基于PLC的变压吸附制高纯氧系统

研究了采用沸石分子筛和碳分子筛吸附床的变压吸附制高纯氧工艺以及采用基于PLC控制系统对流量、压力和电磁阀进行的调节和控制,确立了两级变压吸附制高纯氧的工艺流程和各吸附床的最佳吸附周期,分析了排气量对氧气纯度的影响.实验结果表明氧气的最高纯度可达到99.5％.

考虑脑脊液层的局部脑冷却传热分析

基于对脑部生理结构的分析,将脑部分为白质、灰质、脑脊液、颅骨和头皮5层,建立了三维脑部传热模型.讨论了外部冷量,血液灌注率和代谢产热率对温度分布的影响,研究各关键参数对脑部温度的影响规律.并着重比较了考虑脑脊液层与未考虑脑脊液层时的温度分布.结果表明,外部施加的冷量值和血液灌注率对温度分布有较大影响;在未考虑脑脊液层和考虑脑脊液层两种情况下,头皮、颅骨、脑脊液和部分灰质层的温度有较大差异.当冷量值增大时,此温差也会增大.并且两种情况下温差的峰值出现在脑脊液层.

基于三点法的柱状生物组织热特性参数估计

针对柱状生物活体组织,提出了通过测量组织表面三个测量点的温度变化,同时确定多个热特性参数的新的非稳态无损测量方法。基于Pennes生物传热方程,建立了描述三点法测量系统传热过程的数学模型,进行了正问题的求解。根据数值计算以及参数灵敏度分析的结果,采用改进的高斯方法,对生物活体组织的热特性参数估计进行了模拟计算及分析。结果表明,采用三点测温同时确定活体生物组织的导热系数、血液灌注率、综合换热系数的测量方法是有效和可行的。

三点法无损测量生物活体组织热参数的分析

基于两点法测量原理,提出了一种通过三点测温无损确定柱状生物活体组织热参数的新方法,建立了该方法的理论模型,数值计算分析了导热系数、血液灌注率体积热容量等参数对温度变化的影响,以及这些热参数的灵敏度系数.研究结果表明,活体组织的上述热参数的灵敏度系数是线性无关的,可以通过所提出的三点法同时进行测量.

机车驾驶室中自适应有源降噪系统的研究

根据机车驾驶室中噪声特征的分析结果,提出了采用FIR滤波器的自适应有源降噪(ANNC)系统。为消除机车驾驶室中严重的背景噪声干扰影响,应用伪随机相关法对驾驶室中的噪声脉冲响应进行测量。通过数字仿真研究,对基于LMS算法的ANNC系统的关键参数进行了寻优。最后,在实际声场中建立了实时双通道ANNC系统并进行了相关的实验验证。仿真与实验的结果证明了本文提出的AANC系统的可行性和有效性。

热工自动检测与控制系列课程的整合与优化

针对热能工程系开设的热工测试技术与热工自动控制基础两门课程的现状,提出了整合和优化其课程体系和教学内容的教改目标。通过调整课程的体系结构、消减传统内容并充实新的技术和方法,将这两门课整合为一个现代热工测控系统的教学体系,优化了课程的配置和联系,使学生能够系统、有效地学习先进的知识,提高了教学质量和教学效率。

采用IPM的压缩机变频控制系统

利用80C196MC单片机发出的SPWM波形,经过驱动电路,驱动智能功率模块IPM的3组IGBT,实现对空气压缩机的V/f变频控制,并设计了压力的PI反馈控制回路,使空气压缩机的出口压力能根据实际要求进行调整,从而提高了压缩机的工作性能并达到了节能的目的。

SARS患者专用微型制氧机工艺参数实验研究

为了开发用于SARS病人的微型变压吸附制氧机,实验研究了吸附时间、反吹比、产品气量、吸附塔高径比以及吸附剂种类等工艺参数对微型变压吸附分离空气制氧装置的产品纯度和回收率的影响.实验结果表明:在变压吸附微型化条件下,最佳的吸附时间为12 s和反吹比为0.5;随着产品气流量的增加,产品气纯度下降,而回收率升高,在所要求的纯度下,回收率能达到19％;吸附剂的种类对变压吸附制氧过程有重要的影响;在微型化条件下,合适吸附塔的高径比为3.7～4.0之间.

微型PSA制氧技术试验研究

研究了微型变压吸附（ＰＳＡ）制氧时空气量、分子筛、吸附时间、吸附塔高径比等因素对产品气浓度和流量的影响．产氧量与空气量之比约为１５－１８，氧气收得率约为２５％～３０％．分子筛品种对制氧效率有重要影响，分子筛量与产氧量基本成线性关系．对于给定的条件，存在最佳的吸附时间．高径比对产品气浓度的影响与产氧量有关，浓度随高径比增加而增加．

高海拔地区隧道施工供氧技术研究

为了解决高海拔地区隧道施工中遇到的严重缺氧难题,结合青藏铁路风火山隧道施工,研究开发隧道掌子面弥散供氧与氧吧车相结合的综合供氧方法。应用该方法可将掌子面附近施工区域的氧分压提高2～3kPa,确保隧道建设人员工休时及时吸氧。实际应用证明,该方法可以有效解决高海拔地区隧道施工严重缺氧问题,且简便易行,保障了施工人员的身体健康,提高了施工效率,特别适合高海拔地区隧道施工应用。

智能控制算法对加热炉温度控制研究

针对当前加热炉温度控制存在的超调量大、震荡频率大等问题,基于智能控制理论的发展,将智能控制理论中的专家控制、模糊控制和神经网络控制与PID控制相结合,设计了智能PID控制算法,分别对这几种控制算法进行了数值模拟和实验研究。结果表明,智能PID控制算法的调节效果要明显优于传统的PID控制算法,其中,模糊自整定PID控制算法和模糊免疫PID控制算法在加热炉温度控制的应用上较为可行,神经网络PID控制算法也具有很好的发展和应用潜力。

退火对标准铂电阻温度计性能影响的研究

退火是消除铂电阻温度计内部由于机械振动等因素带来应力的最有效手段，同时也可能改变铂电阻温度计内部铂丝的氧化状态。选用不同国家生产的4支标准铂电阻温度计，分别在600℃、500℃、450℃、420cC、350℃进行退火，研究铂电阻温度计退火后在室温下随时间的变化规律。结果表明，不同的退火温度对铂电阻温度计阻值产生不同影响，对应温度变化量可达1mK，退火后在室温下0～6h内变化显著，保持同一个热状态可有效提高铂电阻温度计的测量水平。

粉煤粒度对其燃烧特性的影响

就粉煤粒度对其燃烧特性的影响进行了实验研究，得到了粉煤燃烧火焰温度、粉煤颗粒燃烬度、燃烧产物中ＮＯｘ生成量与粉煤粒度之间的关系．这些实验结果对进一步认识粉煤的燃烧机理、燃烧过程及其污染物排放具有重要意义．

二氧化硅气凝胶的等效热导率理论

应用分子运动论对二氧化硅气凝胶的传热机理进行了研究。根据其微观结构特点,建立了纳米孔隙模型。考虑气体分子间的相互作用力,推导了纳米孔隙内气体的热导率,得到了二氧化硅气凝胶内气体热导率的表达式。建立了二氧化硅气凝胶固相结构单元导热模型,运用分子运动论推导了固相结构的热导率,获得了二氧化硅气凝胶的总体等效热导率。结果表明,影响二氧化硅气凝胶内气体热导率的主要因素是气体的平均分子自由程与分子之间以及分子与壁面之间的相互作用,固相结构单元的直径和接触界面的直径是影响固相结构单元热导率的主要因素,而二氧化硅气凝胶孔隙尺寸的分布严重影响其等效热导率。

碳分子筛分离氧氩过程的实验研究

基于碳分子筛动态吸附机理,建立了分离氧氩的实验装置.实验研究了流程形式、清洗比、吸附时间对碳分子筛分离氧氩过程性能的影响.结果表明,循环过程中增加产品气清洗阶段可以显著提高解吸气的纯度.为了得到质量分数为99.0%以上的氧气,循环过程中清洗比应控制在0.4左右,最佳吸附时间为60s.以95%氧、5%氩的混合气作为原料气,实验装置的产品气纯度可以达到99.4%,氧气回收率为42%.

SARS患者专用PSA制氧机变压吸附过程的数值模拟:计算结果及分析

数值模拟了吸附时间、吸附压力、进气量、吸附床高度等工艺参数对微型氧氮分离过程的影响,分析了氧含量沿吸附床的演变过程,结果表明:微型氧氮分离过程为一种短周期的变压吸附循环;吸附压力越高,吸附阶段结束时氧气浓度波锋面穿透吸附床的距离越长:进气量越大,要求吸附床高度越大:吸附床长度缩短会导致吸附阶段氧气浓度锋面穿透吸附床;从开始到循环达到稳定状态需要大约15个循环:要想获得较高纯度的产品气,必须保证氧气浓度波锋面前沿不移出吸附床;传质阻力对过程的影响非常大,不能近似认为是瞬时平衡过程。

交变磁场中Fe3O4磁流体对肿瘤组织加热作用的理论研究

磁流体在肿瘤中的扩散和能量在肿瘤中的传递是磁流体热疗中的关键过程,并直接影响到治疗的效果。本文针对这些关键过程,建立了靶区内球形肿瘤的多物理场耦合模型,并采用有限元方法,对其进行了数值求解,获得了肿瘤靶区组织的压力分布、温度分布及磁流体浓度分布。分析了扩散时间、注射点以及磁流体比吸收率等关键因素对温度分布的影响。结果表明,延长扩散时间、在注射总量一定的情况下增加注射点数及增大比吸收率,均可使肿瘤中达到细胞坏死温度的体积增大,从而提高肿瘤的治愈率。但增大比吸收率的同时也会使正常组织的温升增加。

GSM在自动抄表系统中的应用

介绍了一种GSM调制解调器应用于自动抄表系统的方法 ,通过采用“电力线载波 +GSM传输数据”的方式 ,可以进行灵活、可靠的远距离数据传送 ,从而实现真正意义上的“远程”抄表功能。

变压吸附法分离低浓度瓦斯的试验研究

用变压吸附法对低浓度瓦斯气体进行分离研究。在双塔变压吸附设备上,通过调整切换时间、改变反吹阻力研究产品气和解吸气的流量及甲烷浓度的变化规律。实验结果表明用装有JX-204Ⅱ型活性炭吸附剂的变压吸附设备能将地下采煤工作面上隅角低浓度瓦斯中的甲烷浓度降低在0.5%以下。

石人沟矿敞焰煤基直接还原的实验研究

以石人沟矿为原料,石油焦为还原剂,根据正交实验原理,在盖碳敞焰加热条件下,进行了直接还原的实验研究.通过研究获得了海绵铁生产工艺的合理操作参数.实验结果同时也表明,利用石人沟矿可以生产出全铁和金属化率均大于90％的海绵铁.