低排放分级燃烧器中CH4燃烧特性

烟气回流是实现柔和燃烧的手段,为精确控制回流比例,建立了分级燃烧器,实验研究了回流比例、当量比对CH4柔和燃烧火焰形态和NO、CO排放的影响。当量比为0.8,回流比例为0.6～0.7时实现柔和燃烧,反应区分散不分层,烟气中NO和CO体积分数分别小于1.2×10-5和4×10-5;回流比例过小时发生扩散燃烧,过大时燃烧不稳定;NO排放主要在烟气发生区产生。回流比例为0.6、当量比为0.6～0.8时,射流和主流有效掺混并伴有火焰抬升,实现柔和燃烧;相同当量比时,分级燃烧的NO排放较旋流扩散低,当量比0.8时,分级燃烧相对旋流扩散减排NO达44%。     

单相Sm5Co2纳米晶合金的制备及其性能研究

以Sm₅Co₂合金为例,提出了富Sm型单相纳米晶结构的Sm-Co合金的制备方法.物相分析和显微组织观测表明,Sm₅Co₂合金只含有纯净的单斜结构Sm₅Co₂相,晶粒组织细小均匀,平均晶粒尺寸约为10 nm.在此基础上,对制备的单相Sm₅Co₂纳米晶合金块体材料的磁性能和力学性能进行了全面表征和分析.结果表明,与同种成分的粗晶合金相比,纳米晶Sm₅Co₂合金的磁性能明显提高.且硬度和弹性模量均有不同程度增加.     

GaSb半导体材料表面的化学蚀刻研究进展

提高GaSb材料表面的湿法化学蚀刻速率以及调控蚀刻后GaSb材料的表面形貌,对增强锑化物激光器器件的性能具有重要意义。总结了各种蚀刻体系蚀刻GaSb材料的速率和蚀刻后的表面形貌,及近年来关于GaSb半导体材料化学蚀刻的最新研究进展,关注的体系包括无机酸蚀刻体系、有机酸蚀刻体系、混酸蚀刻体系及其他蚀刻体系,对各蚀刻体系的蚀刻速率及蚀刻后的表面形貌进行对比,指出了各蚀刻体系优点与不足及后续的研究方向,归纳总结各了蚀刻体系中主要组成的作用。综述发现,可用于GaSb化学蚀刻液中的氧化剂主要有H_2O_2、HNO_3、I_2、Br_2、KMnO_4,络合剂(或溶解剂)主要有酒石酸、HF、HCl、柠檬酸等,缓冲剂(或稀释剂)主要有HAc和H_2O等。盐酸、双氧水和无机酸组成蚀刻液的蚀刻速率适中,蚀刻表面较为光滑;硝酸、氢氟酸组成的蚀刻液具有蚀刻速率快的优点,可通过添加有机酸或缓冲剂改善蚀刻效果,具有很大的发展前景;磷酸体系则具有蚀刻后台面平整、下切效应小等优点,但蚀刻速率较慢,蚀刻后表面较粗糙;硫酸体系蚀刻后表面较粗糙,不适于GaSb的湿法蚀刻;单一的有机酸和碱性体系的蚀刻速率较慢,但由于具有很强的蚀刻选择性,被广泛应用于GaSb基材料的选择性蚀刻。总体来说,无机酸和有机酸组成的蚀刻体系更有利于提高Ga Sb材料的蚀刻速率及控制表面形貌,各蚀刻体系均存在蚀刻速率可调性不强、蚀刻形貌质量不可控、蚀刻可重复性较差等问题。基于此,总结了改进湿法化学蚀刻GaSb材料的多种研究思路,并对GaSb材料湿法蚀刻的未来发展方向进行展望。     

基于能量偏差的机床热变形仿真预报研究

数控机床热变形是影响其加工精度的重要因素,当前使用的热弹塑性理论、有限元分析方法以及神经网络热变形预报方法等都存在缺陷。本研究通过对一维主轴热传导差分模型的推导发现,主轴能量输入、耗散与热变形之间存在着密切的相互关系,进而将该结论进行了拓展,建立了基于反馈原理的机床能量输入、输出的热变形预报模型。实验结果表明,该模型具有相当高的预报精度。     

曝气生物滤池中填料的研究进展

曝气生物滤池（BAF）是一种新兴的污水处理工艺,填料是曝气生物滤池的核心元素,填料的选择是滤池设计和影响出水水质的关键因素。综述了近几年来填料在国内外的研究现状和进展,并展望了其在今后的研究方向。     

压缩机频率对R410A/R410A复叠式热泵系统性能的试验研究

通过搭建R410A/R410A复叠式热泵系统试验台对比了在改变高温级或低温级压缩机频率下热泵系统性能的的变化情况,结果表明:在同一工况下,压缩机频率由50 Hz增加到80 Hz,高温级压缩机频率改变时的最小复叠温差仍大于低温级压缩机频率改变时的最大复叠温差;在系统运行未达到最高COP时,增加低温级压缩机频率所带来COP...     

基于震电效应理论的一体化流体勘探仪

石油、天然气和水的储层主要为含流体多孔介质。单一的地震勘探无法区分地下储层流体性质,单一的电法勘探不能准确区分地下储层位置。震电一体化法勘探仪集中了地震勘探和电法勘探的优点。较为准确的分析出相应地层的未知地层参数。因此在地球物理勘探中,针对含流体多孔介质,以双电层动电学现象为基础的震电一体化法勘探仪由于其同时激发同时接受地震信号和震电信号的特点,将在油气和水资源勘探领域具有广阔的应用前景。     

单管微混燃烧器燃料/空气掺混规律研究

为了使应用于燃气轮机的单管微混燃烧器实现清洁燃烧,达到降低污染的效果,采用数值模拟的方法,从影响单管微混燃烧器燃/空掺混均匀性的几何参数入手,分析了几何参数与掺混均匀性的问题,研究了微混燃烧器中非反应流动以及燃/空分配对掺混均匀性的影响,形成了单喷嘴微混设计方案。三维模拟模型基于如下设计参数建立：空气孔径D_a为2～5 m、空气孔间距S为5～11 m、第1排空气孔与燃料主流入口平面距离L₁为3～35 m、流速V为50～70 s。结果表明：混合质量并不直接取决于空气孔直径D_a的大小,而是与燃空射流动量比有关;空气孔间距S对均匀度的影响较小,且与最短预混段长度L呈三次多项式的关系;L₁的长度与预混段长度在给定区间内呈现四次多项式的关系;流速V、空气孔直径D_a、射流深度H三者可呈现出一个函数关系,可由已知量推测未知量的范围。基于上述研究结果,在合适的几何尺寸下,单管微混燃烧器可以得到较高的混合质量,压损较小的情况下,使燃/空掺混均匀性更好。     

自循环机匣处理对某型柴油机增压器压气机的稳定工况范围及性能影响研究

针对某型柴油机增压器压气机,基于整级全通道数值模拟和正交试验设计方法,研究了自循环机匣处理实现高亚声速压气机扩稳增效的潜力。结果表明：自循环机匣能够在提高设计点气动性能的前提下推迟失稳,但会牺牲堵塞流量。压气机的失稳和堵塞流量分别与叶片前缘及叶片扩压器中的堵塞程度相关。小流量侧自循环机匣通过抽吸叶轮叶顶附近低能流体,缓解堵塞,推迟失稳。但在大流量侧自循环机匣的喷射效应会增大扩压器进口攻角,加剧扩压器叶片流动分离,减小堵塞流量。抽吸效应与喷射效应强度均取决于抽吸槽的位置和宽度,压气机稳定性和堵塞流量与抽吸槽参数的变化基本呈负相关。自循环机匣对气动性能的影响包含两方面：在抽吸槽前,经回流槽流出的流体与主流的掺混及其产生的进口畸变将带来额外的效率和压比损失,适当减小回流槽角度可以降低该损失;在抽吸槽下游,得益于抽吸效应对叶顶流动状态的改善,压气机抽吸槽附近及下游高熵区减小,做功能力增强,气动损失大幅降低。在上述两方面共同影响下,压气机设计点气动性能最终得以提高。