摘要：将可再生能源发电用于电解水制氢被认为是构筑“氢循环”、缓解能源危机和解决环境问题的理想技术路径之一,然而传统电解水阳极析氧反应(OER)过电位大、反应动力学迟缓,严重制约了电解水制氢的整体效率。而使用更易进行的阳极尿素氧化反应(UOR)取代OER,不仅可以显著降低制氢能耗,还能附带处理富含尿素的废水,在获取清洁氢能源的同时获得环保附加价值,是近年来受到高度关注的一种新型绿色制氢技术。但UOR步骤复杂,6e-转移过程缓慢,故需要高活性催化剂促进其反应速率。在电催化尿素氧化反应中,通过控制镍基催化剂的尺寸、形貌,使其暴露有利于催化尿素氧化分解的活性位点;引入缺陷空位和配位不饱和活性位可改变催化剂表面的电子构型,丰富催化活性位点;掺杂其他元素调控催化剂的电子结构,不仅能改变催化剂的导电性,提升其电子传导能力,还可以诱导晶相或晶面发生变化,提高催化剂的本征活性;构建具有异质结的复合催化剂,利用异质界面与活性相的协同作用,改变反应物的吸/脱附能力,促进其电子转移和传导,从而增强镍基催化剂催化UOR的性能。基于此,本文总结了近几年镍基UOR催化剂的设计理念和最新研究现状,重点阐述了构筑不同形貌尺寸、缺陷工程、掺杂改性、异质结活性界面的镍基催化剂促进UOR的作用机制,对镍基催化剂的合成方法和结构、电化学性能及反应机制进行了概括。此外,针对现有研究对缺陷-结构-性能关系认识的不足,提出了理性设计缺陷镍基催化剂的发展方向,为高效尿素氧化催化剂的开发提供参考。

摘要：合理的流道设计能够有效改善质子交换膜燃料电池(PEMFC)的性能。针对PEMFC建立了一种新型的阶梯型流道模型,并根据提出的两种实验方案进行了数值模拟实验。通过与常规型流道进行对比分析,研究了阶梯型流道结构参数对PEMFC氧气和水质量分数分布、流道内的压降和电化学特性的影响。结果表明,与常规型流道结构相比,阶梯型流道结构可以有效改善电池内氧分布和水分布的均匀性,其最高功率密度最大可以提升13.58%,但在流道内会产生较大的压降。当流道进出口高度一定时,通过增加阶梯数量可以减小PEMFC阴极流道内的压降,最大可降低24.9%。

摘要：振动和噪声是开关磁阻电机亟待解决的问题,其产生的主要原因之一是电磁切向力突变引起的转矩脉动。针对三相12/8极开关磁阻电机存在的这一问题,在传统模型基础上提出一种T型定子、转子结构,采用有限元静态电磁场仿真得到不同参数定、转子双T型开关磁阻电机静态特性曲线与磁场云图。在此基础上,通过Simulink动态仿真分别对比了传统策略控制和直接转矩控制时,800 r/min、1 600 r/min二种转速工况下的转矩脉动,得出双T型开关磁阻电机极靴尺寸对转矩脉动系数的影响规律。结果表明:双T型定、转子结构能通过降低换相时刻的电流突变减小转矩波动,对开关磁阻电机转矩脉动能具有抑制作用。

摘要：为准确、高效地评价汽车关门声声品质,以乘用车关门声为研究对象,采用成对比较法进行主观评价试验,并提取心理声学客观参量,完成主、客观参量间的相关性分析.以相关性强的客观参量为输入,主观偏好性值为输出,建立基于支持向量回归(Support Vector Regression,SVR)的乘用车关门声声品质预测模型,并运用遗传算法(Genetic Algorithm,GA)对该模型的性能参数进行优化.选取关门声品质表现差的样车进行声品质改进,并应用该模型对改进后关门声声品质进行预测,试验结果表明:在各个速度工况下,改进后的样车关门声声品质预测值与试验值之间的误差均在3%以内,该模型适用于乘用车关门声声品质预测,能够有效提高乘用车关门声声品质预测精度和评价效率.

摘要：为揭示驾驶人分心行为的心理作用机制,首先,按照计划行为理论(TPB)设计初始驾驶分心行为量表;然后,在重庆地区开展问卷调查工作,并描述性统计分析有效回收的321份量表数据;最后,划分驾驶分心态度、知觉行为控制、主观规范、注意力特征、人口学信息、驾驶信息6个主要影响因素,并将其作为外源性潜变量,将分心行为频次作为内生性潜变量,构建结构方程模型(SEM)。根据修正指标(MI)和临界比值(CR)优化模型路径后,检验6个外源性潜变量对分心行为的相关假设,并提取其中具有显著性的影响路径。研究结果表明:对分心驾驶行为影响最显著的外源性潜变量是驾驶人的主观规范,对应的路径系数为0.650;而知觉行为控制、驾驶分心态度、人口学信息3个潜变量影响较小,路径系数分别是0.152、0.134和0.113,而注意力特征、驾驶信息对分心行为的影响不具有显著性。

摘要：针对《公路路线设计规范》(JTG D20-2017)对隧道出口与互通立交间距过短时,互通立交出口预告标志布设位置规定不明确的问题。基于UC-Win/Road软件建立出口预告标志分别布设于公路左侧、右侧和上方的3种仿真场景,并利用自主研发的动态驾驶仿真试验平台,研究3种仿真场景下左、右车道行车时对驾驶员反应时间的影响,最后基于反应时间均值、换道距离理论和驾驶员的视认特性得出预告标志的最佳布设形式和位置。研究结果表明:预告标志位于公路左侧且右车道行车时,驾驶员反应时间最长;预告标志位于公路上方且右车道行车时,驾驶员反应时间最短;驾驶员对预告标志的反应时间与预告标志在道路横断面上的布设位置显著相关;推荐在隧道入口前采用门架式支撑方式布设出口预告标志,且布设位置距隧道入口的距离不小于424~710 m。研究结果可为《公路路线设计规范》具体实施提供参考,对保障交通安全具有重要意义。

摘要：设计了汽车仪表盘注塑模具,采用无冷却水道、传统冷却水道和随形冷却水道3种冷却系统。利用ANSYS软件对模具进行热分析,模拟了无冷却水道、传统冷却水道和随形冷却水道模具的温度场,分析在不同冷却水道的塑件达到脱模温度的时间、冷却性能、冷却均匀性。结果表明,随形冷却水道模具达到顶出时间仅需要29 s,与无冷却水道达到顶出时间相比,缩短了371 s,与传统冷却水道相比,缩短了10 s;当随形冷却水道模具达到开模时刻(29 s),无冷却水道模具型腔表面的平均温度约为132.36℃,传统冷却水道模具型腔表面的平均温度约为62.56℃,随形冷却水道模具型腔表面的平均温度约为47.20℃,随形冷却水道模具型腔表面的平均温度与同时刻无冷却水道模具相比降低了85.16℃,与传统冷却水道相比,降低了15.36℃,冷却性能分别提升了64.34%和24.54%;随形冷却模具型腔表面的冷却均匀性最佳,方差仅为3.32,与无冷却系统模具相比,减小了5.32,与传统冷却系统相比,减小了10.93。因此,注塑模具采用随形冷却水道,在缩短生产周期的同时,还能提高产品的生产质量。

摘要：为提高汽车动力总成悬置系统的隔振性能,建立了同时考虑动力总成及车身垂直、俯仰方向的6自由度半车主动悬置系统动力学模型。考虑作动器动态特性对系统控制精度的影响,采用分目标控制的方式,将主动悬置系统分成悬置部分和作动器两部分。对悬置部分设计了适应性强、鲁棒性好且易于实现的模糊控制器及变论域模糊控制器,作动器电路部分则选择简单实用的PID控制器,并利用粒子群算法对PID参数进行优化。为验证控制器的效果,以发动机和路面的联合激励为系统输入进行仿真。结果表明:与被动悬置系统相比,采用分目标控制的主动悬置系统,作动器能更好地跟踪输出悬置所需的理想控制力,使得系统各方面性能均得到不同程度的改善,提高了整车舒适性水平。

摘要：通过对汽车B柱的窗框塑料件快速热循环注塑成型(RHCM)过程及其工艺方案的研究,将翘曲变形量作为优化目标,运用Taguchi试验法设计了5因素4水平工艺组合方案,采用Moldflow软件进行模拟仿真工艺优化。将16组翘曲变形结果进行极差和方差分析,结果表明,RHCM下蒸汽温度对窗框塑料件翘曲影响最为显著,其最佳工艺方案为蒸汽温度145℃、保压压力90 MPa、加热时间20.7 s、保压时间26 s、冷却时间24 s。该工艺组合方案下翘曲变形量为1.583 mm,较优化前降低了56.5%。通过分离翘曲原因,塑料件的变形主要是由Z方向上的收缩不均引起的。将优化结果与传统注塑(TIM)相比,分析表明RHCM工艺在注塑过程中对模具温度进行动态控制,使得塑料件内部收缩率分布更加均匀,翘曲变形量更小,可显著提高塑料件成型质量。

摘要：以某汽车B柱外饰板塑件[由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)两种材料组成]为研究对象,以厚度比、熔体温度、保压压力、保压时间为影响因素,结合拟水平法进行Taguchi正交试验设计,基于Moldflow软件进行模拟仿真,并对试验数据进行极差、方差分析处理,最后得出最佳的双色注塑工艺组合方案。结果表明,厚度比是影响塑件翘曲变形量的最为重要的因素,其次是保压时间、保压压力,最后是熔体温度。在总厚度不变的情况下,改变PMMA/ABS的厚度比值,塑件所产生的翘曲变形量将发生改变,第一次注射的厚度越薄,所产生的翘曲变形量越大,当厚度比越趋近于1时,所产生的翘曲变形量越小。最佳工艺组合为:厚度比0.96∶1,内层(ABS层)成型阶段熔体温度240℃、保压压力80 MPa以及保压时间6 s,外层(PMMA层)成型阶段熔体温度260℃、保压压力50 MPa以及保压时间6 s。优化后得到的总翘曲量为1.435 mm,相比优化前翘曲量降低了69.7%。