摘要：应用于光伏并网系统的中压绝缘大功率中频变压器(MFT)不仅要求其高低压侧绕组之间需要满足较大的绝缘间距,而且其内部也需要浇注隔热的绝缘材料。然而,这会导致MFT出现电磁干扰现象严重、散热困难等问题。针对这些问题,该文提出一种全面考虑铁心尺寸、绕组线径和绕组排布结构的MFT优化设计方法。该方法通过面积乘积(AP)法确定铁心体积,再通过自由变量扫描对MFT进行损耗最小化设计。基于有限元仿真软件,验证了该优化设计方法可使变压器漏电感减小及周围的电磁干扰区域缩小。最后,通过该优化设计方法设计一台200kW/30kHz的MFT,并制作了样机。通过理论和实验的对比,验证了优化设计方法的有效性和准确性。

摘要：注浆充填不仅是应对深部开采围岩高应力大变形行之有效的方法,也是实现绿色低碳开采的关键技术。因此针对注浆加固工艺,设计不同负压压力注浆加固单轴压缩试验,探究负压注浆加固效果,结合多孔介质浆液流动效应,确定负压注浆浆液扩散模式,归纳出注浆加固体力学特性影响因素,研究不同负压压力引起的试件物理参数变化,探讨负压注浆加固试件应力-应变曲线的4个阶段,分析注浆加固体的强度特征及变形趋势,总结负压注浆加固后的3种破坏形态,阐明负压注浆过程中的多方面作用机制。结果表明:破碎岩体实际情况与理论相左,负压注浆需考虑4个方面作用力,其加固力学特性受4个因素影响;随负压压力的增加,试件发生水灰比、孔隙率和掺入量的三重改变,试件密度整体呈先上升后下降趋势,表现出3个阶段特征,且试件孔隙率持续下降;负压注浆加固试件应力-应变曲线呈现出4个阶段变化,试件强度均值曲线与弹性模量均值曲线表现为先上升后下降趋势,而轴向应变均值曲线则先下降后上升,确定负压压力60 kPa为负压注浆加固压力阈值;负压注浆压力的不同,使得试件内部结构产生差异,最终表现为三类破坏形态;负压注浆过程受4个方面因素共同作用,既要考虑浆液水化反应,又要思考固液交界面液桥特性,同时还要兼顾注浆过程中的孔隙变化及真空脱水效应。研究成果对于注浆加固工艺改进有较大的参考价值,为煤炭清洁高效稳定开采提供理论及试验依据。

摘要：将含油污泥与水、煤粉和分散剂混合制备含油污泥煤浆,并以水煤浆为参考,研究了掺配含油污泥对水煤浆浆体性能及燃烧性能的影响。利用SEM-EDX观察含油污泥、水煤浆和污泥煤浆表观形貌,分析了掺配含油污泥后浆体的定黏质量分数、流变特性及稳定性。使用热重分析对污泥、水煤浆及污泥煤浆进行热分析实验,结合TG-DTG曲线分析了水煤浆及污泥煤浆相关的燃烧特性指数。结果表明:萘系分散剂可以降低水煤浆和污泥煤浆的黏度,分散剂的最适宜添加量为煤干基的0.3%(质量分数);由于含油污泥特殊的絮状多孔结构,添加含油污泥后浆体稠度增大、定黏质量分数降低,但浆体的流变指数n值减小、析水率降低、Zeta电位绝对值增大,即浆体的假塑性和稳定性增强;添加含油污泥后煤浆燃烧速率增大,TG曲线向低温度区偏移,且污泥煤浆的Sw,Rw,Cb和S值等燃烧性能指数都要优于普通水煤浆的相应值,添加含油污泥促进了水煤浆的燃烧过程。

摘要：为了诊断激光等离子体X射线,人们研制了光栅谱仪和晶体谱仪。当晶体谱仪覆盖的能量范围较宽时,则要求入射光在晶体上的Bragg角变化范围较大。本研究采用椭圆弯晶作为分光元件。美国Sandia国家实验室研制的单通道椭圆弯晶谱仪利用云母晶体作色散元件,椭圆的焦距为1 200 mm,测量的X射线能量范围为0.7~1.25 keV。本晶体谱仪采用三通道设计,可测量的X射线能量范围为1~10 keV,测谱范围较宽。

摘要：混合磁体是稳态强磁场装置中最具代表性的一个装置,由水冷磁体和超导磁体等部分组成,其中失超探测系统是该磁体安全运行的重要保障。针对前期超导磁体失超探测系统不能实现数据显示、存储与分析的问题,研制了超导磁体数据监测和分析系统。系统基于NI PXIe系列模块搭建,采用LabVIEW平台开发,汇聚超导磁体线圈的电压、电流、电阻信号,实现了超导磁体运行参数的采集、存储、显示、告警和分析功能。该系统成功投入运行,满足设计指标,为磁体装置的安全运行提供了保障。

摘要：为有效控制巷道走向变形失稳,提出了偏导倾斜长锚杆支护方案;通过理论分析巷道走向方向的应力传递过程,建立偏导支护力学模型,设计了优化偏导支护方案并采用FLAC3D数值模拟方法进行对比运算。结果表明:使用偏导倾斜长锚杆可以有效控制巷道整体变形量,优化-偏导支护方式可以减小巷道内原有支护造成的围岩局部应力集中;同时加设倾斜长锚杆的巷道,其顶板中大部分破坏较为单一,在巷道二次补强及维护方面具有优势;通过偏导支护方案优化,减少了45.45%的钢棚使用量,降低了23.56%的支护成本,一定程度上验证了偏导支护的可行性。

摘要：以脱硫石膏、气化渣和炉底渣为因素设计响应面试验,研究了三种固废不同占比的煤基固废充填体龄期强度及三种固废对充填体7-d(养护龄期为7 d)强度的影响效应,最后通过拟合回归得出脱硫石膏、气化渣和炉底渣的最优占比。结果表明:煤基固废充填体在养护龄期不大于7 d时,其抗压强度随着时间的增加而增长,在养护龄期达到28 d后,其抗压强度比7-d强度明显降低;脱硫石膏、气化渣和炉底渣对充填体7-d强度的影响均表现出负效应,影响程度由大到小排序为脱硫石膏、气化渣和炉底渣;脱硫石膏、气化渣和炉底渣的最优配比分别为脱0.2、0.1和0.1。

摘要：为研究深部高地应力条件下巷道围岩质点峰值振速(Peak particle velocity, PPV)衰减规律,以淮南潘三矿超前卸压预裂爆破扰动瓦斯综治巷为工程背景,使用ANSYS/LS-DYNA数值模拟软件对不同地应力下巷道围岩的PPV衰减规律进行研究。使用理论分析与数值模拟相结合的方法,从动应力、振动能量的角度对地应力与PPV之间的关系做出了解释。结果表明:随着爆心距增大,PPV整体上呈指数型衰减;在相同爆心距下,地应力越大,PPV越小且衰减速度越慢;随着爆心距增大,地应力对PPV抑制作用减弱;由于爆炸应力波的反射叠加效应,巷道迎爆侧围岩PPV衰减曲线出现反复波动,在自由面处获得最大峰值;迎爆侧围岩仍然遵循地应力越大PPV越小的规律。研究结果对深部高地应力爆破作业方案优化设计及深井爆破振动安全判据、构筑物动力响应特征的研究具有指导意义。

摘要：氨是一种高效氢载体,有望成为下一代无碳燃料,但较窄的燃烧极限和较高的NO_(x)排放阻碍其使用。等离子体是一种高效、低能耗的助燃方法,得到广泛应用。设计搭建自制的耦合介质阻挡放电的氨/空气预混旋流燃烧台架,研究了燃烧极限、火焰形貌、O_(2)和NO_(x)含量的变化规律。未放电时,贫燃极限为0.75,富燃极限为1.1~1.2。当量比为0.9时,火焰传播速度最快,火焰最短;在贫/富燃极限附近时,火焰充满整个燃烧室。当量比在1.05~1.10时,NO含量保持在较低水平,未生成NO_(2)。当量比由1.05减小至0.75时,NO体积分数由97×10^(-6)(3.5%O_(2))增至2785×10^(-6)(3.5%O_(2))。随当量比降低,少量NO会进一步被氧化为NO_(2),当量比为0.75时,NO_(2)体积分数达171×10^(-6)(3.5%O_(2))。介质阻挡放电明显增强燃烧反应,抑制壁面猝熄的负面作用,O_(2)略下降,燃烧极限扩展至0.65~1.30。当量比0.75~1.05生成的NO_(x)同比减少40%~45%。分析探讨氨燃烧生成NO_(x)机制,发现NO_(x)主要来源于燃料,并随当量比降低,O/H浓度提高,NH_(i)浓度降低,产生NO的副反应占比升高,有利于NO_(x)生成。放电产生大量活性自由基,其中NH_(i)促进NO+NH_(i)和NH_(i)+NH_(i)反应是NO_(x)减少的重要原因。等离子体辅助氨燃烧能显著扩宽燃烧极限,减少NO_(x)生成,为氨的清洁高效燃烧提供一种新方法。