吸热器二次反射锥对太阳能斯特林热机吸热性能的影响研究

分析太阳能斯特林热机腔式吸热器的结构特点,建立以二次反射锥结构参数为变量的腔式吸热器性能参数模型。以38 kW碟式太阳能斯特林热机为研究对象,采用光线追迹法模拟分析不同二次反射锥结构对腔式吸热器表面能流等性能参数的影响。结果表明:二次反射锥对吸热器表面能流密度分布和光能利用效率有着重要影响,其中外抛物面、双曲面、球面等反射锥能显著提高吸热器表面能流分布的均匀性,同时吸热器表面光能利用率分别提高25.6%、27.3%和28.6%,但存在光线溢出吸热器表面的现象;平顶圆锥和现有38 kW热机所采用的内抛物面二次反射锥虽不能改善吸热器表面能流分布均匀性,但光能利用率能分别提高30.5%和33.0%且无光线溢出。

基于“双耳效应”和反射锥的超声波定位系统

设计了一套基于反射锥装置的模拟人耳的超声波室内定位系统。在二维工作方式中,该系统利用“双耳效应”原理进行工作,通过模拟人耳转动寻找声源,计算出极角和极径,得到二维坐标;在三维工作方式中,通过接收装置不断转动模拟尽可能多的基站,进而利用Chan算法解得三维坐标。该系统仅使用3个超声波接收装置即可完成二维、三维的定位,与其他超声波定位系统相比,占用体积小。实验测试表明,该系统定位精度高,所需基站数目少,能满足大多数室内定位场景的需求,在室内定位领域具有较高参考价值。

非球面反射型扩束器的研究

非球面反射型扩束器由于其独特的优点得到了广泛的应用．本文分析了两种最常用形式的结构和像差特点，提出了一种利用两个不同锥体反射镜的组合实现光束转换的办法，从而消除了系统由于中心遮拦而带来的能量损失．文章还对各种非球面反射型扩束器和折射型扩束器的特点进行了比较．

消除中心遮拦的反射式激光扩束新方案

反射型扩束器由于其独特的优点得到了广泛的应用,但系统存在的中心遮拦现象,使得高斯光束在扩束过程中有４０%左右的能量损失．本文提出了一种采用两个不同锥体反射镜构成的激光扩束新方案,消除了这种由于中心遮拦而带来的能量损失,并分析了对这种结构形式进行变化后得到的其他几种方案．

定日镜场的输出热功率计算模型

基于全国大学生数学建模竞赛赛题的定日镜场分布数据,根据太阳视运动方法,建立太阳跟踪运动模型、阴影挡光效率理论模型、相邻定日镜遮挡选取模型与镜面反射光锥模型,得出了定日镜场的年平均光学效率、年平均输出热功率,以及单位面积的镜面年平均输出热功率,最后通过输出功率的拟合结果展现了模型的合理性。

一种高精度超声波定位系统设计与实现

目前,国内的超声波室内定位系统只能在特定方向上测距,且存在较大的定位误差。为解决这个问题,文中分析了超声波定位的流程及特点,设计了一种反射锥结构,该结构有效地扩大了超声波的收发角度。在此基础上,提出了温度补偿方案,进一步减小了测距误差。另外,提出了改进的加权多维标度定位算法,该算法性能稳定,定位精度高。实验结果表明,该系统在超声波有效范围内将定位误差降低了4 cm,定位精度高于其他同类算法。

好氧生物流化复合反应器中迷宫式生物载体分离器的设计研究

迷宫式生物载体分离器是研究开发的好氧生物流化复合反应器中的一个重要组成部分。该载体分离器能有效的进行固、液、气的三相分离 ,保证整个反应器正常运行。载体分离器的分离效果受结构因素和运行参数的影响 ,研究结果表明 :载体分离器在整个反应器中的安装位置和载体分离器三层反射锥之间的距离都存在最佳值 ;分离器分离效果随供气量的变化存在临界值。设计的好氧生物流化复合反应器处理污水时 ,所需的供气量在临界值之下 ,因此分离器能达到 10 0

高效强化复合式除尘净化技术在电厂烟气治理净化中的应用

针对有些电厂燃煤炉、窑炉、熔炉、炼钢炼铁炉及金属冶炼、化工、矿山等使用的工业烟气除尘系统设备效率低、污染环境、耗能高等问题。研发出一种技术先进、效率高、成本低、操作方便的XTG-Ⅱ型系列高效强化复合式除尘净化设备,用于各种工业烟气治理除尘净化系统中,收到了良好的效果。

结构参数对复合圆台形吸热器光学性能影响的研究

采用TracePro光学软件,研究了安装在复合圆台形吸热器腔体顶部的反射锥锥角对吸热器光学性能的影响。同时探讨了吸热器采光口与碟式聚光镜焦平面之间的距离及石英玻璃板厚度对吸热器光学性能的影响规律。模拟结果表明:在反射锥半径为50mm,锥角为160°时,复合圆台形吸热器的光学性能最优。在不同厚度石英玻璃板下,当吸热器采光口与碟式聚光镜焦平面之间的距离变化时,吸热器布管面光通量及系统光学效率呈正态分布;当其距离在-30~10mm范围时,石英玻璃板厚度对布管面光通量及系统光学效率影响较小。该研究结果可为碟式太阳能吸热器的设计和优化提供理论依据,并为吸热器传热性能的研究奠定基础。

软质凸模成形薄壁筒形件的工艺及模具设计

分析了薄壁筒形零件的成形工艺,阐述了软质凸模的成形机理,介绍了成形模具的结构特点及主要工作零件的结构设计。

平面全向超声波测距模块优化设计

为了解决超声波换能器在室内定位系统中不利摆放的问题,利用超声波良好的方向性及其易于放射的特点,通过在其上方加装具有确定角度的超声波反射锥,反射超声波而得到水平面内环状传播区域,从而达到平面内全向测距定位的效果。结果表明,模块测距效果提升明显,可组网进行定位,对平面全向定位系统的研制有工程实际意义。

旋转抛物面的聚焦域初探

提出了旋转抛物面聚焦核概念，导出了它的外形曲线方程，并讨论了反射光锥与平面相截的截口曲线。

微型钻头端刃侧刃缺陷的全景式视觉检测技术

在微钻生产中采用机器视觉方法进行缺陷检测时,其难点在于一次拍摄就获得微钻侧刃的完整的、高分辨率的图像.当采用高倍率光学镜头时,又产生视野与检测范围的矛盾.为解决该矛盾,本文创造性地设计了一套内锥镜面反射成像装置,既可获得微钻端刃的清晰图像,又可获得整个微钻侧刃的清晰图像,使得微钻缺陷的全自动视觉检测成为可能.试验结果表明,本文研发的微钻全景式视觉检测系统,能够满足微钻生产中的自动化检测需求.

对合重特征边值问题的奇性反射

设ΩＲ（ｎ＋１），其边界 Ω在ｘ０∈ Ω附近局部为｛ｔ＝０｝，且对ｍ阶偏微分算子Ｐ（ｘ，ｔ，Ｄｘ，Ｄｔ）是非特征的．令σｍ（Ｐ）（ｘ，ｔ，ζ，Ｔ）＝０关于Ｔ有ｍ个实根（包括重根）λｊ（ｘ，ｔ，ζ），（ｊ＝１，．．．，ｍ），且它们是对合组．在Ｐ（ｘ，ｔ，Ｄｘ，Ｄｔ）满足Ｌｅｖｉ条件下，则其Ｄｉｒｉｃｈｌｅｔ边值问题的解ｕ的Ｃ∞奇性在边界的反射锥族中是不变的．