董震
,
赖艳华
,
吕明新
,
岳虹
,
潘继红
工程热物理学报
针对压缩驱动吸附制冷系统的两个主要评价参数COP和SCP呈现制约竞争关系的问题,以体积流率和循环时间为控制变量,以COP和SCP最大为目标建立该类系统的多目标动态优化模型,综合最大最小及加权法的思想将多目标优化问题转化为单目标优化问题.在此基础上,利用迭代动态规划算法求解了该模型,证实了迭代动态规划算法用于该类模型的有效性,并获得了不同权重下最优循环时间及最优体积流率控制曲线,从而有效地实现不同工况下压缩驱动吸附制冷系统的最优控制.
关键词:
迭代动态规划
,
压缩机驱动
,
吸附制冷
,
动态优化
吕明新
,
赖艳华
,
董震
,
赵琳妍
,
杨昭
工程热物理学报
压缩机驱动金属氢化物制冷系统中金属氢化物的循环吸附量偏小导致系统实际性能不高,同时金属氢化物易粉化结块造成吸附性能衰减,严重影响了压缩机驱动吸附制冷系统的效率.为了解决这一问题,本文提出了采用氯化钡-氨工质对的压缩机驱动制冷系统,并建立了该系统的动态模型.模拟结果表明,与金属氢化物-氢工质对相比,采用膨胀石墨/氯化钡-氨工质对的系统COP提升了约51％;同时系统循环时间增加了约17倍.针对该系统的运行特性,考察了不同循环周期、压缩机体积流率、制冷温度及环境温度等因素对系统制冷性能的影响.
关键词:
BaCl2
,
压缩机驱动
,
吸附
,
制冷循环
,
动态分析
颜丹丹
,
侯秀良
,
朱澍
,
潘刚伟
,
马丽芸
,
董震
材料导报
为更有效地利用废弃农作物秸秆资源,研究了常温常压碱处理提取天然棉秆皮纤维的技术,讨论了氢氧化钠溶液质量浓度、温度和时间等碱提取工艺参数对棉秆皮失重率的影响,并采用FT-IR、SEM、XRD等方法对优化工艺提取的棉秆皮纤维的化学成分、表面形态、结晶结构、力学性能等进行了表征.结果表明,NaOH质量浓度为15 g/L、液固比为30 mL/g、处理温度为100℃、处理时间为120min时,棉秆皮失重率较大,木质素、半纤维素、果胶等杂质去除较多.天然棉秆皮纤维结晶度为53.72％,断裂强度约1.6 cN·dtex-1,断裂伸长率为5.91％,性能接近天然纤维素纤维黄麻.
关键词:
棉秆皮纤维
,
碱处理
,
成分
,
结构
,
性能
赖艳华
,
宋固
,
吕明新
,
董震
工程热物理学报
采用稳态传热平衡原理,分析了玻璃真空套管一金属管复合太阳能接收器的集热过程,建立了稳态传热模型.利用该模型系统地研究了接收器在不同工况F的集热性能.模拟结果表明:这种结构的接收器受外界环境影响很小,真空套管和金属吸热管之间环形空间的辐射换热是系统热损失的主要环节,提高表面选择性吸收涂层的性能以减小系统发射率是接收器优化设计的重要方向;集热效率随太阳辐照度和聚光比的增加而增大;接收器长度和进口温度的增大有助于提高工质出口温度,玻璃真空套管-金属管复合接收器有着良好的集热性能.
关键词:
太阳能
,
玻璃真空套管
,
金属管接收器
,
传热模型
赖艳华
,
王庆为
,
吕明新
,
董震
,
潘继红
工程热物理学报
为了研究R404A/CO_2复叠式制冷系统的性能,对其进行了热力学分析。采用理论计算和熵产最小法分析蒸发温度T_e、冷凝温度T_k、冷凝蒸发器的传热温差△T等参数对该系统的性能、部件及整个系统的熵产的影响。结果表明,给定T_e、T_k和△T时,在最佳低温级冷凝温度下,系统COP取得最大值,系统总熵产取得最小值;高温级节流阀和压缩机、冷凝蒸发器和低温级压缩机的熵产约占总熵产的80%。
关键词:
CO_2
,
复叠式制冷系统
,
熵产
,
质量流量
,
性能系数
李强
,
范玮
,
严传俊
,
胡承启
,
李建玲
工程热物理学报
脉冲爆震火箭发动机(PDRE)是一种利用脉冲式爆震波产生高温、高压燃气发出的冲量来产生推力的推进系统.与常规液体火箭发动机相比,脉冲爆震火箭发动机具有更高的性能,并且结构更简单.本文以航空煤油为燃料、氧气为氧化剂、压缩氮气为隔离气体,并利用电磁阀控制燃料、氧化剂和隔离气体的间歇式供给.利用低的点火能量(50mJ),在内径50mm,长度1.1m的爆震管内进行了大量的多循环爆震试验,研究煤油氧气电磁阀脉冲爆震火箭发动机的爆震波特性.研究结果为进一步研究气液两相多次爆震燃烧机理提供了依据,为研制工程应用的PDRE提供理论和实践基础.
关键词:
煤油
,
氧气
,
脉冲爆震
李冬云
,
杨辉
,
乔冠军
,
金志浩
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2006.01.005
采用水中急冷法研究了SiC/BN层状陶瓷的抗热震性能,并同SiC块体陶瓷作比较.实验结果表明SiC/BN层状陶瓷的热震断裂临界温差ΔTc为300℃,略低于SiC块体陶瓷的抗热震断裂临界温差.当热震温差ΔT >ΔTc 时,SiC/BN层状陶瓷的热震剩余强度的下降趋势明显比块体陶瓷的下降趋势缓慢.这同热震断裂和热震损伤理论计算的热震参数R和R的结果相一致.这表明:与SiC块体陶瓷相比,SiC/BN层状陶瓷的热震裂纹形核阻力略有降低,但热震裂纹扩展阻力却大大提高.分析认为BN弱界面对裂纹的吸收和偏转是材料断裂能提高的主要原因,断裂能的提高有利于材料热震阻力的提高.
关键词:
SiC
,
BN
,
层状陶瓷
,
热震
赵军
,
艾兴
,
黄新平
,
王朝霞
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.02.020
在陶瓷材料临界应力断裂理论的基础上,通过求解陶瓷圆球体第三类边界条件的瞬态温度场和瞬态热应力场,研究了陶瓷圆球的热冲击行为,建立了一个引起陶瓷圆球表面临界应力的临界温差表达式,并以此作为陶瓷圆球的抗热震参数.计算结果表明,陶瓷圆球体的临界温差大于相同Biot模数的无限大陶瓷平板的临界温差,但其表面达到临界热应力的无量纲时间远远小于无限大平板的数值.
关键词:
陶瓷材料
,
瞬态温度场
,
瞬态热应力
,
抗热震性
