FTIR发射-透射光谱法测量炭粒和CO2的温度

理论分析表明,样品光学薄、颗粒等温、满足独立单次散射条件是应用FTIR发射-透射测量技术所必须满足的.在改进的FTIR和自制的微量给粉燃烧实验装置上,对煤粉火焰进行了FTIR发射-透射测量.对光谱处理后得出的炭粒和CO2气体的温度,显示出该技术和实验台在温度测量方面的较好的适用性.对于气体温度,研究表明可以用通过CO2峰值的黑体理论曲线来简单估计.     

CO火焰对碳粒燃烧影响的理论分析和实验研究

建立了球坐标系下传热、传质和化学反应全耦合的碳粒燃烧数值模拟程序．在详细理论计算的配合下，通过精密设计的实验研究，用FTIR透射-发射实验测温方法成功捕捉了持续时间极短的“CO在颗粒表面被点燃而引起的颗粒高温”现象．连续膜模型的计算结果和FTIR测温实验结果表明，CO的空间反应与碳粒表面反应的相互作用及其对碳粒表面温度、总体反应速率的影响是极其复杂的．而CO能否在颗粒表面附近被点燃及其所引起的颗粒表面温度差可高达数百度．在实际煤粉火焰条件下，单膜模型和严格的连续膜模型的预报结果相差比较大，特别是对着火点及着火后某段区间内的颗粒温度的预报，是仅考虑表面氧化反应C＋1／2 O2→CO的单膜模型所无法完成的，这说明单膜模型存在较大的应用局限性．     

FTIR发射—透射光谱法测量CO2和碳黑的温度

对傅立叶红外光谱仪发射-透射(FTIR E-T)测量技术进行理论和实验研究.理论分析表明,样品厚度为光学薄、颗粒等温、粒径单一和均匀弥散等条件,是应用FTIR E-T技术所必须满足的.针对一个改进的傅立叶变换红外光谱仪,以酒精火焰和蜡烛火焰为测试对象,对该机的适用性和误差来源进行详细分析.结果表明,FTIR E-T技术所确定的CO2温度和碳黑温度,与其它方法的测量结果符合得较好,可能的相对误差小于±3%.     

FTIR发射-透射光谱法测量CO_2和碳黑的温度

对傅立叶红外光谱仪发射 透射(FTIRE T)测量技术进行理论和实验研究.理论分析表明,样品厚度为光学薄、颗粒等温、粒径单一和均匀弥散等条件,是应用FTIRE T技术所必须满足的.针对一个改进的傅立叶变换红外光谱仪,以酒精火焰和蜡烛火焰为测试对象,对该机的适用性和误差来源进行详细分析.结果表明,FTIRE T技术所确定的CO2温度和碳黑温度,与其它方法的测量结果符合得较好,可能的相对误差小于±300.     

常温高预混度甲烷火焰燃烧特性研究

使用自行研制的微型天然气燃烧装置,利用FTIR发射透射技术,借助傅立叶变换红外光谱仪在线测量了常温高预混度条件下甲烷火焰的温度和辐射力。通过试验得出了较高预混度条件下常温甲烷火焰的碳黑生成、火焰辐射和火焰温度等方面的燃烧特性。     

温度、压力和湿度对质子交换膜燃料电池性能的影响

以Nafion质子交换膜燃料电池(PEMFC)为对象，通过测量电池的电流—电压、电流—功率和电压—时间曲线，研究了温度、压力和湿度等条件对电池性能的影响，同时也考察了电池的能量转换效率及短期运行时的稳定性，得出了电池较佳的工作条件。实验和计算结果表明：在反应温度为72℃、H2和02压力分别为0．2MPa、进气湿度饱和时，电池最大输出功率可达0．7W．cm^-2；在0．3W.cm^-2～0．7W．cm^-2范围内电池能量转换效率为62％—34％；在大电流密度下电池仍能稳定工作。     

生物质流化床气化制取富氢燃气的研究

以流化床为反应器，对生物质空气-水蒸汽气化制取富氢燃气的特性进行了一系列实验研究。在本实验中，气化介质(空气)从流化床底部进人反应器，水蒸汽从进料点上方通人反应器。在对实验数据进行分析的基础上，探讨了一些主要参数如：反应器温度，水蒸汽／生物质比率S／B(Steam／Biomass Ratio)，当量比ER(Equivalence Ratio)以及生物质粒度对气体成分和氢产率的影响。结果表明：较高的反应器温度，适当的ER和S／B(在本实验研究中分别为0．23，2．02)，以及较小的生物质颗粒比较有利于氢的产出。最高的氢产率：71gH2／kgbiomass是在反应器温度为900℃，ER为0．22，S／B为2．70的条件下取得的。     

13X-APG粒状沸石在固定床吸附器中的CO2吸附特性

以13X-APG粒状沸石为吸附剂,通过测量其在固定床吸附器中的吸附穿透曲线,研究了该吸附剂对CO2的动态吸附特性,考察了气体温度、气体流量、吸附剂颗粒大小对吸附剂吸附CO2性能的影响,获得了吸附过程中吸附床的温度变化。结果表明,随着气体温度的升高以及吸附剂颗粒粒径的增大,吸附剂对CO2的吸附量逐渐减小;吸附量随气体流量的变化不大;在吸附过程中,小粒径吸附剂的吸附床温度变化显著。     

生物质等离子体气化研究

在热等离子体提供的高温、高能量反应环境中，进行生物质的快速热解气化研究。生物质的等离子体热解气化产物由固体残渣和气体组成，无焦油存在。气体产物中主要以化学合成气（H2和CO为主。增加水蒸气流量，H2和CO含量之和均在96％以上，且V（H2）／V（CO）比率为0．90～1．15，气体产率达到2．0L/g，碳的气相转化率很高。     

挥发分火焰对碳粒燃烧的影响

建立了球坐标系下传热、传质、化学反应全耦合的煤粉燃烧数值模拟程序．通过煤粉与事先脱除挥发分的焦炭的对比实验及数值模拟,研究了挥发分火焰对碳粒表面一次产物CO火焰的点燃及碳粒燃烧的影响．傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)测温实验及煤粉燃烧动态过程的数值模拟结果不仅进一步验证了碳粒着火初期CO火焰所引起的颗粒高温现象,而且给出了挥发分引燃表面反应一次产物CO的直接证据．由于挥发分火焰的引燃作用,碳粒可以在较其非均相着火温度为低的温度下被点燃,阐明了Juntgen提出的联合着火方式的物理本质．     

藏北高原太阳总辐射和地表反射率的分光特征

太阳辐射的分光特征具有重要意义。利用１９９３年８月－１９９４年７月在五道梁观测得到的一周年晴天的太阳分光辐射观测资料，分析研究了太阳分光辐射各波段的能量分配、分光辐射反射率以及它们的日变化和季节变化特征。结果表明，五道梁的太阳分光辐射具有明显的高地区特征。     

海浪谱的二维仿真及验证

海浪仿真是海洋工程的热点话题。本文总结了一种可以适应于各种随机波浪谱来仿真海浪环境的方法,利用C语言将该方法转换为过程简单、编写方便的计算机程序得到大量仿真波浪数据,并作为造波机输入数据,通过实测数据检验仿真结果。试验证明,采用文中提出的数值方法,采集模拟波高数据利用相关函数法进行频谱估计,得到的模拟谱和靶谱误差较小。该数值仿真方法在海浪仿真上具有实际应用价值。     

用分光光度方法测定建筑材料表面的太阳光-热参数

利用分光光度计对建筑材料表面,对紫外到近红外线范围(240～15000nm)内的正分光透射比、正分光反射比进行测定.另外,还利用积分球对紫外到红外线范围(240～2200nm)内的漫射比谱进行测定,同时将测定结果与正分光透射比、反射比进行比较,并计算出太阳吸收比及热放射比.     

北京八达岭地区近地层风谱特性

根据北京余达岭地区１０４米气象塔上八个层次的梯度观测资料，计算了２１个不同情况的大风个例的水平风功率谱和各层之间的交叉谱，给出了平均情况下频率范围，从约２．２５×１０＾－４周／秒至０．５周／秒的各层的功率谱和交叉谱图。通过分析，发现在十几分钟到几秒钟这个宽广的频域内都存在能量的显峰值，这一结论与过去的传统观点有所不同。通过对不同高度之间的交叉谱分析，发现各个不同高度之间水平风功率谱存在十分明显的     

基于LabVIEW的风力机振动数据采集和信号分析

利用NI公司的硬件设备和LabVIEW虚拟仪器开发平台构建风力发电机组振动数据采集与信号分析系统。该系统具有以下显著特点:①小波降噪功能模块是利用LabVIEW高级小波分析工具包编程,能更好地还原真实信号;②倒频谱分析功能模块谱线定位准确、幅值突出,能较好地识别频域调制信号的边频成分;③小波包络功能模块通过小波变换得到原始振动信号在不同频率段内的振动特性,并用小波变换来代替带通滤波器的设计,与倒频谱分析的结果对比,可体现小波包络解调的优越性。     

基于粒子群优化算法的人工地震波反应谱拟合技术

为避免复杂的人工地震波反应谱修正过程,且使合成的人工地震波反应谱较好地收敛于目标谱,提出在传统人工地震波反应谱拟合技术的基础上引入二次修正因子,并以二次修正因子作为优化因子,以合成的人工地震波反应谱与目标谱的标准误差最小为优化目标建立谱拟合优化模型。并基于Matlab软件编程,应用粒子群优化算法(PSO算法)对模型进行分析。算例分析表明,基于PSO算法的人工地震波反应谱拟合方法与传统的在频域内调整傅里叶幅值谱的方法相比,所生成的人工地震波反应谱与目标谱曲线整体吻合较好,收敛精度显著提高。     

瞬态光谱技术在内燃机燃烧过程研究中的应用

为研究内燃机燃烧过程的物理化学本质，特别是能够对传统内燃机评价参数进行精确地测量，本提出了瞬态光谱技术概念，并拟定一套实现方案将其引进内燃机燃烧过程的研究，对内燃机气缸内的燃烧火焰进行了测量，中介绍了一些关键部分的设计思想。试验测得的火焰光谱较明确地阐明了部分有代表性的内燃机燃烧参数；将分析火焰光谱得到的结果与传统测量方法测量的结果对比，表明这一方法有更高的信噪比，更高的分辨率，同时表明利用瞬     

基于规范标准设计反应谱的参数敏感性分析

抗震设计反应谱是土石坝动力计算分析的主要依据,其中反应谱参数的合理确定是工程抗震安全分析的重要环节之一。基于《水工建筑物抗震设计规范》设计反应谱,依托某心墙堆石坝,初步探讨了反应谱参数对坝体动力反应及地震永久变形的影响。结果表明,增加地震动峰值加速度、增大动力放大系数最大值、延长反应谱特征周期均会使坝体的加速度反应和永久变形在一定程度上增大,由此对反应谱参数的选择提出了一些合理化建议。     

光谱选择性涂层的传热分析

对光谱选择性涂层与太阳、大气、环境的传热进行了分析，并对灰色光谱选择性涂层作了传热计算，表明光谱选择性涂层具有明显的降温效果，得出了理想光谱选择性涂料应具有的反射光谱曲线。