生物电极脱氮工艺的在线模糊控制研究(一)

在硝酸态氮污染水脱氮处理的新方法———生物电极法的研究基础上，提出了该工艺的过程控制方法和在线模糊控制系统。介绍了生物电极法在线模糊控制系统的基本思想、输入输出变量的确定和控制变量变化量的换算与计算方法，给出了其模糊控制系统流程图。为解决具有非线性、时变性、随机性和模糊性的复杂系统控制问题开创了新的思路。

生物电极脱氮工艺的在线模糊控制研究(二)

系统地介绍了生物电极脱氮法模糊控制器的设计及其计算机算法，其中包括输入变量模糊化处理和输出变量非模糊化处理的计算方法、模糊控制规则的建立、模糊控制的计算机算法及其程序框图等。设计的在线模糊控制器具有结构简单、可靠、稳定、可行性好、对进水硝酸态氮负荷变化的适应性强、有利于避免过量投加有机物并尽可能节省运行费用等优点。

全光纤Mach-Zehnder干涉仪及其在光纤自发布里渊散射测量中的应用

从理论上分析了全光纤 Mach- Zehnder干涉仪的分光原理 ,并将所研制的全光纤单通Mach- Zehnder干涉仪和双通 Mach- Zehnder干涉仪应用于自发布里渊散射光谱的测量 。

分布式光纤布里渊散射温度传感实验系统

提出一种基于布里渊光时域反射计法的分布式光纤布里渊散射温度传感系统 .光源采用窄谱半导体激光器 .声光调制器将光源调制成窄脉冲 ,并由高增益光纤放大器放大 ,产生高功率光脉冲信号 ,提高了自发布里渊散射信号的强度 .采用双通马赫 -曾德干涉仪将布里渊散射从瑞利散射中分离出来 ,在一段 4 .2 5km长的光纤上进行分布式温度传感的实验研究 .双通马赫 曾德干涉仪对瑞利散射进行了很好的抑制 ,得到了比较纯净的随温度变化的布里渊散射信号 .

基于神经网络的内燃机排放预测方法的研究

抛开数学建模的模式 ,尝试把神经网络方法引入内燃机的排放性能预测。该方法的预测精度不依赖于研究对象的数学模型 ,不需要复杂的数学演算 ,方法简便。以进气成分变化对柴油机排放性能的影响为例进行了探索 ,经过试验验证 ,证明了该方法的可行性。

木材经催化热分解向BTX和合成燃料的转化

以废木材生物质的有效利用为目的 ,使用粉粒流化床反应器 ,对 3种木材进行了催化热分解实验 ,以 4种催化效果不同的粒子作为流化床内的流化介质来考察催化热分解过程中介质颗粒、反应气体和热分解温度对产物分布的影响 .木材的挥发性物质在 70 0K时就已几乎分解出来 ,挥发性物质中的轻质芳香烃碳氢化合物(苯、甲苯、二甲苯和萘 :BTXN)的收率随着热分解温度的升高而增加 ,1173K下达到 3 1% (质量分数 ) ,daf.在氢气气氛下 ,当作为流化介质颗粒Zn (3% ,质量分数 ) /HZSM 5催化剂对木材进行催化热分解时 ,85 3K下可得到 6 1% ,daf的轻质芳香烃碳氢化合物的收率 (BTX 5 5 % ,daf、萘 0 6 % ,daf) .而在活性很高的Ni Mo A加氢催化剂下 ,在 86 3K时 。

活性污泥法的多变量最优控制Ⅲ.限制最高和同时限制平均与最高出水BOD浓度

在前文的基础上，进一步研究了更常用的在限制最高和同时限制平均与最高出水有机物浓度两种排放标准的约束条件下，使其运行费用最省的最优周期控制问题．计算结果都表明，最优控制变量ＱＷ和ＤＯ的变化规律都尽可能使其满足约束条件和节省运行费用，但是，当进水负荷变化幅度非常大时，任何控制也难于使出水水质达标，而运行费用还会大幅度增大．相对而言，同时限制平均与最高出水ＢＯＤ浓度是更合理的排放标准，它既有利于污水处理厂的运行管理又能有效地保护受纳水体．初始状态Ｓ（０）对最优控制的影响不大．而Ｘ（０）的影响较大，在本研究中，Ｘ（０）的最优值在２４００—２６００ｍｇ／Ｌ范围内．

旋转电极型生物反应器的脱氮研究

采用旋转电极型生物反应器(BERC)脱氮,对以氢气作为电子供体的自养反硝化进行了研究。间歇试验结果表明,对于微污染原水可以通过电解水供给氢气进行自养反硝化,并且通过对电流的控制可提高脱氮速度并可达到完全脱氮。

低品质生物质的热解及低温催化气化研究

利用TG及小型固定床反应器对不同来源的三种低品质生物质——禽畜粪便样品的热解特性及其低温催化气化过程进行了研究。结果表明,各种粪便的主要热解温度为473K～823K。猪粪与禽粪中的有机组分及矿物质组分性质的不同,导致了它们的热解行为存在着较大的差异。在其主要热解区间内,猪粪的热解经历两个明显的失重过程,表明猪粪中的有机成分包括半纤维素、纤维素和木质素。鸡粪中的主要有机组分为纤维素,导致其有一个明显的热解失重过程。鸡粪中含有大量的CaCO3,在热解过程中受热分解以CaO的形式存在于鸡粪半焦中。禽畜粪便的低温催化气化过程可以将热解焦油全部转化为小分子气相产物和碳,气相产物中有效组分(H2和CO)产率明显增加。每克猪粪(daf.)低温催化气化过程氢的产量为960mL,鸡粪的氢气产率为680mL/(g鸡粪(daf.))。

溶有甲烷煤油的稳态喷雾特性研究

研究了当溶有甲烷的煤油稳态通过直圆孔喷嘴时形成减压沸腾喷射的喷雾特性,试验使用了基于小角度向前散射理论的激光粒度分析仪和数码照相机.由溶解压力控制甲烷的溶解量,利用溶解气体释放产生的沸腾现象来改善雾化.分析了不同的甲烷溶解量、测量位置、喷射压力和喷嘴长径比对流量系数、喷雾形状和锥角、索特平均直径的影响.研究表明:对应于不同长径比的喷嘴,存在一个溶解度临界值,溶解度大于该值时促进雾化,小于该值时抑制雾化;甲烷的溶入使煤油喷雾锥角急剧增大;喷嘴内部气液两相流的性质对溶气油喷雾特性有很大的影响.

高阶流形方法及其应用

流形方法是一种可进行连续与非连续变形问题分析的灵活而有效的数值计算方法。本文详细地推导了二阶流形方法的具体计算列式，分别开发了一阶流形方法与二阶流形方法的计算程序．通过实例计算表明：提高覆盖函数的阶次可有效地提高流形方法的计算精度。

神经网络内燃机排放模型学习样本的选定

研究神经网络理论用于内燃机排放预测模型时学习样本的选取方法,针对内燃机工况变化的特点,对传统的正交设计法进行了改进,提出并验证了用考虑因素边界变化的正交设计法选取样本的可行性。研究结果表明,模型的预测精度随着正交表位级的增加而提高,即使只用3位级的正交表设计样本,也能建立预测误差低于5.7%的内燃机稳态排放特性预测模型,具有试验工作量小、简便易行的特点。

溶有甲烷柴油稳态喷雾特性的试验研究(英文)

对溶有甲烷柴油的稳态喷雾特性进行研究。喷雾特性和形状分别由激光粒度分析仪LDSA1300A和数码照相机记录。试验使用了六个不同长径比L/D的直圆孔喷嘴。溶解压力和喷射压力范围分别是0.1MPa到10MPa和5MPa到10MPa。研究了甲烷溶解度、测量位置、喷射压力和喷嘴参数对喷雾特性的影响。结果表明:在柴油中溶入甲烷,出现了减压沸腾喷射现象;与纯柴油相比,喷雾形状和锥角产生了很大变化;流量系数随着溶解度和L/D值的增加而减小;甲烷溶解度和L/D的共同作用对雾化有正反两方面的影响。

基于LDV技术的发动机缸内气体流态的试验研究

通过由He-Ne激光器组成的激光多普勒测速法（LDV）系统,对转速为600 r/min时单缸四冲程试验发动机气缸内工作气体进行速度测量及数据处理,分析其分布状态。试验结果表明：气缸工作时气体的瞬时速度、平均速度及变化强度是可以表述和测定的;曲轴转角为90°CA气缸中心和缸壁附近方向向下的值是其他向上部位的1.5倍;瞬时速度在曲轴转角30~60°CA的进气行程达到最大值;180°CA时形成进气侧向上的速度比排气侧向下的速度大2.5倍的回转旋流,上止点以下10 mm的区域进气行程比压缩行程大1.6倍。

软配位原子效应在锌和镉分离中的应用

研究了锌和镉在二（1，1，3，3-四甲基丁基）膦酸（HMBP）及二（1，1，3，3-四甲基丁基）巯基膦酸（HMTP）／环己烷-硝酸体系中的萃取行为。以软配位原子-硫取代HMBP分子中的羟基氧原子而得到的HMTP对镉具有良好的选择性。以HMTP为萃取剂，仅一次萃取可以实现锌和镉的定量分离。

多片撞壁喷雾的空间分布特性研究

对四孔油嘴与多片导向套配合的碰撞喷雾进行了可视化试验研究,分析了背压及碰撞角对喷雾空间分布特性的影响。结果表明:与自由喷雾相比,多片撞壁喷雾的喷注液核区明显减小,扩散度显著提高;全碰方案较半碰方案具有更大的喷雾扩散范围;贯穿距随碰撞角的增大加而减小,扩散角和扩散范围随碰撞角的增大而增加。

柴油溶气喷射雾化特性试验研究──气体性质对喷雾的影响

本文运用激光粒度分析仪（ＬＤＳＡ）和瞬间高速摄影装置等，在稳定的溶气喷射条件下，对在柴油中溶解ＣＯ２、空气等不同性质气体的喷雾粒径分布、喷雾锥角、喷孔流量系数等进行了研究。其结果表明不同性质的气体对喷雾质量的影响主要表现为气体在柴油中溶解能力（即气体在柴油中的溶解量）对喷雾的影响。

ZrO2陶瓷与Ni-Bi合金扩散焊研究

在大气环境中,用扩散焊接方法进行了ZrO2陶瓷与Ni-Bi合金的连接。Ni-Bi合金为Ni-x%Bi(x=0,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0),ZrO2陶瓷型号为Z201N。焊接工艺为:在2～8MPa压力、973～1173 K温度下,保持3.6～10.8ks。分别在室温和高温下,通过剪切试验检测了接头的连接强度。当剪切温度不超过873K时,在1173K的焊接温度和8MPa的焊接压力下保持7.2ks获得的ZrO2/Ni-2Bi接头的连接强度保持在22MPa。

ZrB_2陶瓷与Al-Sn-Mg合金扩散焊研究

在大气环境下,采用扩散焊接方法进行了ZrB2陶瓷与Al-Sn-Mg合金的连接。Al-Sn-Mg合金为Al-x%Sn-y%Mg(x=0,0.5,1.0,2.0;y=0,0.5,1.0,2.0),ZrB2陶瓷为纯ZrB2型。焊接工艺是在1、2和4 MPa的压力,873K的温度下保持3.6、7.2和14.4ks。采用扫描电镜、电子探针及剪切试验等测试方法研究了其接头的组织及力学性能。结果表明,ZrB2陶瓷能够与Al-Sn-Mg合金实现扩散连接。"Al-Sn"合金可作为ZrB2陶瓷扩散焊中间层材料使用,最合适的合金为Al-0.5Sn-0.5Mg。ZrB2/Al-0.5Sn-0.5Mg在873K温度下进行扩散焊,焊接压力在2～4MPa,保温时间在7.2～14.4ks时获得的接头强度都在42～44MPa之间,但该接合强度只能保持到373K,不适合在高温环境下使用。

红细胞沉降速率Ⅱ——一种评价红细胞可变形性的新方法

通过对红细胞沉降速率、红细胞及其悬浮液密度、悬浮液及悬浮介质粘度、以及红细胞有效半径的测量,可以从Oka关于红细胞沉降速率公式中推绎出红细胞可变形性参数,作为一种新的评价红细胞变形能力的方法。