不同富氧氛围下甲烷燃烧特性及其综合分析

针对富氧氛围下甲烷燃烧特性及其最佳的富氧条件,分别在氧气含量为21%、24%、27%、30%、33%和36%条件下开展了甲烷点火延迟时间、绝热火焰温度、火焰传播速度、羟基生成率及氮氧化物排放等燃烧性能研究,并采用变异扰动法实现了不同富氧氛围对甲烷燃烧贡献的定量化表征和综合评估,同时基于敏感度分析和反应路径分析等途径揭示了富氧氛围对甲烷燃烧的关键反应和微观机制的影响规律。结果表明:富氧氛围显著缩短了甲烷的点火延迟时间,有利于羟基的生成,且有效提高了绝热火焰温度和火焰传播速度,但其却增大了氮氧化物的排放;同时在本研究工况范围内确定了27%的含氧量是甲烷富氧燃烧的最佳氛围,动力学分析结果显示,富氧氛围对甲烷燃烧的重要路径影响不大,但会加快各通道的反应速率。

衰减全反射红外光谱法分析本体聚合ABS相转变过程

本体法合成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)树脂具有环境友好的优势,然而引发体系以及本体法中的相转变和接枝过程会对ABS成品性能产生影响。采用本体法合成ABS树脂,研究了不同引发剂(偶氮二异丁腈)、链转移剂(叔十二烷基硫醇)、溶剂(乙苯)用量对本体聚合相转变动力学过程和相转变过程的影响。通过衰减全反射-傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)分析了本体聚合相转变过程中的ABS树脂结构,对比力学性能。结果表明,相转变中的接枝行为会影响聚合速率,适量的引发剂、链转移剂和溶剂(质量分数分别为0.06%,0.30%和20%)有利于相转变过程中的接枝过程,ATR-FTIR分析相转变过程接枝相的苯乙烯的苯环和丙烯腈的腈基峰强度明显增加,同时获得综合性能最佳的ABS树脂。然而链转移剂过量时,ABS中的丙烯腈单体会受到影响。

庚酸甲酯高温燃烧化学动力学机理的系统简化和分析

采用详细化学反应动力学机理的系统简化方法,对庚酸甲酯高温燃烧化学动力学机理进行了系统简化.首先采用两步直接关系图法(Directed relation graph method,DRG)和主成分分析(Principle componentanalysis,PCA)方法对由1087个物种、4592步可逆反应组成的庚酸甲酯燃烧的详细机理进行框架简化,得到了包含108个物种、547步基元反应的框架机理.在此框架机理基础上,进一步采用计算奇异值摄动法(Computational singular perturbation,CSP)对框架机理进行时间尺度分析,再选取30个准稳态物种,采用准稳态近似(Quasi steady state approximation,QSSA)方法构建了包含78个物种、74步总包反应的全局简化机理.模拟结果表明,在较宽的参数范围内,框架机理和全局简化机理均能重现庚酸甲酯高温燃烧时的点火延迟、物种浓度分布和熄火等燃烧特性.此外,基于框架机理阐明了庚酸甲酯高温燃烧的反应路径和对点火有重要影响的基元反应.与详细机理相比,框架机理保留了良好的精确性和全局性,可以很好地反映庚酸甲酯的燃烧特性,有助于对生物柴油的燃烧过程的理解.

碳氢燃料燃烧机理的自动简化

采用自行开发的碳氢燃料燃烧详细机理自动简化程序ReaxRed分别对包含257个物种和874步反应的RP-3航空煤油替代模型以及包含1389个物种和5935步反应的汽油混合替代模型进行机理自动简化.对RP-3替代模型,分别得到78个物种框架机理和61个物种全局简化机理,在较宽的参数范围内重现RP-3详细机理在点火延迟时间、熄火以及物种浓度分布等方面的模拟结果;通过强制敏感度及物种产率分析进一步说明了简化机理的合理性.对汽油混合替代模型,得到包含266个物种框架机理在较宽范围内重现单组分、两组分及多组分混合的点火延迟时间的模拟结果,并通过元素流动分析阐明了4种单组分燃料的燃烧路径.框架机理保留了详细机理的层级结构以及全局信息,更易于系统分析汽油的燃烧过程.

C_1-C_2燃料燃烧机理的框架简化（英文）

采用六种直接关系图类(DRG)方法对包含253个物种和1542个反应的Aramco Mech 1.3机理进行简化,并通过对所得到的六种简化机理取交集,最终得到包含81个物种和497个反应的框架机理。所得81个物种框架机理的点火延迟时间最大误差与其简化方法得到的框架机理最大误差相比并没有显著增加;这表明从不同简化方法的框架机理结果取交集可以有效去除冗余物种。基于81个物种框架机理模拟的双组分混合燃料的点火延迟时间与详细机理机理结果吻合很好。同时该框架机理在不同反应器中的模拟结果验证了温度、物种浓度分布和火焰等燃烧特性。元素流动分析结果表明,81个物种框架机理精确地再现了详细机理的燃烧反应路径。保留了详细机理的所有重要反应路径和层级结构,能够很好地再现C_1-C_2燃料的各种燃烧特性。因此,基于该81个物种框架机理可作为核心机理用于发展大分子烃类或含氧燃料的燃烧机理。

矩形涡发生器在翅片管换热器中强化换热研究

翅片管换热器在工业领域广泛应用,对带有矩形涡发生器的翅片管换热器流动与换热特性进行数值模拟研究。对比分析矩形翼涡发生器迎流夹角分别为50°、60°、70°和80°时换热器的传热和流动特性,夹角为60°、70°时的换热性能较高。综合考虑换热能力与压力损失,夹角为60°时换热器的综合性能最好。在迎流夹角为60°前提下,研究涡发生器无量纲结构尺寸为2.25、2、1.75和1.5时换热器的流动和换热性能,涡发生器无量纲尺寸为2时综合性能最佳。

乙烯氧化动力学机理简化

为获得可用于工程模拟的高精度乙烯简化机理,采用反应路径分析方法及近似轨迹优化算法(ATOA)对乙烯氧化机理进行了框架简化。简化结果表明,ATOA在给定的自点火误差条件下能获得更精简的框架机理。以包含70个物种、463个基元反应的乙烯氧化详细机理为基础,获得了包含32个物种、194个基元反应的框架机理。该机理与已报道的直接关系图法获得的框架机理对比验证表明,获得的框架机理更忠实于详细机理。该简化模型组分数量少、精度高。

无人机燃料电池混合动力系统人工神经网络控制策略

目前,全球有200多项在研电推进飞机项目,包含传统固定翼飞机改造、新构型设计、全电推进系统和混合电推进等。近年来,电推进飞机的发展方向可分为纯电动固定翼、电动垂直起降和混合电推进3类。针对某小型无人机燃料电池和锂电池组成的混合动力系统,建立了由质子交换膜燃料电池混合动力系统、6自由度飞行器模型和基于神经网络控制器组成的整个系统仿真模型。为了满足无人机不同飞行阶段的电力需求,控制器控制电池电流和充放电速率。在燃料电池作为无人机主要动力源的情况下,对混合动力系统的性能进行验证和评估。对人工神经网络控制器和模糊逻辑控制器性能进行了比较,结果表明,人工神经网络控制器的性能明显提高,增强了无人机混合动力系统的整体稳定性。人工神经网络控制器在效率和油耗方面比模糊逻辑控制器略有提高,约为1%。这说明在这类系统中,所设计的神经网络控制器比经典控制器具有更强的鲁棒性,更好的响应能力、可靠性,可满足无人机燃料电池混合动力系统运行在最优水平和最优效率上。

市政道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术探究

当前,市政建设项目正伴随着社会的进步而飞速发展。工程施工技术的不断进步,既为市政工程提供了新的机会,又对市政工程提出了新的挑战。当前,我国道路工程建设中存在的各种隐患,不但对道路工程建设造成了很大的威胁,而且对道路工程建设也产生了一定的影响。为此,在市政道路桥梁工程中,必须对有沉降段的道路和沉降段路基路面施工技术进行深入研究,才能确保道路桥梁工程的顺利进行。

“新时代”下航空宇航学科研究生创新能力培养机制的探索与实践研究——以郑州航空工业管理学院为例

航空航天产业作为现代社会经济发展的重要支柱之一,对于国家的综合实力和科技水平有着至关重要的影响。本文围绕新时代在研究生培养全过程中“聚焦立德树人”的本质要求,结合我校坚持“面向航空航天产业、面向区域经济社会”的服务面向和“航空为本,管工结合”的办学特色,以基础扎实、能力显著、全面发展为总体目标,结合我校办学定位和航空宇航学科发展特点与实际情况,探究“新时代”下航空宇航学科研究生创新能力培养机制,进而为我校培养和造就一批具有学术追求和科学精神、创造研究能力和前沿视野的航空宇航学科创新型研究生人才提供具有参考价值的策略和思路。

综采工作面刮板输送机链传动系统动态特性研究

综采工作面刮板输送机在运行过程中存在冲击载荷、环境振动、电磁辐射以及卡链等问题,导致刮板输送机链传动系统稳定性和可靠性较差,严重影响了刮板输送机链条的使用寿命和整机的可靠性。为此,本文对刮板输送机链传动系统进行动态特性研究,建立了刮板输送机的力学模型,利用多体动力学仿真软件Adams对刮板输送机链传动系统进行了仿真模拟。仿真结果表明,刮板输送机链传动系统的多边形效应比较显著,转速波动约为5.48%,整个链传动系统的加速度波动不大,链传动系统在啮合时是周期性啮合。

加油站管理工作的员工激励

叙述了在加油站管理工作中员工激励的概念和作用,指出建立有效的员工激励机制,可以最大限度地调动员工的工作积极性和创造力。介绍了物质激励、精神激励、情感激励及民主激励的作法,强调要做好加油站员工的激励工作,应树立以人为本的观念,理顺分配关系,完善收入分配制度,做到奖惩分明,赏罚有度,关心员工,加强与员工的沟通与交流,让员工参与加油站的管理工作。

研究生培养质量提升实践与探索研究——以“航空宇航推进理论与工程”二级学科为例

航空宇航推进理论与工程是航空宇航科学与技术一级学科下属的二级学科,是现代航空航天专业领域中的重要学科。如何提升该学科相关研究生培养质量对于满足我国航空航天动力系统行业对高质量的科技研发与工程应用专业人才需求具有非常重要的现实意义。本文将探讨如何提升航空宇航推进理论与工程学科硕士培养质量,围绕研究生课程设置、实验室建设、研究生科研能力提高等几个方面开展探索与研究并分析其中的挑战和解决方案,为郑州航空工业管理学院以及国内相关开设航空航天类专业高等院校提高该学科研究生培养质量提供具有参考价值的思路及可行性措施建议。

浅议市政工程中道路排水管道施工技术要点

目前,我国城市化进程不断加速,而城市道路项目的实施,对于整个社会的发展起着举足轻重的作用。它能有效地推动一个和谐、稳定的社会环境下的平稳发展,并能借此从根本上提升人民的生活品质与工作效率。而在城市污水处理工程中,污水处理工程是一项十分关键的工程,也是一项关系到污水处理工程成败的重大工程。所以,有关工作人员在进行工作的时候,必须把自己的工作经验与排水管道的施工方法进行有效的融合,从而从本质上提升有关的项目的品质,确保所有的工作都能在限定的时限之内,为后续的工作打下良好的基础。

二甲醚发动机组合燃烧压力振荡特性研究

研究了不同转速下二甲醚发动机组合燃烧的压力振荡特性,确定了压力振荡的时域特征和频域特征,考察了进气道引入燃料量(PI)对缸内压力在不同频域的子信号峰值的影响规律。研究结果表明,转速1500 r/min下,PI由0.77 mg/s增加至1.37 mg/s时,放热率曲线均呈三阶段放热,缸内压力级频谱曲线包括速降段、缓降段和波动段三个阶段。1100 r/min时规律类似。PI增加,HCCI燃烧低温放热部分峰值增加,峰值相位提前;高温放热部分由单峰变为双峰;扩散燃烧部分波动变剧烈。缸内压力带通滤波得到低频域子信号p_(1)、中频域子信号p_(2)和高频域子信号p_(3),其中子信号p_(1)对应正常燃烧压力,子信号p_(2)和p_(3)对应燃烧压力振荡。燃烧状态决定了子信号各个循环的峰值。PI增加,子信号p_(1)各个循环的峰值均增加。正常燃烧状态,子信号p_(3)各个循环的峰值均很小,子信号p_(2)的峰值明显大于子信号p_(3)的峰值。发生轻微压力振荡时,子信号p_(3)各个循环的峰值显著增加。发生剧烈压力振荡时,子信号p_(2)各个循环的峰值显著增加。

小分子燃料对RP-3航空煤油燃烧作用的数值研究

为研究小分子燃料对RP-3航空煤油燃烧的影响,选择合理的RP-3航空煤油替代燃料详细燃烧模型开展工作,该模型能够精确预测RP-3航空煤油和小分子燃料的燃烧特性。以六种重要的小分子燃料H2,CH4,C2H4,C2H6,C3H6和C3H8分别与RP-3航空煤油按1:5的比例(摩尔分数)掺混形成的六种混合燃料(Blended Fuel)为研究对象。在当量比为1.0,压力分别为0.1 MPa和1 MPa下系统模拟了RP-3航空煤油及六种混合燃料在高温下的燃烧特性,分析了各种混合燃料的自点火、燃尽时间、绝热火焰温度、熄火温度、组分浓度变化,并结合ROP(Rate of Production)分析方法,分析了小分子燃料对OH自由基生成速率的影响。结果表明,C2H4将RP-3航空煤油的点火延迟时间缩短了近4.6%;C3H6则将RP-3航空煤油的点火延迟时间推后了8.4%;C2H4和H2对RP-3航空煤油的快速点火和稳定燃烧有着积极的作用,其中C2H4的作用最为突出。

综合在线监测技术在轴承故障诊断中的应用研究

基于滚动轴承加速寿命试验台和综合在线监测技术,实现了轴承全寿命周期内振动及其润滑系统的油液品质和磨粒的在线监控。结果表明:轴承性能的退化直接导致了润滑油品质的劣化和金属磨粒的出现;通过对在线监测诊断数据的合理评估和系统分析,解释了油液品质参数的演变趋势,并结合轴承振动信号的RMS值,探究了滚动轴承性能与油液品质的关联性;油液综合在线监测技术能快速、准确地实现设备的早期隐患预警,进而为机械设备的视情维修和寿命预测提供参考依据。

电感式全流量滑油磨粒传感器特性影响因素分析

润滑油中的磨粒蕴含丰富的机器设备状态信息,而电感式滑油磨粒监测方法对磨粒信息监测有着独特的优势。文章分析了电感式平行三线圈传感器的工作原理,建立了其输出信号的数学模型和有限元仿真模型。将输出信号进行调制和采用小波变换进行降噪处理,通过提取信号特征,得到了磨粒大小、传感器管径大小和不同径向位置的磨粒与传感器输出信号特征参数之间的关系。最后,搭建了滑油磨粒在线检测实验台,通过实验验证了传感器仿真模型搭建正确有效,且三线圈滑油磨粒监测传感器具有较好的磨粒大小检测能力。

《燃烧与燃烧室》课程教学的探索与思考

为提升燃烧与燃烧室的课堂教学效果,结合教学实践,从教学内容、教学方法和考核形式等多个方面提出探索思路。课堂采用以学生为主导的模式,并充分利用慕课等形式,改变传统教学模式,调动学生的学习主动性,提高学生的课堂参与度,使学生能够高效率、高质量地完成课程学习。

甲乙酮装置副产氢气提纯方法的选择

根据兰州石化公司甲乙酮装置副产氢气的组成,对比深冷法、膜分离法和吸附法等三种氢气提纯方法,认为,吸附法比较适合兰州石化公司甲乙酮装置副产氢气的提纯。并且对吸附法的工艺情况进行了介绍,确认提纯后的氢气能满足炼油厂加氢装置的要求。