制氢技术的研究现状及发展前景

介绍了化石能源(天然气、焦炉气)制氢、非化石能源(水、液体燃料、生物、核能、波力)制氢等可能的制氢方法,分析了其工艺、成本、效率,指出了各种方法的现状及应用方向和发展前景。     

多峰分布的微粒粒度衍射测量方法的改进

针对多峰分布微粒粒度衍射测量中,Chin-Shifrin积分变换反演噪声较大而易被误读为分布峰的问题,提出了一种插入函数方法,模拟计算结果证明了该方法的可行性。以线阵CCD为接受器件,对双峰、三峰及四峰分布的微粒系进行了实验测量,结果显示:采用插入函数后反演噪声基本消失,而原分布峰的个数及位置均不受影响。说明该方法可以较准确地还原原分布。反演的结果还指出可通过增加物镜焦距来避免反演谱尾部上翘现象,但也可能导致大角的数据丢失引起其他问题,在实际测量中必须采用恰当的焦距,才能达到满意的效果。     

正庚烷低压预混燃烧火焰中间产物生成特性分析

采用数值模拟的方法研究正庚烷低压预混层流燃烧火焰,分析了正庚烷化学反应路径及燃烧产物,考察了OH,O,H自由基的摩尔分数变化,比较了火焰中同类烷烃、烯烃和炔烃摩尔分数,通过C2H4的敏感性分析探讨了燃烧火焰中烯烃生成和消耗路径。结果表明:随火焰高度的增加,H2O、CO和CO2摩尔分数增大,火焰高度1.3cm以后,CO的摩尔分数开始下降,对应的CO2摩尔分数迅速增加。OH,O,H自由基摩尔分数的最大量级为10-4~10-3,OH,O,H自由基摩尔分数的迅速增大反映燃烧中间产物的消耗反应较剧烈。正庚烷燃烧火焰烯烃生成较多,C2烯烃摩尔分数的峰值分别是同类烷烃和烯烃的32、85倍,C3烯烃的摩尔分数的峰值是同类炔烃7.2倍。     

生物柴油自由喷雾特性的数值模拟和试验研究

运用三维CFD软件,建立了生物柴油和柴油自由喷雾的计算模型,计算了两种燃料自由喷雾的贯穿距离和液滴的索特平均直径,模拟了喷雾的发展历程;利用高速摄影装置,拍摄了两种燃料自由喷雾历程的照片.对两种燃料的喷雾特性进行了比较分析,对喷雾特性差异的成因进行了探讨.研究结果表明:模拟计算与高速摄影试验结果基本一致;生物柴油喷雾的贯穿距离和索特平均直径均较柴油的大,喷雾锥角较柴油的小;燃料的密度、粘度和挥发性的差别是导致喷雾特性差异的主要因素.     

集成式起动/发电机系统在增压发动机上的应用

针对目前废气涡轮增压发动机在低速工况时,输出扭矩较低,发动机不能同时兼顾高低速性能的情况,提出采用集成式起动／发电机（ISAD）系统,直接安装在发动机曲轴输出端,来弥补发动机低速输出扭矩不足的缺陷,并同时采用双CAN总线通信系统与整车匹配。     

柴油机颗粒物催化状态热重特性及热动力学分析北大核心CSCD

在加入触媒Co3O4及CeO2情况下,对柴油机颗粒物在10.3%氧质量分数氛围下的氧化特性进行热重分析试验,并基于Flynn-Wall-Ozawa算法得到颗粒物干碳烟成分的氧化活化能。研究结果表明:柴油机颗粒物的失重主要由低温区SOF的挥发及氧化与高温区碳烟的氧化两阶段组成,试验样品颗粒物中2种组分含量分别约为32%和63%。触媒主要促进碳烟组分的氧化过程,对SOF的挥发及氧化影响甚微。以未添加触媒的颗粒物热重特性为参照,按触媒(Co3O4和CeO2)10%、15%、20%质量分数增大的趋势,碳烟氧化的起燃温度、失重速率峰值对应的温度和燃尽温度均随之降低,且最大失重率增加;添加Co3O4和CeO2后颗粒物的峰值失重速率分别低于和高于基础参照对象。触媒的加入可明显降低颗粒氧化的活化能,在分别添加10%和15%Co3O4后,颗粒氧化活化能由215.8kJ/mol分别降为190.2kJ/mol和167.8kJ/mol。     

电控比例液压泵控通用液压机开环实验研究

为了验证电控比例液压泵在通用液压机上的性能,搭建了电控比例液压泵控和阀控液压系统对比测试的试验台,对比实验发现:电控比例液压泵控液压系统的速度及压力的控制性能更稳定,验证了电控比例液压泵在通用液压机上应用的可行性,对于通用液压机的升级改造,具有实际指导意义.     

水平板上固着碳纳米管燃油液滴的蒸发特性

以正十四烷（C14）为基液,表面活性剂溴化十六烷三甲基铵（CTAB）为助溶剂,采用两步法配制分别含有20、50 nm碳纳米管（CNT）的纳米燃油. 分析比较基液燃油与纳米燃油的黏度特性,采用接触角测量仪记录燃油液滴在加热平板上的蒸发变形,探究不同粒径及质量浓度的CNT对正十四烷燃油液滴蒸发特性的影响. 研究表明,纳米粒子的加入增加了基液的黏度,并且黏度随着纳米粒子质量浓度增大或粒径减小而增加. CNT纳米燃油液滴蒸发过程符合部分润湿状态下单组分液滴蒸发的一般规律. 在液滴蒸发定接触线阶段,纳米燃油导热系数增强,液滴从外界吸收的热量加快向液体内部传递,延滞了液滴边缘处（三相线处）液体分子的挥发. 纳米粒子在液滴边缘处沉积,阻滞了接触线向内收缩,增加了液滴在定接触线阶段蒸发的持续时间,纳米燃油在此阶段的蒸发速率比基液燃油低,且蒸发速率的差异随燃油中纳米粒子数量的增多而加大. 在定接触角与混合蒸发阶段,“自销钉”效应阻滞接触线收缩,液滴与底板的接触面积较大,液滴中纳米粒子质量浓度的增加使液滴吸收更多的热量,在后2个蒸发阶段,纳米燃油的蒸发速率明显加快,大于基液燃油的蒸发速率. 在整个蒸发过程中,纳米燃油的平均蒸发速率高于基液燃油.     

电动汽车电池管理系统研究进展

通过对电动汽车电池管理系统典型结构的分析,总结了电动汽车电池管理系统数据采集、荷电状态估计、均衡管理、热管理和数据通讯等模块的功能和实现方法;评述了美国、德国、日本、韩国、加拿大及我国电动汽车电池管理系统的研究现状,在分析各典型电池管理性能特点的基础上,提出了电动汽车电池管理系统的研究发展方向。     

基于Pro/E的手机外壳三维造型与快速原型制造

叙述了快速原型技术的基本原理,总结出快速原型制造的特点;以iphone 4S手机外壳为例,利用Pro/Engineer对手机外壳和手机实体进行三维造型和装配,并使用Aurora软件和快速原型机制造出手机外壳。