纳米颗粒强化传热的多级潜热储热器性能评价

利用潜热储热(latent heat thermal energy storage,LHTES)系统能够缓解能源供需不匹配的问题。本文设计一种垂直管壳式LHTES储热单元,多级填充熔点为35℃、42℃和50℃的相变材料(phase change material,PCM),Al2O3纳米颗粒分别添加至PCM和换热流体中强化传热。对比多级与单级LHTES储热单元的储热及储(火用)性能;提出考虑复合PCM体积和储热时间的储热储(火用)密度评价标准,分析不同纳米颗粒体积分数(1%、3%、5%、7%、9%、11%)对多级储热单元性能的影响。结果表明：相同工况下,相较于单级填充熔点50℃复合PCM的储热单元,多级复合PCM的使用可将储热时间缩短29.81%,且多级储热单元同时表现出较高的储热量和储(火用)量;纳米颗粒体积分数从1%增加至11%时,多级储热单元的储热速率提高21.31%,储热密度增大15.61%,而储(火用)密度在体积分数为7%时达到最大值3086J/(m³·s)后逐渐降低。综合考虑复合PCM体积、储热时间以及总储热和储(火用)量,填充纳米颗粒体积分数为7%的...     

秦皇岛市冬季一次污染过程特征及气象因素影响研究

利用秦皇岛市环境监测站和气象站数据,对秦皇岛市2021年2月19日至21日的污染天气过程的天气形势、气象条件、减排措施及管控效果进行分析。结果表明：此次污染天气过程500 hPa形势场为暖脊控制、高温高湿、持续的西南风、较高的静稳指数等,有利于污染物的累积与持续。污染期间SO₂和NO₂等气态污染物发生了强烈的二次转化,也是不断推高PM_2.5浓度的重要原因。     

分离式乒乓球辅助训练机器人设计

服务类机器人在乒乓球领域的应用需求已成为当今的研究热点之一,但其技术层面仍有待提高。为提高其技术水平,完善训练效果,尝试研究设计一款分离式乒乓球辅助训练机器人,其特点为移动性强、自动化程度高、发射角度及速度可调节,可实现发球和捡球功能于一体,并且围绕可分离与自动化2大目标对机器人结构进行设计与创新,使该机器人完成自动捡发球功能。可为分离式乒乓球辅助训练机器人的设计提供参考。     

SiBNC陶瓷纤维前驱体-聚硅硼氮烷的合成与表征

以四氯化硅、三氯化硼、甲胺为原料,使用共缩聚方法制备了SiBNC陶瓷纤维前驱体聚硅硼氮烷。采用FT-IR、NMR、GC-MS和TG分析等,对聚硅硼氮烷的结构、性能和合成机理进行了表征和分析。研究表明该聚硅硼氮烷前驱体的骨架结构由Si-N-B和B-N六元环结构组成,C则主要以N-CH_3和NH-CH_3结构存在。合成得到的前驱体具有良好的溶解性、耐水解性能和可纺性,在105℃的N_2气氛下,经熔融纺丝可得直径约为25μm的前驱体原丝,在N_2气氛中1 000℃时陶瓷产率为60%。     

基于圆台波浪形换热管的潜热储热单元性能分析

为提高潜热储热单元（latent heat storage unit,LHSU）的储热性能,提出了三种优化换热管结构的新型LHSU,分别为圆台形换热管潜热储热单元、波浪形换热管潜热储热单元和圆台波浪形换热管潜热储热单元（frustum wavy heat transfer tube latent heat storage unit, FW-LHSU）。基于数值模拟方法,比较了传统圆柱形换热管潜热储热单元（cylindrical heat transfer tube latent heat storage unit, C-LHSU）和三种新型LHSU的储热性能。此外,针对FW-LHSU研究了换热管壁面倾斜角度对储热性能的影响。结果发现,所提出的三种新型换热管结构均能增强储热性能,其中FW-LHSU储热效果最好,与C-LHSU相比,FW-LHSU的熔化时间缩短了32.64%,储热速率密度提高了48.1%。当增加FW-LHSU的换热管壁面倾斜角度时,其储热性能可进一步提高。当换热管倾斜角度从2°增加到8°时,FW-LHSU的储热时间可缩短37.00%、储热速率密度可提高48.44%。