presented in this article. The PEMFC is particularly suited to the automotive and small-scale stationary industries; however, at this stage it fails to be a viable commercial alternative to the internal combustion engine. This is mainly due to large material and manufacturing costs associated with components used in the fuel cell. A new design approach that removes the bipolar plate from the PEMFC stack is investigated. A single PEMFC, which features the design changes that can be integrated in the main stack, has been designed, manufactured, assembled, and tested to obtain performance characteristics for a range of operating conditions. Two different flow configurations for the reactants, that is, dead-end gas flow and through-mode flow, were tested. The new design achieved performance comparable to that with conventional designs reported in literature. The experimental results confirmed that bipolar plate can be removed and it is possible to bring down the costs and weight of the stack drastically. It is envisaged that the new design will allow the PEMFC to potentially inject into the current market.     

高温冷凝水回收装置理论和应用研究

高温冷凝水回收装置是密封式冷凝水回收系统的关键设备,装置将喷射泵和离心泵结合起来,利用喷射泵的增压原理来解决离心泵在泵送高温饱和凝结水时的汽蚀问题。文章从理论上分析了在回收装置条件下喷射原理和单纯喷射泵的喷射原理之间的差别,提出在回收装置条件下喷射方程推导的一些基本概念,并在此基础上推导在回收装置条件下的喷射基本方程和汽蚀方程,建立了回收装置条件下的效率方程,特征方程和性能方程。     

杭州黄龙饭店设备与能源管理的经验

杭州黄龙饭店是在１９８７年底开业的,饭店的系统设备使用至今已近１３年了,设备运行比较正常。究其原因,不外乎两个：一是全部使用了进口设备;二是饭店领导重视设备的管理,让所有设备运行和调整在最佳状态并发挥最高效率。这其中就包含了能源管理,而设备和能源管理的更高境界,就是追求经济效益和环境效益最优化,即绿色管理。对此,我们具体做了以下工作： （１）饭店各个系统设备的管理责任全部落实到工程部班组的每个人,由责任人负责进行设备的巡查和维护及提出保养维修要求,班组长和分管值班工程师统一安排设备的保养和维修。…