基于插片散热器的某功放单元设计

设计一款可在室内机房环境条件下工作,总热耗约为2700 W,结构紧凑、散热方式简单、散热效果良好,可安装在19寸机柜内的功放单元。依据该功放单元工作原理、内部器件布局、热耗,综合考虑散热与结构要求,设计一种采用组合插片散热器强迫风冷的方案。通过功放模块和电源分组固定安装在分层的3个插片散热器上,同时与设备侧壁形成完整的风道的方式,实现了功放单元的强迫风冷散热;并对该设备进行了热传导与散热理论计算,同时运用仿真软件建立模型,进行数值分析。数值仿真结果显示,该功放单元正常工作热交换达到平衡状态时,功放模块外壳最高温度为64.2℃,满足设计要求。通过实物样机验证了该功放单元基于组合插片散热器结构设计方案的可行性,以及计算、仿真方法的合理性、正确性。

细棒入水动力学特性的解析计算与数值模拟

结合解析计算与数值模拟本文研究了均匀细棒低速入水过程中水的阻力系数和细棒密度这两个因素对其入水过程的动力学特性的影响.根据牛顿第二定律首先建立动力学微分方程并求得了解析解,由此进行数值计算并对其运动状态的动力学特性进行了分析.结果表明若细棒密度比水的大,不管以任何初速度入水,最终都会趋向于一个稳定的极限下沉速度,该极限速度正比于细棒与水的密度差,反比于水的阻力系数.但当密度差较小时,细棒的下沉速度先达到一个峰值,然后减速并逐渐趋向于稳定极限下沉速度.相反,如果细棒的密度不大于水的密度,则细棒入水后最终会静止不动而悬浮于水中.

The Effect of the Sinking of Isotope Grains in Water Injection Profile Logging

In the process of oil field exploitation, radioactive isotope tracer water injection profile logging is a main method to determine the water-intake capacity of the target intervals. For those general water injection wells, whose perforated intervals are beyond the tubing shoe, the sinking speed of isotope grains is related to the density and salinity of the injection water and the tubing dimension. We studied the motion of the isotope grains in the water injection wells by both theoretical calculation and field experiment. The result shows that if the water injection quantity is over 20 m＆3/d, and the density of the isotope grains, whose diameter is 100-600 μm, is 1.06 g/cm^3, then the logging technique for this kind of water injection wells will be appropriate. Whether water injection profile logging is successful in the well, whose perforated intervals are beyond the tubing shoe, depends on the sinking speed of the tracer grains.

碳中和目标下矿区土地复垦与生态修复的机遇与挑战

绿色发展和2060年实现碳中和已成为我国的国家发展战略,矿区土地复垦与生态修复是煤炭工业绿色发展的必由之路。分析矿区土地复垦与生态修复的属性,发现其除了具有恢复绿色和生态功能外,还具有双重增汇作用,不仅抑制了受损土地产生碳排放,而且因植被和生态的恢复增加了碳汇,因此,矿区生态修复是绿色增汇技术,符合国家发展战略,将迎来全新的发展机遇。碳中和政策对矿区生态修复的激励主要体现在引导科学修复、立定先行标准、开展科技攻关、落实企业主体责任、建立工程示范、加强财政支持和建立市场机制7大方面。碳中和导向下的矿区生态修复将迎来5大技术挑战:①科学测算评估矿区生态修复带来的增汇效果,重点从监测目标、测算参数、参数获取和测算方法4个方面进行研究;②将碳中和理念融入矿区生态修复规划设计、探索增汇的规划布局、修复措施以及优选增汇修复方案,发挥矿区生态修复规划设计对增汇的龙头作用;③地形重塑设计既要考虑原有的水土保持措施带来的植被恢复增汇效果,也要增加碳汇功能的专项设计和对比分析;④科学分析和评估不同土壤重构技术的增汇效应,推广增汇型土壤重构技术,同步开展增汇型重构材料及土壤剖面研究;⑤研发兼顾生态效益和增汇效果的植物种群选择和植被恢复技术。

居住区树种碳汇效益测算及环境优化提升--以南京市丁家庄为例

【目的】随着新时代的迅速发展,保障性居住区植物景观的公平性对新型城镇化趋势提出更高的要求,从树种碳汇效益角度分析社会弱势群体的居住环境质量,基于碳汇效益估算提出居住区植物景观更新策略建议,实现低碳化住区的改造,为今后居住区绿色发展提供依据。【方法】以南京丁家庄保障性居住区为例,从该区域植物碳汇的角度对燕舞园、燕歌园2个小区进行计量比较分析,采用国家树木效益计算器(NTBC)模型,估算对比居住区内的植物种类以及主要公共区域的碳汇效益,并分析产生差异性的原因。【结果】在植物种类上,丁家庄保障性居住区燕歌园的乔灌木更为丰富,综合每年和未来20年的单棵树木碳汇效益,乔木中香樟、栾树、无患子的碳汇能力较好,灌木中海桐的综合碳汇能力较好。以小区内公共区域的植物组团搭配进行比较,燕歌园每年CO_(2)的吸收量超过燕舞园736.47 kg,未来20年CO_(2)的总吸收量超过燕舞园18 645.38 kg。【结论】综合已发布的低碳社区评价指南,依据评价指标对调研小区进行分析,提出从植物角度增加居住区的碳汇效益,提升低碳建设的规划功能。从树种选择、植物配置、场地活力3个方面提出保障性居住区绿色高质量可持续发展的建议,优化保障性住房的居住环境,对整个城市而言,经过合理规划设计的城市绿地也可以具有很高的碳汇效益,对绿色发展有重大意义。

面向双碳目标的典型园区碳排放计算分析

园区是我国城市碳排放的主要场所,厘清园区级碳排放源/碳汇构成是开展园区低碳路径研究的关键。目前,国内外还未发布园区级碳排放计算相关规范或指南,已开展的研究大多针对存量的某一特定类型园区碳排放进行计算分析,未充分考虑新建园区的数据可得性以及计算体系对不同类型园区的适应性问题。因此,开展了计及多类型园区特征的碳排放计算方法研究,从能源活动(覆盖农业、工业、建筑、交通、旅游设施、其他公共基础设施等)、农业生产、工业生产、废弃物处理、绿植碳汇5个维度构建园区级碳排放计算体系,并分别给出数据完备和数据缺失情况下的计算公式。算例表明,所提方法对特色农业型园区、工业制造型园区、商务办公型园区、旅游休闲型园区等多类型园区的碳排放总量计算以及结构分析均适用。

低山丘陵区高速公路全生命周期低碳建设应用技术研究

本文紧紧围绕沿大别山高速公路建设项目的技术特点和需求,为系统推进高速公路低碳建设应用,按照“紧扣工程特点,贴近建设需求,突出低碳技术”的总体思路,深入贯彻《关于做好交通运输部科技示范工程有关工作的通知》要求,围绕“算碳、降碳、补能、汇碳”四个维度,从全生命周期角度对低山丘陵区高速公路建设提出相应建议,规划实施降碳成果推广应用。

林业碳汇项目开发要点解析及经济测算

本文介绍了CCER政策及方法学、项目筛选与识别、林业碳汇量的监测、集体林权碳汇开发等方面内容,浅析了CCER林业碳汇项目开发涉及的要点,并提出了林业碳汇项目开发的几个建议。在林权方和咨询机构合作开发利益分成模式下,进行了关键指标假设,对不同项目类型、不同项目规模、不同分成比例的林业碳汇CCER开发项目进行了经济测算。得出林权方和咨询机构分别在90%∶10%、80%∶20%、70%∶30%分成比例下,不同规模的造林碳汇和森林经营碳汇项目的收益情况。项目收益情况随着项目规模的增大而增大,林权方和咨询机构可根据项目规模探索合适分成比例合作开发林业碳汇,快速高效的获得林业碳汇收益,实现互利共赢。

山区高速公路全生命周期低碳建设应用技术探究

为系统推进高速公路低碳建设应用,本文围绕山区高速公路建设项目的技术特点和需求,按照“紧扣工程特点、贴近建设需求、突出低碳技术”的总体思路,深入贯彻《关于做好交通运输部科技示范工程有关工作的通知》要求,围绕“算碳、降碳、补能、汇碳”四个维度,以全生命周期角度对山区高速公路建设提出相应建议,规划实施降碳成果推广应用。

矿区地表沉陷规律的新认识

根据多个矿区的实际地面沉陷观测资料,总结出了新的地表沉陷量估算公式,指出了地表沉陷量与采空区平均净高、采空区平均长宽比、留设矿柱布局、采空区平面积、采空区平均距地高度、覆岩平均弹性模量、采空区形状因子、平均切岩角、采心距间的关系。

三相四线制VIENNA整流器损耗分析与热设计

本文在VIENNA整流器电路的基础上,首先分析功率器件的热损耗原理,温升问题,充分利用Datasheet进行损耗计算,再对散热冷却问题进行深入探讨。针对VIENNA整流器独特的拓扑结构推导出损耗计算方法。在此基础上,建立热等效电路,对整流器建立一个稳态模型来计算温升问题,针对变流器的温升问题设计一个合理的散热系统。最后,设计了5k W三相四线制VIENNA整流系统的单相模块的散热系统,计算功率器件的损耗,估计器件温升,确定VIENNA整流器的散热需求,设计合理的散热器,并进行温升实验,验证变换装置热理论分析的正确性。

功率半导体器件风冷散热器热阻计算

基于散热器工作过程分析,提出一种新型的计算功率器件用散热器热阻的计算方法。计算过程中,先将散热器的传热过程分为体内传热过程和表面散热两部分,然后详细分析了每一过程,并给出描述每一散热过程的基本公式。最后利用散热器厂家给出的实测热阻曲线进行验证。计算结果表明,这种计算散热器热阻的方法具有简单、快捷、准确的特点。

基于强度分层计算的弱胶结软岩冻结壁变形分析

弱胶结软岩具有低强度、低冻胀性和高流变性的特点。以平均温度代替冻结温度场径向温度梯度分布以及以冻结壁平均强度参数代替力学参数径向层状分布的传统计算方法不能准确反映弱胶结软岩冻结壁的变形特性。基于幂律蠕变本构模型推导分层计算模型的有限差分形式,并给出分层计算模型在FLAC3D中的实现途径。通过实例计算表明,分层计算结果与实测数据更吻合。根据不同工况下的模拟结果,分析弱胶结软岩冻结凿井井帮最大径向位移点为(0.36～0.42)h,空帮径向变形对掘砌段高较敏感,随着段高的增加,围岩变形显著增加,且沿纵向冻结围岩深部发展。通过容许空帮时间分析,在段高大于4.5 m时,正常冻结凿井作业循环时间内,不能保证工作面施工安全。

电子芯片冷却用微管道散热器的换热性能分析

在对电子芯片内部冷却用的微管道散热器进行传热性能分析时 ,现有分析方法大都仅能在假设微管道下壁上的热载荷处于均匀分布时适用 .当微管道下壁上的热载荷处于任意分布情况时 ,利用文中设计的有限元分析法可对微管道散热器的传热性能进行分析 .在微管道下壁上的热载荷处于不同的分布情况下 ,利用伽辽金有限元公式计算了微管道散热器中的微管道表面温度分布、流体温度分布及散热器总热阻等 ;通过与现有的分析方法所得结果进行对比 :在对热载荷均匀分布状态下的微管道散热器进行传热性能分析时 ,有限元方法完全可作为CFD(CalculatedFluidDynamics)法的一种替代 ,且使用有限元方法对微管道散热器进行传热分析时的运算更为快捷 .当微管道下壁上的热载荷处于任意非均匀分布状态时 ,利用文中设计的有限元分析法仍可有效地对微管道散热器的传热性能进行分析 ;

渐进螺旋掏槽炮孔间距的理论计算

为确定渐进螺旋掏槽炮孔间距,通过破碎半径、膨胀余量、破碎类型和最优抵抗线4种不同的首爆装药孔与空孔距离计算方法的分析比较,得出合理的首爆装药孔与空孔的距离,进而采用后续装药孔的最优抵抗线原理,结合图形分析的方法来确定后续装药孔的合理抵抗线及与空孔的间距,从而实现渐进螺旋掏槽炮孔间距的理论计算,同时得到装药孔的数目的和位置图。

对钢管空拔后出口尺寸变化规律的计算机模拟研究

采用计算机有限元仿真手段，进行了钢管空拔模拟研究，探讨了钢管空拔时壁厚变化现象和缩径现象的规律，进而给出了应用面广的计算公式。

散热器散热过程的场协同分析

大型计算机服务器CPU的散热问题始终是业内专家关注的焦点,为此推出了多种不同类型的CPU散热装置。为了提高散热器对流换热的性能除了采用强化换热措施外,流体速度场与温度梯度之间的协同程度也将影响其换热效果。本文对一种新型结构的芯片散热器进行了实验研究,通过PIV实验测试以及运用流固耦合进行数值计算,获取了实验风道中散热器周围的速度场和温度场。在此基础上利用场协同理论对其换热过程进行了分析,得出了具有参考价值的研究结论。

海洋管道沉放过程力学计算及方案分析

基于海洋管道沉放的工程实际,建立了管道海上对接沉放的计算模型。确定了不同的沉放方案,并对不同方案的管道沉放形态、弯矩及应力进行对比分析。分析结果表明,沉放过程中管道应力变化复杂,吊缆释放的不协调极易导致出现局部应力峰值;管道沉放完成后的最终形态和弯矩分布对沉放过程十分敏感,沉放方案微小的差别会导致截然不同的沉放结果。在管道下放初期,应以工程船的侧移为主,均匀的下放策略将导致管道水平面内变形较小,曲率过大,从而造成弯矩增加;在侧移后期,应稍微减慢吊缆2的下放速度,这样可以使上弯曲管道的变形曲率减小,避免最大弯矩发生在对接口处;工程船侧移距离不宜过小,太小的侧移距离会导致管道偏移长度减小,从而增大对接口和下弯区管道的变形曲率,导致对应的弯矩增加。

长管袋沉降过程的分析与模拟

根据充沙长管袋的几何、材料特性 ,分析了管袋沉降机理与沉降速度 ,导出了管袋位移与转角的计算公式。根据柔性连接体的假设 ,分析认为管袋沉降速度与管袋几何特性、充填度以及河流的流速与含沙量有关 ,管袋在沉降过程中同时受到水流冲击与重力作用。对黄河下游中常洪水 ,采用直径 0 .8m、长 15m的管袋 ,其沉降位移可控制在 2 4m。

裂缝面非均匀流入的气藏压裂水平井产量计算

低渗透油气藏压裂水平井以形成多裂缝来提高产量,但由于裂缝内流动压力损失和裂缝段间干扰,导致气体沿裂缝面非均匀流入。为了准确预测气藏压裂水平井的产量,基于瞬时点(线)汇函数和叠加原理,考虑气藏压裂水平井裂缝干扰、裂缝面产量非均匀流入以及裂缝内变质量流动,采用空间和时间离散技术,建立了气藏压裂水平井储层渗流和裂缝内流动耦合的产量预测模型。应用结果表明:考虑裂缝无限导流会导致计算结果高于实际产量;而裂缝上均匀流入的假设使得计算结果低于实际产量;由于裂缝干扰,水平井筒两端裂缝的产量高于中间裂缝;由于裂缝上的非均匀产量流入以及裂缝内的摩阻损失,裂缝上产量在水平井筒附近出现局部峰值;随着时间增加,峰值降低并且产量从裂缝中间位置向两端转移;裂缝上产量分布受生产时间和裂缝导流能力的影响,生产时间越长,导流能力越大,裂缝上产量分布越均匀。将所建产量预测模型计算结果与实例井和传统模型计算结果进行了对比,其吻合程度高、可靠性强。