太阳活动对京津冀地区旱涝的影响

利用中国气象科学院等整理的中国近五百年旱涝等级资料,应用小波分析、相关矩分析等方法,详细分析了太阳黑子变化与京津冀地区旱涝的关系。在统计太阳黑子极值年附近旱涝特征时发现,在太阳黑子峰值年附近京津冀地区容易出现偏旱的年份,低谷年附近容易出现偏涝的年份。小波分析结果表明,太阳黑子与旱涝指数在9.8年、78.6年、132.2年周期处存在对应关系,说明太阳黑子的变化对京津冀地区的旱涝有一定影响。通过旱涝指数与太阳黑子相对数的相关矩分析,发现两者相关关系存在阶段性的转折变化,即由正相关转为负相关,或者由负相关转为正相关,相关矩发生转折的时间间隔最长为81年,最短为23年,平均为50年。本文还对相关矩阶段性变化的可能原因进行了初步分析。

河北省冰雹气候特征及其与环流异常的关系

根据1961-2007年河北省142个测站的冰雹实测资料、月平均气温和NCEP再分析资料,利用M-K突变检验、小波分析及相关分析等统计分析方法,分析了47年来河北省冰雹天气的时空分布特征、历史演变规律以及多雹年与少雹年的环流特征。结果表明,河北省冰雹日数年际变化明显,1994年有明显的突变,此后,雹日数减少了;河北冰雹日数存在20年和11年的准周期变化;河北省冰雹日数与500hPa平均风速呈正相关,与平均气温呈负相关。环流特征分析表明,雹日数突变前后5～7月平均环流的差异也是明显的,最显著的区域在内蒙古东部和黑海附近;多、少雹年5～7月500hPa平均环流的差异明显,最显著的区域在河北和地中海附近;多、少雹年5～7月各月的平均环流特征分析表明,多、少雹年5月平均环流差异不大,但6、7月的环流差异明显。降雹是小尺度天气,但出现频次与大尺度环流有关,其环流特征可以作为冰雹气候预测的依据。

河北平原气候变化对冬小麦产量的影响

根据河北平原多年降水、气温及冬小麦产量资料,利用回归分析、M-K突变检验、T检验、线性调和滑动平均等统计分析方法,分析了1951～2006年河北省气候变化特征及其对冬小麦气候产量的影响。结果表明:河北省春季气温近56年来线性升高倾向显著,平均每10年升高0.38℃,春季降水近56年无明显线性增减倾向。冬小麦气候产量与气温、降水显著相关,当气温距平在-1.2～1.2℃之间时,小麦气候产量为正值,温度过低或过高都会使小麦减产,高温使小麦减产更严重,降水量和小麦气候产量呈正相关。

Fe-Cr-Ni耐磨涂层的摩擦性能及作用机理

研究了φ2mm粉芯丝材电弧喷涂Fe-Cr-Ni耐磨涂层的摩擦性能,分析了其结构特征和摩擦作用机理。结果表明:Fe-Cr-Ni耐磨涂层具有优良的抗磨减摩性能,对摩试环磨损表面形成转移膜。其磨损机制主要是磨料磨损和分层磨损。

纳微米硼酸盐添加剂的抗磨减摩性能研究

用超声波乳化分散,在微乳液中反应制备了球状无定型纳微米硼酸盐添加剂,粒径为50～250nm。用四球摩擦试验机研究其摩擦学性能,当W_B=0.5％时,磨斑直径最小,减摩性能最优。用XPS分析了纳微米硼酸盐添加剂在摩擦表面,摩擦化学反应产物硼氧化物、O-B-N类化合物、酸性化合物以及吸附的有机化合物组成。并探讨了其抗磨减摩机理。

旋风分离器两相三维流场仿真

使用商业CFD软件STAR-CD,建立了排气管插入深度不同的三种切向进口式旋风分离器内部流场k-ε双方程湍流模型,对切向进口式旋风分离器内部流场进行了模拟。通过分析排气管插入深度对旋风分离器流场的影响,得出了旋风分离器中的压力和速度分布,以及粒径为20μm和2μm的SiO_2尘粒运动轨迹,为旋风分离器的设计和优化提供了重要的理论依据。

几种磷氮型润滑油添加剂的摩擦行为及其摩擦化学机制的研究

对3种氮杂环的磷氮型润滑油添加剂的摩擦性能进行了研究,用X射线光电子能谱仪和电子探针分析了摩擦表面。结果表明:PN1添加剂的综合摩擦学性能最好,当其加入量为0.20％时,四球磨斑直径最小,摩擦系数最低,同时具有较高的最大无卡咬负荷,磨斑表面较光滑,磨痕较窄;元素磷的分布不均匀,而元素氮的分布较均匀。摩擦化学反应膜中元素的XPS分析结果表明,添加剂添加量增大时,添加剂在摩擦过程中发生明显的氧化磨损,摩擦表面上O—C=O类化合物明显增多。

电弧喷涂7Cr13涂层的组织结构及摩擦学机理

研究了 2 mm粉芯丝材电弧喷涂 7Cr1 3涂层的摩擦学性能 ,并借助 X光电子能谱、X射线衍射分析、扫描电子显微镜等表面分析技术研究了其作用机理。结果表明 ,电弧喷涂 7Cr1 3涂层具有较优的抗磨减摩性能 ,其磨损机制主要是磨料磨损和分层磨损 ,与 GCr1 5试环对摩时 ,试环表面形成了主要含 Cr2 O3的转移膜。

排气道废气再循环策略下实现汽油可控自燃的气门定时区域

在装备有电控液压驱动可变气门机构的单缸机试验系统上,研究了使用排气道废气再循环（EGR）策略实现汽油可控自燃（CAI）时,气门定时对汽油CAI的影响。试验结果表明,在转速1000 r/min、过量空气系数λ为1条件下,采用进气门开启定时不变时（IVO=40°CAATDC）排气门关闭定时,（EVC）在126-176°CA ATDC范围内能够实现汽油CAI;采用EVC定时不变（EVC=146°CA ATDC）时,IVO在28-60°CA ATDC范围内也能够实现汽油CAI。EVC对从排气道吸入的废气的影响要大于IVO。在能实现汽油CAI的气门定时区域内,IVO变化范围仅为45°CA,EVC变化范围可达120°CA。

复合平面曲线形状公差、方向公差变换算法

根据公差原则的基本思想,以误差控制功能的等效性和公差带边界曲线的连续性为准则,建立了尺寸公差与形状公差及方向公差的变换算法.探讨了线段非圆弧、非直线奇异偏差在算法中的补偿办法,从而为复合平面曲线坐标值测量数据的处理奠定了理论基础.

X光电子能谱分析边界润滑膜特性的研究

用剖面X光电子能谱分析研究了边界润滑膜的元素组成、化学状态以及对应的含量。结果表明 ,边界润滑膜由吸附层和边界润滑层组成 ;表面膜所含元素的化学状态与其位置有关 ,特别是元素S ,N和B在表层和边界润滑层中存在的化学状态有很大的差异。由表及里 ,有机产物逐渐减少 ,Fe的S ,N和B的无机化合物逐渐增大。

基于自发拉曼散射线成像的光学诊断系统开发

开发了一套基于激光自发拉曼散射线成像的光学诊断系统。设计了一种具有2级串联光学环腔的激光脉冲展宽外整形光路,将激光能量为400mJ、峰值功率为0.4GW和半高宽为6.5ns的尖脉冲变为120mJ、小于0.02GW、大于35ns的宽低脉冲,有效地避免了气体裂解、光学元件和石英窗口损坏及可燃气体点燃等现象的发生,提高了弱的拉曼散射信噪比。设计的扩束器和缩束器可以将8mm直径的原始激光在10m后的激发区内形成1mm直径的平行激发光源。设计了一套组合消色差透镜组,可以最大限度地将66mm长的散射光束缩小10倍变为6.6mm高的实像,与ICCD的最大纵向高度匹配。使用ICCD内配的DDGTM实现了激光器与ICCD之间的时序同步。通过多通道气体拉曼光谱实验验证了该系统的实用性。该系统可应用在光学发动机中混合气浓度场和温度场的定量测定。

大触摸屏上的远端目标选择技术

针对大触摸屏上远端目标选择技术复杂、不易操作的缺陷,提出一种简单易行的目标选择方法,并使用方差分析方法对比测试了该方法与传统选择技术的差异.实验结果表明,与传统目标选择技术"手式选择"相比,该技术的选择速度和准确率均明显提高.

气体自发拉曼系统激光脉冲外整形光路

设计了一种多级光学环腔串联的激光脉冲外整形光路。在气体自发拉曼散射激发系统中,有效地避免了在强激光脉冲功率密度条件下所造成的气体裂解、石英玻璃窗口损坏及可燃气体点燃等现象的发生,可大幅度提高弱的气体拉曼信号的信噪比。通过数值模拟优化设计,第一腔的延迟时间为原始激光的脉宽半高宽(FWHM),各腔间的延迟时间比是2的倍数,分束镜的分束比为30%～50%。使用两个光学环腔,可以将脉宽为6.5ns、能量为400mJ原激光展宽整形到35ns,激光峰值功率降低了20%左右,并小于0.02GW。在混合气体样池中完成了基于激光拉曼光谱定量的浓度测量。该技术可进一步应用在光学发动机中混合气浓度和温度场的定量测定。

河北省旅游气候资源评价及变化分析

利用石家庄、秦皇岛、承德气象站1981—2010年逐日平均气温、相对湿度、风速、日照时数等资料,计算了近30年的逐日温湿指数、风寒指数、着衣指数和综合舒适指数,据此对河北省旅游气候资源进行了定量评价。结果表明,各个地区的旅游气候舒适度有一定的差异,河北省最适宜旅游的季节为春季和秋季,其中,4月和10月是石家庄周边旅游的最适宜期,5月和9月是河北沿海和北部山区旅游最适宜期。随着气候变暖,各地最佳旅游期起止时间和综合舒适天数发生一些变化,但最佳旅游期总天数变化不大。

基于心形孔的Hy-Vo齿形链的参数设计及其啮合研究

研究了复杂多元变异的心形链板孔的新型Hy-Vo齿形链的变异类型,建立了啮合传动的数学模型。为了达到同一链条能够与多种不同尺寸的链轮相啮合,在确定了滚销曲率半径的前提下,定量给出了链条的滚销偏置角及滚销的转动角度,从而确定了滚销的结构尺寸。从分析齿形链-链轮-刀具齿条啮合入手,建立了链轮、链板和销轴的参数谐应关系。通过渐开线方程,建立了变异后外啮合心形孔齿形链与渐开线链轮的啮合方程。实例计算表明,该设计方法是切实可行的。

电液气门机构在汽车发动机上的初步应用

自主开发了一套电液气门机构并进行了气门试验研究,试验结果表明,该机构能够实现各气门参数的独立可变。在此基础上,将该机构应用于实际发动机,在火花点火(SI)模式下发动机能够正常运行,其性能达到并略优于原气门机构的发动机。通过进气门晚开、排气门早关策略捕捉缸内热残余废气形成内部EGR,实现了汽油可控自燃(CAI)燃烧。

含纳米金刚石润滑油减摩抗磨添加剂的摩擦学性能

研制了一种含纳米金刚石润滑油节能抗磨添加剂,对其摩擦学性能及机制进行了研究。结果表明:所研制的含纳米金刚石润滑油抗磨添加剂具有优异的摩擦学性能,摩擦表面存在含金刚石的表面膜。

基于面向对象技术的高压柴油泵校正及故障诊断系统

该文介绍了基于面向对象技术(OOT)开发的高压柴油泵校正及诊断试验台,通过对面向对象的分析与面向对象的设计(object-orientedanalysis/object-orienteddesign,OOA/OOD)方法进行校正及故障诊断软件设计和开发.该试验台通过对高压柴油泵的工况性能及参数的测试,达到对高压柴油泵进行校正和故障诊断的目的.

EOF迭代模型的月动力延伸预报产品释用方法

以动力延伸预报产品为基础,应用EOF迭代模型对河北省2005—2007年6—8月逐月降水量进行预测试验。经过详细分析不同相关区因子、截取特征向量的项数、EOF迭代次数和迭代误差对预测结果的影响,提出在建立模型时应该尽可能选取与预测对象关系密切的相关区因子。随着迭代次数增加,迭代误差逐渐减小,但预测精度与迭代误差没有必然联系。试验结果表明:迭代次数不宜过多,甚至不需要迭代,当仅取前一项特征向量,不进行迭代时,月降水量预测值和实况值的符号一致率为0.63,PS评分为0.74。