Spoke型超导腔非稳态降温过程模拟与热应力分析

Spoke型超导腔是一种用于中低β加速段的新型超导腔加速结构.使用数值计算方法研究了Spoke型超导腔在非稳态降温过程中的温度分布情况和降温规律,并以此为基础计算了降温过程中的热应力分布情况及其变化规律.结果表明,在降温过程中由于流动不均匀导致Spoke型超导腔温度分布产生了不均匀性,其不均匀程度在降温过程中呈现先迅速...     

高能同步辐射光源(HEPS)氦低温传输系统模拟与计算

使用EcosimPro商业软件和关联式编程两种方法,对HEPS氦低温传输系统进行了模拟和计算,研究了管道内径和管道粗糙度对管道压降的影响。结果表明流动压降随着管道内径的增大而减小,但降低的幅度越来越小,当管道直径从30.8 mm提高至56.8 mm,压降仅降低了约510 Pa;流动压降随粗糙度的增加而增加,但管径越大压降增加越小,当管径为30.8 mm时,选用电抛光管压降下降了954 Pa;管道的漏热量和降温复温时间随管径的增大而提升。通过计算分析最终选择主干来流管道公称直径为DN25,内径为30.8 mm的普通金属管,分支来流管道公称直径为DN10,内径为14.6 mm的普通金属管,主干回流管道公称直径为DN50,内径为56.8 mm的普通金属管,分支回气管道公称直径为DN20,内径为23.8 mm的普通金属管,满足工程需求。     

千瓦级2 K超流氦板翅式换热器初步设计优化

本文采用分布参数法对1 000 W@2 K低温系统配套的50 g/s流量2 K换热器进行了设计计算。利用加权系数法提出了换热器综合优化指标,随后采用遗传算法进行优化,并根据工程需要从多个侧重点对换热器进行优化,获得了一系列优化方案,从中选择了侧重换热效率的方案作为初步设计结果。在该结果的基础上,进一步采用了CFD数值仿真校核,验证了初步设计结果的准确性。优化后换热器的换热效率为844%,压降为22216 Pa,体积为0022 1 m3。     

166.6 MHz超导腔加强筋结构的多物理场耦合仿真

高能同步辐射光源加速器的166.6 MHz超导腔采用4.5K饱和液氦浸泡冷却,其内导体与小束管之间设计有加强筋以改善超导的应力分布,加强筋会影响气泡排出,气泡聚集过多会降低液氦冷却效果,有引发失超的风险.使用Fluent、Hfss软件对超导腔内导体附近的流场进行了流动/传热/电磁多物理场耦合仿真,研究了加强筋顶部开孔设...     

基于上原循环中间抽气的OTEC性能和热经济性分析

以温差发电的上原循环为基础，考虑中国南海海域气候条件，采用模拟方法对上原循环的中间抽气环节展开分析，探究其对上原循环发电系统的循环热效率、冷热海水消耗量及循环■效率的影响，并分析其平准化度电成本（LCOE）。研究结果表明，存在最佳额外中间抽气率使循环热效率及■效率同时达到最佳，且对不同中间抽气压力，其所达到最佳值的额外中间抽气率不同。设备投资成本随额外中间抽气率的增加而增加，且成本主要集中在换热器部分。在搭建海洋温差发电工厂时，应考虑具体工况选择合适的中间抽气压力及额外中间抽气率。     

机械振动WSNs子带峰值自适应量化融合编解码方法

针对智能运维机械振动无线传感器网络多传感器传输振动数据时面临传输数据量大及传输效率低的问题，本文提出一种子带峰值自适应量化融合编解码方法。首先，传感器节点对原始数据进行离散余弦变换以确保子带能量集中；然后提取出子带DCT系数中的离群值，并用子带峰值自适应量化方法对其进行量化以减少数据失真；最后，用字节融合与比特融合方法将多传感器的量化数据进行融合拼接以减少数据冗余。将提出的方法与其他数据压缩方法进行对比以验证本文方法的性能。实验结果表明，该方法在8个节点同时采集传输的机械振动无线传感器网络中，数据压缩比为8.335时，重构信噪比为20.486 3 dB,节省37.2%的传输时间，可以有效实现信道资源受限的机械振动无线传感器网络多传感器振动数据的融合压缩。