光合细菌产氢系统累积热量对酶活性的影响

研究了外界因素引起累积热量的不同对光合细菌酶活性的影响,结果表明温度为27℃有热量累积的系统固氮酶和放氢酶活性的表达最为显著;光照强度在500～3000lx范围内,有热量累积的系统,固氮酶活性和放氢酶活性都高于无热量累积的系统;10%接种有热量累积的系统固氮酶活性最大为554nmolC_2 H_4/mL菌液/h,放氢酶活性也最大为860nmolH_2/mL菌液/h;除葡萄糖浓度为0.5%的放氢酶活性不表达,其它有热量累积的系统固氮酶和放氢酶活性都高于无热量累积的系统,葡萄糖浓度为3.0%有热量累积的系统固氮酶和放氢酶活性最高;不同NH_4^+浓度,累积热量都有利于固氮酶和放氢酶活性的表达,NH_4^+浓度为0.4g/L有热量累积的系统酶活性表达最为显著。

累积热量值监控生物发酵过程的研究

用谷氨酸菌和啤酒酵母菌进行麦汁发酵培养,跟踪了累积热量值和菌量(OD值)等参数在发酵过程中的变化趋势,发现累积热量值和菌量的变化趋势相似;用一元线性回归模型和多项式回归模型对累积热量值和菌量进行曲线拟合,对模型作假设检验,结果表明累积热量值与菌量存在线性关系,累积热量值可以监控生物发酵过程。

基于累积热量单位的甜瓜幼苗发育期模拟

为了准确预测厚皮甜瓜幼苗的发育期,提高育苗效率和幼苗质量,对较大温度变化范围内的5次育苗试验数据进行分析,建立了基于累积热量单位的甜瓜幼苗发育期模拟模型。结果表明:甜瓜幼苗期可精确地划分为出苗期、子叶展平期、一片真叶期、二片真叶期、三片真叶期、三叶一心期;完成各生育期所需的累积热量单位分别为2 283.7℃·h、527.8℃·h、2 162.4℃·h、2 104.2℃·h、2 266.0℃·h、1 320.1℃·h;完成幼苗全生育期所需的累积热量单位为10 664.3℃·h。模型检验表明预测性较好。

基于累积热量单位的甜瓜幼苗生长和形态模拟模型

为了明确甜瓜(Cucumis melo var.reticulatus Naud.)种苗生长与形态建成对环境温度的要求,研究了甜瓜种苗生长、形态与累积热量单位之间的关系,构建了基于累积热量单位驱动的甜瓜幼苗形态和干物质积累模拟模型。结果表明幼苗生长至三叶一心期过程中,株高、茎粗与累积热量单位呈线性相关关系,子叶和真叶的长、宽、面积均与累积热量单位呈logistic曲线关系,干物质积累随累积热量单位增加呈指数增长。用独立的实验数据对模型进行检验的结果表明,模拟值与观测值的线性回归系数均接近1(R2>0.98),表明模型的预测性较好。

减缓集群地埋管冷/热量累积效应的分区运行方法

针对冬夏季负荷不平衡时集群竖埋管地埋管换热器区域地下土壤冷/热量累积问题,提出低负荷季节只运行较为中心区域埋管的分区运行方法以减缓冷/热量累积效应。以夏季负荷大于冬季负荷为例进行分析,发现只运行较为中心区域部分的埋管时,土壤最高温度和平均温度均较未分区运行时显著下降,可有效抑制地下热量累积效应。分析还表明当土壤导热系数较小时,采用分区运行方法对抑制和减缓地下冷/热量累积效应更为有效。上述结论同样适用于冬季负荷大于夏季负荷的情况。

EAST中性束注入器水流热量累积测量系统误差分析

水流量热法是强流离子束束功率测量常用的方法,由于测量仪表安装位置的问题,EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak)全超导托卡马克中性束注入水流热量累积测量系统中存在不可忽略的误差。本文结合水流热量累计测量系统的原理分析其误差的来源,针对其中由于采集时间有限和真空室内外热传递损失三部分误差来源进行了详细的分析和修正,将沉积功率百分比由73.72%提高到86.27%,修正结果显著。最终将修正方法嵌入到现有的沉积功率计算系统中,实时地进行误差修正,从而得到更精确的沉积在热承载部件上的功率沉积,为功率沉积分布和中性化效率的精确测量提供依据。

热喷涂成形过程热量累积行为与温度控制研究现状

热喷涂技术作为零部件表面强化的重要技术,在提升零部件耐磨、耐腐蚀、耐高温等综合性能,延长零部件的使用寿命等方面发挥着重要作用。但热喷涂成形过程中焰流温度高、能量密度集中易使涂层/基体体系累积大量热量,进而导致涂层出现热裂纹甚至开裂、剥落等现象,降低涂层的服役可靠性和缩短涂层的工作寿命。针对热量累积造成涂层质量下降的问题,目前研究焦点为探究热喷涂成形过程热量累积行为并对涂层/基体体系进行温度场监控,以掌握体系温度场动态变化过程。根据体系热量累积规律,调节喷涂工艺参数并加载冷媒介质来实现涂层成形过程的温度控制是提升涂层成形质量的重要方法,为涂层成形过程创造良好的外界环境,解决涂层/基体热量累积的难题。近年来研究人员综合应用数值模拟与实验测试方法探究热喷涂成形过程中涂层/基体体系热量累积行为,研究其温度演变规律。基于数值模拟高效率、形象直观的特点,研究静态喷枪在不同喷涂距离、不同基体物性参数等条件下基体表面与截面温度场分布。在此基础上,研究动态喷枪不同加热运动轨迹对体系热量累积的影响,以及考虑涂层动态逐层搭接堆垛过程体系的温度变化。本文还归纳了多种测温设备在基体/涂层体系温度测量中的适用性及优缺点。还有学者分析了喷枪移动速度与运动轨迹对体系热量累积的影响,并力图通过控制喷涂工艺使体系温度处于合适范围。在综合对比压缩空气冷却、水冷却与干冰喷射冷却等不同冷媒介质对体系温度控制优缺点的基础上,提出干冰冷却具有洁净与散热的双重作用,可大幅度提升涂层的综合性能。本文归纳了热喷涂成形过程热量累积行为与温度控制的研究现状,其中热量累积行为研究主要通过数值模拟与实验测试进行,而温度控制主要是基于喷涂工艺优化与采用合适的冷媒介质冷却展开,分析了目前理论研究与实验测试中的不足。总体上,数值模拟在预测喷涂成形过程中涂层/基体体系的温度场演变规律,特别是针对喷涂件形状不规则或喷枪运动轨迹复杂的场合具有广阔的应用前景。

电磁轨道连续快速发射下轨道中热量分布特性

电磁轨道连续快速发射下的热量积累直接决定电磁轨道发射装置的轨道寿命,而掌握轨道中累积热量的时空分布特性是对轨道进行热量管理的前提,为此分析了轨道体电阻产生的焦耳热量、电枢轨道相对滑动摩擦产生的热量和电枢轨道接触电阻产生的焦耳热量三种热量源的生成机理,并结合电枢动态发射过程中位移、速度与时间的关系,采用解析方法和有限元方法分析得到了轨道中累积热量的空间分布特性;分析了冷却通道作用下热量交换关系,得到了轨道中累积热量的时变特性。数值计算结果表明:轨道中热量来源在电枢运动起始段以焦耳热量为主,之后摩擦热量的地位逐渐上升;电枢轨道间接触电阻产生的焦耳热量占比较小;轨道体电阻产生的焦耳热量在电流上升沿结束附近对应的电枢位移处达到最大值;冷却通道作用下轨道中的累积热量随时间呈锯齿波形状变化,并逐渐趋于热量平衡。

电磁发射的出口速度及负载质量变化对导轨热量的影响

为分析不同发射出口速度、不同发射负载质量对导轨积累热量的影响,建立了导轨温度场模型,计算了导轨各点温度变化过程,并和光纤光栅温度传感器测量结果对比,验证了模型及测量结果的正确性。在此基础上,设计并进行了三种类型实验,分析了在不同发射速度、不同发射负载质量以及相同发射能级不同发射速度下的导轨热量积累差异。该结论为确定连发间隔、导轨冷却设计提供了有效参考。

地源热泵埋管与土壤多年累积传热效应探讨

随着社会的发展和科学的进步,能源,已经成为影响社会经济发展的关键因素。可再生能源的大范围利用,已经成为不可阻挡的大趋势,其中,地源热泵技术作为可再生能源技术中的重要组成部分之一,受到了行业内的高度重视。这项技术能够利用浅层地热能资源来提供诸多取暖设备的能量来源,对于我国未来的经济发展具有重要的意义。在本文中,笔者针对地源热泵埋管与土壤多年累积传热效应的相关问题进行探讨,希望对地源热泵系统的设计有所借鉴。

电源管理:解决热量挑战

当电气工程师使用＂电源管理＂这个词语时,大多数人会想到通过转换器、调节器以及其他具有功率处理和功率转换功能的器件构成的各种直流电源。但是,电源管理还远不止这些功能。由于效率低下,所有电源都会发热并且所有元件都必须散热。因此,电源管理也涉及到热量管理,尤其是功耗相关功能的耗散会如何影响热设计和热量累积。此外,即使元件和系统都在规格范围内持续工作,但随着元件参数漂移,温度增加将会引起性能的变化。

终端用户开关柜多功能微机保护装置

针对12 kV配电网终端用户变电站、户内外环网柜等进线开关柜的特点,设计了一种基于16位单片机控制的多功能终端用户开关柜微机保护装置。该保护装置自具电源,基于热量累积原理实现快速高精度相电流反时限保护方法,实现对相电流和零序电流三段式保护。根据主回路断相和CT断线故障时相电流符号特征及电流值特点来识别故障类型。故障电流录波,液晶显示,CAN总线通讯接口与其它保护装置及上位机之间远程通讯。实验结果表明,动作时间及电流动作值精度在2%以内,保护装置运行稳定可靠。

末端气体自燃前燃料的氧化放热化学动力学模拟

低温化学反应能够产生大量的活性基 ,并有显著的热量释放 ,足以使末端气体温度提高到自燃的程度。作者基于低温化学反应机理 ,建立了一个简易化学动力学模型 ,当给定混合气的量和初始计算温度时 ,该模型能预测出混合气氧化反应的温度、累积放热量以及产物浓度随曲轴转角的变化曲线。用此模型预测了 PRF75燃料在倒拖发动机上压缩自燃前的氧化放热过程 ,结果表明 。

真空管道中直线电机冷却方案研究

真空管道运输的可行性已经得到国内外专家的论证。但是作为其主要的推动力部件直线电机,在真空环境下工作所产生的热量累积是一个不可忽视的问题。为此,本文设计了两种不同的冷却方案,方案(a)和方案(b)。并利用FLUENT软件对这两种方案的传热性能进行计算和分析。结果表明,方案(a)的冷却性能比方案(b)优良。

平海电厂冷却水工程物理模型试验研究

该文通过物理模型的试验研究,明确了适合广东粤电平海电厂的取排水方式,试验提出的推荐方案取水温升低、对海区水域热污染少,并能适应未来碧甲港建设,为电厂的设计和环保评价提供科学依据。

碱-矿渣水泥水化放热行为研究

采用微量热计从水化放热速率和累积放热量两方面系统研究了碱矿渣水泥水化放热行为,分析了水泥水化放热行为与凝结性能之间的关系。研究结果表明:NaOH-矿渣水泥初始放热峰出现早,水玻璃-矿渣水泥初始放热峰出现晚,水玻璃-矿渣水泥初始放热峰值大,分别约为NaOH-矿渣水泥、硅酸盐水泥的2.3倍和3.5倍;水玻璃-矿渣水泥诱导期长,NaOH-矿渣水泥诱导期短,与硅酸盐水泥相比,碱矿渣水泥初期放热速率大,累积放热量小,NaOH、水玻璃配制的碱矿渣水泥3d累积放热量分别仅为硅酸盐水泥的67%和26%;此外,凝结时间的长短与水泥体系水化累积放热量没有直接联系,而与早期水化放热速率密切相关。

地源热泵中央空调的多种设计方案及其特性分析

根据地埋管地源热泵中央空调夏、冬季运行,对地层岩土体累积排热量、累积取热量的平衡状况及我国的地域气候状况,提出了9种设计方案,并逐一论述了各自的特性及其适用性。

基于地下水渗流的地埋管土壤温度场分析

基于有限长线热源模型,考虑地下水的渗流作用,对比分析无渗流工况与渗流工况下地下土壤温度场分布,结果表明:地下水渗流有利于地下热量的扩散,渗流工况下平均温度与最高温度较无渗流情况分别下降约5℃、4℃,温度场的热量累积得到抑制和减缓;并分析长方形埋管布置形式下的土壤温度场,讨论不同方向的地下水渗流工况对地下土壤温度场分布的影响,对于横纵向埋管数量不同的管群,沿埋管数量少的方向渗流,其土壤温度降低更显著。

等离子喷涂过程基体温度场分布的数值模拟

等离子喷涂的热源温度高,涂层成形区域温度梯度大、热量累积快,涂层中常存在较大的残余应力。研究通过数值模拟并辅以必要的试验测试研究了等离子喷涂过程基体表面热量累积行为:建立了二维静态喷枪加热模型,研究了在不同喷涂距离时基体表面温度场分布规律;建立了移动热源加热模型,研究了在不同喷枪移动速度和扫描遍数时基体热量累积规律。结果表明:在静态喷枪加热作用下,基体温度场呈中间高两端低的对称分布状态;随着喷涂距离减小,基体表面最高温度与平均温度显著升高,温度梯度变化明显,高温区域半径显著增大。在动态喷枪加热过程中,基体左右边界热量累积现象明显,且喷枪移动速度越快,基体表面热量累积越少,温度分布梯度越小;随着喷枪扫描遍数的增加,基体中心区域温度呈波浪式上升,温度增长幅度逐渐变小。

计及过载线路发热严重程度的紧急控制方法研究

现有紧急控制算法制定紧急控制方案时没有考虑发电机有功出力调整速度的限制,不能根据过载线路消除过载迫切程度的不同灵活调整紧急控制方案,可能造成紧急控制方案的实用性较差,故提出一种计及过载线路发热严重程度的紧急控制方法。首先,建立紧急控制过程中过载线路的发热模型,定义过载线路热量累积极限值来描述调度员对消除线路过载的期望。其次,在功率灵敏度矩阵的基础上建立紧急控制过程中过载线路上流通的有功功率随发电机出力调整、切机切负荷措施的函数,进而实现对紧急控制期间过载线路发热情况的定量计算。最后以经济补偿最小化为目标,建立紧急控制优化模型,以基于模拟退火的粒子群优化方法求解模型。得到的紧急控制方案能够在满足调度员对消除线路过载的期望下充分发挥调整发电机出力成本低、切机切负荷措施实施时间短的优点,实用性更强。在IEEE39节点系统中对所提方法的正确性和优越性进行了验证。