基于5 kHz平面激光诱导荧光的射流火焰局部熄火时空特性分析

基于高频光学测量手段研究射流火焰局部熄火的分布特性,对于分析燃烧场不稳定性机理有重要意义。建立5 kHz的平面激光诱导荧光测量系统,对高速射流火焰开展实验研究,并获得火焰结构的动态发展过程;将双边滤波、竖直滑窗局部自适应阈值等图像处理方法引入平面激光诱导荧光图像的预处理,在局部断裂结构数量特征的基础上,提取局部断裂结构长度和空间位置等特征;基于上述特征深入解析局部熄火的时空分布特性,进一步完善高频平面激光诱导荧光诊断与分析方法。研究表明:双边滤波算法处理后,图像峰值信噪比为34.3 dB,结构相似度为0.93,噪声水平显著降低,获得了较好的去噪效果;使用竖直滑窗局部自适应方法进行图像分割的F1分数达到93.30%;断裂结构累计数量随时间线性增加,当射流马赫数由0.5增至1.6时,单侧图像断裂结构的每秒累计数量从790.7增至9 217.2,并且局部熄火频率与射流马赫数呈指数关系;断裂结构主要分布区域为火焰臂及上侧中央燃料区。本研究进一步拓展了高频平面激光诱导荧光技术的应用能力,证明了高频平面激光诱导荧光技术用于局部熄火时空分布特性研究的可行性。

滇老高等教育交流合作研究

云南与老挝山水相连、语言相通、人文相近,是中国面向南亚东南亚开放的桥头堡和大通道。习近平总书记2015年1月和2020年1月考察云南时指出,云南的优势在区位、出路在开放,要求云南充分发挥区位优势,加大对外开放力度,把云南建设成为国家面向南亚东南亚的辐射中心。云南各级党委政府、省委教育工委和各高校积极推进高等教育对外开放,通过高等教育的交流合作,促进云南和南亚东南亚国家间合作交流,助力云南面向南亚东南亚国家辐射中心建设。

超燃冲压发动机羟基/煤油-PLIF同步测量研究

应用一套500 Hz PLIF(Planar laser induced fluorescence)系统开展了煤油燃料超燃冲压发动机实验研究,实现了超燃冲压发动机燃烧室内火焰结构和煤油分布可视化测量。通过对OH-PLIF和煤油-PLIF同步测量方法分析,揭示了超燃冲压发动机煤油掺混燃烧振荡特性规律。利用PLIF图像的几何特征、强度特征和动态模态分解,分析了煤油掺混过程对火焰传播及燃烧特性的影响。研究表明,在煤油单独燃烧阶段,煤油主要分布在燃烧室上游。OH基受燃料分布的影响,在燃烧室内重复性地聚集和扩散,呈现破裂带状。动态模态分解结果表明,煤油掺混过程对燃烧振荡存在影响。

用于大尺度模型发动机高频PLIF测量的脉冲串紫外激光系统

针对大尺度模型发动机试验台工作时间短(~百毫秒到秒量级)和激光能量要求高(>1 mJ)的特点,常规的紫外激光系统不能满足发动机燃烧流场精细化测量需求,要求用于高频平面激光诱导荧光(PLIF)测量的紫外激光系统同时满足脉冲串时间间隔短和激光输出能量高,并且系统具有高可靠性和环境适应性。设计了一套用于真实发动机地面试验台高频PLIF测量的脉冲串紫外激光系统,能够获取有效的火焰动力学数据。脉冲串紫外激光系统采用自主研制的脉冲串模式激光器泵浦染料激光器,具备能量监测、波长监测和片光分布监测等功能,可以校正激光参数对测量结果的影响。其中脉冲串模式激光器采用电光调Q、脉冲串模式和MOPA技术,使输出的泵浦激光具有高脉冲能量(~50 mJ@532 nm)、短脉冲宽度(~10.8 ns)和较高的脉冲串频率(20 Hz)。脉冲串紫外激光系统的串时间间隔为50 ms,是国外激光器脉冲串间隔时间的1/200;系统整体转换效率为6%,紫外单脉冲能量为2.95 mJ@283 nm,是国外连续脉冲激光器典型能量值的7倍。为满足发动机地面试验台测量需求,自主集成了工程可用的高可靠性移动式10 kHz PLIF测量系统,具有抗震、防潮和防尘等功能,提升了高频PLIF系统的环境适应能力。国内首次在中国空气动力研究与发展中心的脉冲燃烧风洞上实现了大尺度模型发动机燃烧流场远距离大视场成像测量(~15 cm),获得了高信噪比的氢燃料及乙烯燃料高动态燃烧过程可视化结果。未来可结合光谱图像特征提取与分析方法对其燃烧状态和动态过程开展研究,为发动机复杂流动燃烧机理研究、CFD仿真和发动机设计水平提升提供支撑。

热泵-低温再生转轮除湿联合干燥对白萝卜片干燥特性的影响

为探索新型转轮除湿干燥技术在白萝卜片干制领域的应用,通过实验研究了不同温度(35、40、45℃)、不同风速(1、2、3 m/s)和不同切片厚度(3、5、7 mm)下白萝卜片的干燥特性。结果表明,白萝卜片在切片厚度为5 mm和干燥风速为1 m/s的工况下,干燥温度为35℃时其干燥时间为5.5 h,随着干燥温度升高干燥时间显著缩短,45℃对应的干燥时间为4.0 h。另外随着切片厚度的减小干燥时间明显缩短,7、5、3 mm切片厚度下的干燥时间分别为6.5、4.0、2.5 h。同时提高干燥风速也可以提高萝卜片的干燥速率,风速为3 m/s的干燥速率与1 m/s的干燥速率相比可提高14%。热泵-低温再生转轮除湿联合干燥与单热泵干燥相比干燥时间缩短1.0 h,复水能力提高了6%,具有更高的干燥速率及干燥品质。另外该文通过对干燥数学模型分析得出Page模型能较好描述白萝卜片干燥过程中水分变化规律。

基于溶液除湿的新型粮食干燥设备设计及特性分析

我国每年因粮食霉变等原因造成的损失巨大,粮食干燥是实现安全储藏的重要环节之一。另外,随着对粮食品质要求的不断提高,低温通风除湿干燥成为一个主要发展方向。溶液除湿技术相比于冷凝法去湿,具有除湿效果好、温湿度控制精确、节能等优势,应用日益广泛。该设计以“绿色、健康、生态”粮食储藏为理念,开发了基于溶液除湿的新型粮食干燥设备,并通过实验,对机组性能进行了分析。实验证明,不同环境空气工况下,机组出口空气参数达到了设计要求。该系统以电能驱动,并利用冷凝废热驱动溶液循环,系统制冷性能系数(coefficient of refrigeration performance,COPC)可达4.20以上、除湿性能系数(dehumidification coefficient,COPD)不低于3.1,与冷凝法低温干燥机相比可节能50%以上,与烘干机相比可节能20%左右,节能效果显著。从环保、储粮品质的提升、系统节能考虑,该设备具有较大优势,市场应用前景广阔。

膜下滴灌棉田土壤水盐分布特征及灌溉制度试验研究

在新疆库尔勒市西尼尔镇开展了膜下滴灌棉田土壤水盐分布特征及灌溉制度的试验研究,根据不同灌溉定额(375、525和675mm)及灌水间隔(3.5、7和10.5d)组合设置7个试验处理,通过对比分析研究了膜下滴灌条件下的土壤水、盐分布规律及其对棉花生长性状及最终产量的影响。试验结果表明:(1)主根区土壤含水率自靠近滴灌带的宽行往外至膜间逐渐降低,土壤含盐率则呈相反的规律分布,灌溉期靠近滴灌带的主根区土壤处于脱盐状态,远离滴灌带的土壤处于积盐状态;(2)相同灌水间隔下,灌溉定额越大,主根区含水率越高,主根区以下渗漏水分越多,棉花产量提高但灌溉水生产效率降低;相同灌水定额下,灌水间隔过大或过小均不利于棉花的生长;(3)在试验区的砂性土壤条件下,675mm灌溉定额和7d灌水间隔的灌溉制度可获得最大籽棉产量为6816kg/hm2,375mm灌溉定额和7d灌水间隔的灌溉制度可获得最高的灌溉水生产效率为1.33kg/m3。

双平衡式外差探测中的偏振混合误差理论分析

将双平衡式探测方法应用到激光雷达等微弱信号检测领域。首先采用矩阵光学的方法推导了数学理论模型。该数学理论模型不仅可以得出待测信号的频率、强度信息,而且还可以提取出相位和偏振态的信息,弥补了传统单元探测器的不足。分析了偏振分束棱镜等光学元件内部存在的固有缺陷对正交解调信号精度的影响,最后讨论了入射光的偏振度因子所引起的双平衡式探测系统的偏振混合误差。数值仿真结果表明:当偏振光照射在偏振分束器上时,形成的椭圆偏振度在(0,0.02)范围内,所产生的垂直正交因子为0.523。

1.55μm相干激光测风雷达平衡式探测接收实验

研究了用于相干激光测风雷达信号接收的平衡式探测接收技术.推导出了平衡式相干探测过程的数学模型和信噪比表达式,并通过仿真软件对该模型进行了模拟仿真.在同等输入条件下,当平衡式相干探测系统的最佳分束比范围在[0.293,0.707]时,其信噪比比普通相干探测的信噪比高.此外,平衡式探测接收还具有判断风向的功能,最后通过实验验证了仿真结果.

喷气织机压缩空气吸气预处理的节能性分析

分析喷气织机压缩空气吸气预处理的节能性。阐述了湿空气对喷气织机空气压缩机及其系统的不利影响,相同条件下湿空气压缩功耗大于干空气,相对湿度越高,空气压缩机的能耗浪费越大。通过在空气压缩机吸入口加装过滤除湿装置,可以改善空气压缩系统的内部运行环境,延长设备的使用寿命,提高压缩空气质量和坯布产品的质量。通过计算,认为采用空气预处理后1台流量为40 m3/m in的空气压缩机1年可节省10万元左右,节能效果良好。

小型韭菜收割机的改进设计与试验

为了减少韭菜收获中对韭菜的破坏,提高收割效率,在市场上已有的KS-300-1型韭菜收割机基础上,优化割刀调整机构与行走轮,增加割幅调整机构,设计出新型的HAU-1韭菜收割机,并对二者进行对比试验。结果表明,在割茬高度合格率与收割效率、韭菜倒伏率、根茎损失率和菜叶损失率方面,新型HAU-1韭菜机要优于KS-300-1型。该样机的试制可为中国其他叶菜类收割机的设计提供依据。

螺旋肋片同心套管相变储热单元储热特性分析与结构参数优化

以填充棕榈酸的同心套管相变储热单元为研究对象。建立储热性能试验系统,并应用数值模拟方法模拟相变传热过程。通过实验与模拟结果对比,验证数值计算方法的准确性。研究了螺旋肋片结构对储热单元的强化传热特性,以及无量纲螺距和无量纲肋高对熔化过程的影响。研究结果表明:螺旋肋片结构在肋片导热和相变材料局部自然对流的共同作用机制下显著缩短充热时间,熔化速率呈先增大后减小的趋势;减小螺距、增加肋高可缩短充热时间,但减少储热量;综合充热时间、储热量和平均热流密度分析,通过单因素优化获得无量纲螺距和肋高的参数组合为0.24和0.59,该结构下充热时长240min,平均热流密度1056W/m2。

加强水利支撑乡村振兴战略工作的探索和对策

新时期新形势下,如何加强乡村水利建设使其更好适应乡村振兴发展战略的需要有待深入研究。水利建设在农村发展过程中占据重要位置,在振兴乡村战略背景下,现代乡村水利建设与现代乡村产业结构、农业现代化发展不相适应。围绕乡村振兴战略中产业兴旺、生态宜居、治理有效、生活富裕等4个方面,通过对7省12个县典型案例的调查研究,梳理出各地水利建设与保障乡村振兴战略实施的主要举措,以期为其他地区建设水利服务体系、保障乡村振兴战略提供理论指导。

干燥综合征从三焦论治探讨

干燥综合征禀赋不足、阴津亏虚是根本,水液输布失调是其重要发病因素,三焦的主要功能是运行水液,故可从三焦予以论治,具体可从上燥治肺、中燥脾胃、下燥肝肾进行论治,在补阴的基础上,通行三焦之气,以达治疗目的。附典型病例3则以佐之。

基于虚拟现实技术的电站设备检修及巡检培训系统设计与实现

为提高火力发电厂设备检修质量及安全性,本文基于虚拟现实技术设计开发了电站设备检修培训系统,该系统应用了三维激光点云扫描技术、模型轻量化技术等手段,解决了数据存储和系统运行稳定性等问题。开发了虚拟巡检、设备工作原理仿真、检修工艺仿真功能。通过沉浸式培训体验提升了培训效果,为智慧电厂建设和创新型技术人才培养提供了新思路。

雾态下送风在高湿度车间的应用

探讨雾态下送风在高湿度纺织空调车间的应用。对雾态下送风的工作原理、在工程中的应用情况进行了分析,实践表明:雾态下送风方式可保证车间不起尘、工作条件好、加湿量大,并可充分利用天然冷源;在保证车间生产环境达到要求的同时,减少了换气次数;降低了初次投资和运行费用,具有节能效果。

小型智能叶菜类蔬菜收割机设计

目前,我国大部分叶菜类蔬菜收获作业基本靠人工完成,收割效率低,且对蔬菜损伤较大。针对叶菜类蔬菜收割存在的问题,通过使用功能树对机器功能进行分析,设计了一种小型智能自动化叶菜类蔬菜收割机。该机能够根据蔬菜种类的不同,智能调节收割蔬菜的割幅宽度与割茬高度,并采用了电池直流驱动技术、丝杆升降技术、双向丝杠技术和分级传动技术。该收割机收割效率高,可保证蔬菜的收割品质,满足国内大部分地区叶菜类蔬菜收割的需要。

微/小通道内沸腾换热研究综述

微 /小通道紧凑式蒸发器的应用越来越广泛 ,对其换热特性的深刻认识和进一步研究已成为当前亟待解决的课题 ,而目前涉及微 /小尺度通道内沸腾换热特性和流动方面的研究尚处于起步阶段。本文介绍了近年来国内外微 /小通道内沸腾换热方面的研究状况 ,并指出了该研究领域有待于深入开展研究的内容。

二级复合间接蒸发冷却技术在纺织空调的应用

通过对纺织厂细纱车间空调回风问题的分析,认为在细纱车间空调中采用二级复合式间接蒸发冷却技术,并对温度较高的工艺排风进行预处理后回用,可以较小的代价取得良好的冷却效果,为减少车间空调系统需冷量、改善纺织车间工作条件、纺织厂空调节能设计和改造提供技术依据。

多孔PZT 95/5铁电陶瓷的孔隙率与电性能

以不均匀粒度的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微球为造孔剂,用造孔剂燃烧工艺(BURPS)制备了多孔PZT 95/5铁电陶瓷。研究PMMA的添加量对多孔PZT 95/5铁电陶瓷的物相组成、孔隙率和电性能的影响。X射线衍射分析显示PMMA的添加对陶瓷的物相组成没有影响,SEM结果显示PMMA微球在PZT 95/5铁电陶瓷中引入了与其大小相近的气孔;孔隙率结果表明多孔PZT 95/5铁电陶瓷的孔隙率随着坯体中PMMA的体积分数增加而增加;电性能方面,电滞回线测试和介电温谱测试结果分别表明样品的剩余极化强度和介电常数随着孔隙率的增加而减小。