High Temperature Performances of Spherical Nickel Hydroxide with Additive Y2O3

The effect of Y2O3 as additive to the positive electrode on the high-temperature performances of the Ni-MH batteries was studied. The specific capacities of the positive electrode in Ni-MH battery at higher temperatures are much lower than usual. In order to improve high-temperature performances, charge/discharge curves of the Ni(OH)2 electrodes with different amounts of Y2O3 at different temperatures were studied. It is found that the specific capacities of the spherical Ni(OH)2 with Y2O3 as additive are much higher than those of the regular at higher temperatures. The specific capacity of Ni(OH)2 containing 1% Y2O3 at 0.2C C/D rate is 35% higher than that of the reguiar. The specific capacity of Ni(OH)2 containing 0.2% Y2O3 at 1C C/D rate is 15% higher than that of the regular. Mechanism of Y2O3 improving high temperature performances of Ni(OH)2 electrode was also discussed in detail.     

板结粉沙运动规律的研究

本文对黄河口埕岛地区的“铁板沙”起动特性进行了研究，通过理论分析及试验研究，根据板结粉沙的特点，提出了“板结力”的概念，给出了其起动规律表达式，依据功率模型的概念，通过试验及理论分析，给出了滤流共同作用下板结粉沙的输沙率公式。     

基于GPU和数据同化的深水湖库水温与溶解氧中短期预报

深水水库通常存在季节性温度分层,由温度分层引起溶解氧等水质指标的分层还会诱发库区水环境水生态问题。当前在中短期时间尺度上对水库水温和溶解氧进行预报的研究相对较少,提高数学模型的模拟效率与精度对提升中短期预报效果至关重要。本文采用集合卡尔曼滤波算法作为同化方法,基于CE-QUAL-W2模型建立水库水动力水质数学模型,基于OpenACC的GPU并行方法提升模型计算效率,构建大黑汀水库水温与溶解氧的数据同化系统,在中短期时间尺度上开展水库水温与溶解氧高精度、高效率预报。预报结果符合水库水温与溶解氧的中短期变化规律,能够为大黑汀水库的供水与生态安全提供技术支撑。     

长距离重力流输水管路水锤压力数值模拟

长距离重力流输水管线距离长、支线多、落差大,当突然关闭末端水厂阀门管线时会产生破坏性较大的水锤压力,因此,分析水锤特性并采取合理的水锤防护措施,对于保证输水工程的可靠性和降低管路工程造价具有重要意义。以某输水工程为例,建立输水管路水锤压力数学模型,用于研究末端水厂关阀引起的管路压力和水锤压力变化规律。结果显示,管路末端水厂阀门在无水锤防护措施工况下同时关闭,水锤压力沿线逐渐上升,末端易产生水锤高压。依据数值模拟结果,采用空气阀、超压泄压阀等水锤防护措施,可减小管路末端关阀水锤压力,保障输水系统的安全运行。研究成果可为类似工程的水锤防护提供参考。     

非点源污染概化方式对城市水系补水模拟的影响

为了探索非点源污染概化方式对城市水系补水模拟结果的影响,建立了南昌市昌北水系一维水动力水质模型,采用集中式与分布式两种汇入方式概化了研究范围内入河的非点源污染,模拟分析了两种汇入方式下补水前后的水系水质,利用控制断面水质达标率、水质改善率和水质变化指数反映水质改善效果的三个指标表征补水对的水系水质影响。计算结果表明,当采用控制断面水质达标率相同作为补水标准时,分布式汇入方式下所需的补水量比集中式所需的补水量多约27.7%;而当采用相同补水量条件时,在控制断面处分布式汇入方式水质改善率和水质变化指数两个指标均优于集中式汇入方式。由于集中式汇入方式对非点源污染负荷的概化不能体现非点源污染的空间分布特点,因此两种汇入方式反映出的补水对水系水质的影响存在较大差异。研究结果表明,在水系补水模拟条件下,采用分布式汇入方式概化非点源污染更符合实际情况。     

模糊数学在海水入侵地下水水质评价中的应用

本文运用模糊数学的基本思想方法，根据海水入侵地下水水质的特点，选择了Cl-,M等5项化学指标作为综合评判海水入侵程度的指标：侵染程度划分为4级；把模糊数学最大隶属度原则应用到海水入侵地下水水质评价中，构造了综合评判模糊数学模型，并进行了实例计算，通过对比运用模糊数学的评价结果与运用地下水水质量，标准规定的加附注的评分法的评价结果，验证了此评判模型的可靠性。     

水库分层取水水温模型试验的相似理论

依据连续性方程、运动方程和能量方程,结合水库分层取水的流动特点,对水库水温模型试验的相似关系进行了理论分析,提出了模型和原型相似应满足的条件,以及模型与原型水温换算关系。依据所提出的模型相似理论,将二滩水电站物理模型试验的所测下泄水温转换成原型数据后,与原型实测资料进行对比,结果表明,两者吻合较好,验证了本文模型相似理论的正确性。研究成果可为开展水库分层取水下泄水温的试验研究提供理论基础。     

紫外老化对碳纤维增强环氧树脂复合材料性能的影响

采用拉挤成型工艺制备碳纤维增强环氧树脂基复合材料,并对其进行人工加速紫外老化实验,对不同老化时间的试样进行弯曲强度测试、冲击强度测试、动态热机械分析(DMA)。结果表明,紫外老化仅影响到受紫外辐射的碳纤维环氧复合材料最外层,使对外层性能敏感的力学性能下降;紫外老化使复合材料玻璃化转变温度(Tg)提高,老化前期提高幅度相对较大,后期变化不明显;随着老化时间的增加,受到紫外辐射的最外层碳纤维/环氧树脂界面受到一定程度削弱。     

糯扎渡水电站多层进水口下泄水温三维数值模拟

为减免水电站下泄低温水对下游河段生态环境的影响,糯扎渡水电站进水口拟采用分层取水叠梁门方案。为较好地模拟进水口前库区复杂的地形边界,采用σ坐标系,建立了糯扎渡水电站进水口分层取水下泄水温的三维数值模型,数值模拟结果得到了物理模型试验结果的验证。在已知库区水库水温分布的条件下,对不同的叠梁门运行方式,数值模拟了典型水平年十二个月份的下泄水温。进水口叠梁门方案分层取水对提高下泄水温有较为明显的作用,下泄水温提高的幅度,不仅取决于叠梁门的高度,还取决于水库水温垂向分布。     

水电站压力管道系统较大比尺水击模型试验设计方法

理论上讲 ,按重力相似准则设计模型 ,并保证模型材料与原型材料的弹性相似 ,即能在模型上模拟原型的水击现象。但对于较大模型比尺 ,很难找到理想的模型材料。为此 ,本文提出了模拟水击的时间变态模型设计方法 ,通过图解法验证了其比尺关系。最后 ,结合糯扎渡水电站引水系统进行了模型设计和试验研究