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基于电容传感器的液体管内含气率测量系统的研究
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作者 柯伊宇 许沧粟 +3 位作者 李孝禄 杨孟洋 李运堂 陈源 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第3期52-55,共4页
电容传感器具有非侵入式、低成本、结构简单等特点,被广泛应用于液体管内含气率的测量。基于电容传感器,设计了含气率测量系统,对外径25mm、内径21mm液体管内含气率进行测量。为了验证含气率测量系统的准确性,搭建了可视化验证平台。对... 电容传感器具有非侵入式、低成本、结构简单等特点,被广泛应用于液体管内含气率的测量。基于电容传感器,设计了含气率测量系统,对外径25mm、内径21mm液体管内含气率进行测量。为了验证含气率测量系统的准确性,搭建了可视化验证平台。对管内气液两相进行图像采集,对管道截面处的含气率进行计算;分析了视窗左右截面的含气率偏差,研究了采集位置偏差对验证方法有效性的影响。研究表明:通过传感器系统测量的含气率与图像处理得到的含气率吻合;视窗左右截面的平均含气率的偏差不超过3.097%。本研究设计的含气率测量系统的准确性较好,所提出的可视化验证方法能够有效地对含气率测量系统的准确性进行验证。 展开更多
关键词 气液两相流 含气率 电容传感器 可视化
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声空化条件下传动液体积弹性模量的时空演变
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作者 陈益宏 许沧粟 +4 位作者 李孝禄 李运堂 陈源 金杰 庞文 《机床与液压》 北大核心 2024年第3期149-155,共7页
传动液体积弹性模量代表介质的抗压缩能力,其动态变化会影响传动系统的精准调控。以含有空气和蒸汽的ISO 4113试验油为研究对象,建立传动管内体积弹性模量均相流模型和动态模型,考虑由传动液压缩引起的温度变化以及空化效应(空气空化、... 传动液体积弹性模量代表介质的抗压缩能力,其动态变化会影响传动系统的精准调控。以含有空气和蒸汽的ISO 4113试验油为研究对象,建立传动管内体积弹性模量均相流模型和动态模型,考虑由传动液压缩引起的温度变化以及空化效应(空气空化、蒸汽空化和伪空化),在Roe格式分解和Steger Warming通量分裂法的基础上提出一种新的数值求解方法来预测不同空化区中压力和含气率的变化,并预测体积弹性模量的时空演变。讨论压力、含气率和温度对动态体积弹性模量的影响,并比较两种模型之间的区别。结果表明:在低压区,两种模型对动态体积弹性模量的预测结果基本吻合;当压力小于1 MPa,动态体积弹性模量随压力增大而增大,随初始含气率增大而减小,而初始温度对其影响不明显;当压力在1~10 MPa内,动态体积弹性模量随压力增大而快速增大,随初始含气率和温度增大而减小,其变化率不断减小;在初始含气率小于5%的条件下,动态模型预测的动态体积弹性模量-压力曲线更平滑;当压力大于10 MPa,在均相流模型中,动态体积弹性模量随压力增大呈线性缓慢增长趋势,而在动态模型中,由于气体不断溶解,动态体积弹性模量随压力增大而趋于稳定。对比发现,均相流模型适用于低压条件,而动态模型在高压区也同样适用。 展开更多
关键词 动态体积弹性模量 均相流模型 动态模型 空化效应 含气率 时空演变
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基于Ni@Pt燃料电池型甲醛电化学传感器的研究
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作者 陈子豪 廖志远 +5 位作者 吴雨驰 孙良良 许沧粟 张嘉俊 刘忠贵 熊海龙 《有色金属材料与工程》 CAS 2024年第1期26-33,共8页
通过热裂解和氢还原制备了Ni纳米颗粒,并在酸性溶液中通过液相置换合成了核壳Ni@Pt-800。采用喷涂法将催化剂作为阴极涂层附着在质子交换膜上,阳极涂层为商业Pt/C。采用透射电子显微镜、X射线光电子能谱仪、X射线衍射仪对催化剂结构进... 通过热裂解和氢还原制备了Ni纳米颗粒,并在酸性溶液中通过液相置换合成了核壳Ni@Pt-800。采用喷涂法将催化剂作为阴极涂层附着在质子交换膜上,阳极涂层为商业Pt/C。采用透射电子显微镜、X射线光电子能谱仪、X射线衍射仪对催化剂结构进行表征。结果表明,Ni@Pt-800对甲醛的响应分别是Ni@Pt和其他干扰气体的4.95倍和25倍。在0~135×10^(-6)范围内,甲醛的氧化峰电流与浓度有着良好的线性关系,其线性回归方程为:△i=0.00103×10^(-6)-0.00661,相关系数为0.98。 展开更多
关键词 甲醛 质子交换膜 电化学传感器
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电控喷油器喷雾特性测试平台的开发
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作者 许沧粟 刘凯 +3 位作者 陈冲 苏茂辉 李孝禄 周文华 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2022年第9期71-75,共5页
设计并搭建了以定容弹为基础的电控喷油器喷雾特性测试平台,主要由定容弹、燃料供给系统、数据采集系统和时序控制系统等部分组成,能够便捷地调整和检测各种环境参数和喷射控制参数。该测试平台包括一套由喷油器、预混室和混合气喷射器... 设计并搭建了以定容弹为基础的电控喷油器喷雾特性测试平台,主要由定容弹、燃料供给系统、数据采集系统和时序控制系统等部分组成,能够便捷地调整和检测各种环境参数和喷射控制参数。该测试平台包括一套由喷油器、预混室和混合气喷射器3个可独立拆卸部分组成的空气辅助喷射系统,能够更直接地进行有/无空气辅助的喷雾特性对比研究。通过甲醇低压喷雾特性和柴油空气辅助喷雾特性实验对测试平台的可行性和有效性进行了验证,结果表明,该平台具有构造简单、使用方便等特点。同时,该测试平台可用于本科生的实验教学,提高学生对实验平台设计和喷雾特性实验的理解,掌握喷雾相关原理、实验研究及数据处理的方法。 展开更多
关键词 电控喷油器 喷雾特性 空气辅助 测试平台 定容弹
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热裂解生物质油层流燃烧速度的研究
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作者 许沧粟 刘伟男 李孝禄 《燃烧科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期461-468,共8页
通过稻壳等农作物废料提炼出了一种热裂解生物质燃料,可以用于汽车等领域.燃料主要由乙醇、乙酸乙酯、乙醚、丙酮和2-丁酮等5种组分以100∶35∶14∶9∶7的摩尔比组成.在不同初始温度、压力和当量比条件下,在定容燃烧弹上实验测量了热裂... 通过稻壳等农作物废料提炼出了一种热裂解生物质燃料,可以用于汽车等领域.燃料主要由乙醇、乙酸乙酯、乙醚、丙酮和2-丁酮等5种组分以100∶35∶14∶9∶7的摩尔比组成.在不同初始温度、压力和当量比条件下,在定容燃烧弹上实验测量了热裂解生物质油的层流燃烧速度.用基于定容燃烧弹的定压法(constant pressure method,CPM)和定容法(constant volume method,CVM)分别测量了层流燃烧速度,分析了温度、压力、当量比对层流燃烧速度的影响.结果表明,层流燃烧速度随温度提高而增大,初始压力增加层流燃烧速度降低,并会使峰值位置右移.通过对比CVM和CPM结果,合理解释了火焰胞化对CPM结果的影响,并通过CVM外推得到0.1~0.8 MPa的压力范围、358~490 K温度条件下的层流燃烧速度. 展开更多
关键词 生物质热裂解油 定容燃烧室 层流燃烧速度 定压法 定容法
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基于VR运动模拟器的体感模拟算法的研究 被引量:10
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作者 李孝禄 闫剑锋 +3 位作者 许沧粟 吴宗明 张远辉 朱俊江 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期255-261,共7页
针对VR(Virtual Reality)运动模拟器使用的经典体感模拟控制算法存在相位延迟、虚假暗示的缺点导致虚实运动一致性不够,引发VR晕动症的问题,提出了一种改进体感模拟算法。改进体感模拟算法在经典模拟算法的基础上加入了前庭感知系统,对... 针对VR(Virtual Reality)运动模拟器使用的经典体感模拟控制算法存在相位延迟、虚假暗示的缺点导致虚实运动一致性不够,引发VR晕动症的问题,提出了一种改进体感模拟算法。改进体感模拟算法在经典模拟算法的基础上加入了前庭感知系统,对算法的输出误差进行反馈,采用模糊控制算法对输入加速度和角速度进行修正和预测,并且对虚拟现实中地形的起伏变化进行模拟。在MATLAB/Simulink中对改进体感模拟算法进行建模仿真,仿真结果表明改进体感模拟算法降低了相位延迟和虚假暗示,提高了虚实运动的一致性。 展开更多
关键词 VR 运动模拟器 体感模拟算法 前庭感知系统 模糊控制算法
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新工科建设背景下专业课程实验教学的案例研究 被引量:8
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作者 李孝禄 王旭 +2 位作者 许沧粟 朱俊江 李运堂 《中国现代教育装备》 2018年第23期98-100,110,共4页
针对受到就业、考研、学习松懈、知识遗忘等影响的高年级大学生的创新能力培养问题,提出了将用于科学研究开发的实验系统改造成探究式实验平台,从实验内容、实验教学方法和实验教学管理方面提高其创新能力的解决方法。设计的探究式实验... 针对受到就业、考研、学习松懈、知识遗忘等影响的高年级大学生的创新能力培养问题,提出了将用于科学研究开发的实验系统改造成探究式实验平台,从实验内容、实验教学方法和实验教学管理方面提高其创新能力的解决方法。设计的探究式实验内容应该包括已学课程较多的知识点。实验教学方法包括设计探究式问题和发散式问题,采用"预习—实验—查找资料—讨论"的实验教学模式可以激发学生创新思维。同时,应该实施合理的实验教学管理,包括自愿选做、合理分组、运用教育信息技术和科学考核方式。在新工科建设背景下为提高大学高年级学生的创新能力提供借鉴。 展开更多
关键词 探究式实验 高年级大学生 创新能力 实验教学方法 实验教学管理
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Comparison of 2-acetylfuran,2-ethylfuran,and 2-methylfuran spherically expanding flame intrinsic instabilities
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作者 xu cangsu WANG QianWen +2 位作者 LI XiaoLu OPPONG Francis LIU WeiNan 《Science China(Technological Sciences)》 SCIE EI CAS CSCD 2022年第10期2388-2398,共11页
The intrinsic instability of three furan derivatives, namely, 2-acetylfuran(AF), 2-ethylfuran(EF), and 2-methylfuran(MF), is experimentally and theoretically investigated and compared. A deep-learning-based end-to-end... The intrinsic instability of three furan derivatives, namely, 2-acetylfuran(AF), 2-ethylfuran(EF), and 2-methylfuran(MF), is experimentally and theoretically investigated and compared. A deep-learning-based end-to-end system is used to segment the cells and measure the crack length on the cellular flame front of the spherically expanding flame to quantitively investigate the flame morphology. Moreover, the flame front radius profile is quantitively investigated to shed light on the correlation between disturbance amplitude and flame radius. With the use of the linear stability model, the theoretical critical flame radius and Peclet number are obtained and compared to their corresponding experimental results to characterize the outset of cellularization and evaluate the flame instability propensity. Our analysis shows that compared with AF and EF, MF is prone to cellularization at a smaller flame radius and has a faster cell proliferation rate and crack length growth rate before reaching the hydrodynamic saturation limit. Meanwhile, the average area of saturated cells tends to be similar for the three furan derivatives. Furthermore,AF premixed flame does not exhibit cellularization before the flame radius is less than 45 mm in low initial pressure. 展开更多
关键词 furan derivatives spherical expanding flame flame intrinsic instability linear stability theory
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