摘要：微波吸收涂层结构设计和电性能模拟计算在微波吸收涂层制备过程中起到越来越重要的作用。针对涂层结构设计和优化,能直接提升涂层吸收效果。微波吸收材料往往具有阻抗匹配层、吸收层、黏结层多层结构,其反射系数由厚度、磁导率和介电常数共同决定。单纯依靠实验来研究反射系数的影响规律,工作量必然相对宽泛且盲目。基于此,选用三种微波吸收涂层吸收剂,开展电磁参数测试与分析。设定涂层材料厚度为1.2 mm,分别模拟计算单一吸收剂的单层电磁性能、两种吸收剂复配的单层和双层结构电磁性能。通过理论计算得到四种较优的涂层设计方案,并完成电性能实验验证。结果表明,采用实验验证的电性能与模拟计算结果的趋势基本相符,最终确定吸收剂A∶吸收剂C=2∶1复配单层涂层配方方案,此时微波吸收涂层模拟计算和实验结果均具有较好的吸收效果。

摘要：双排钢板桩围堰在水利工程中应用越来越广泛,但目前没有专门的设计工具。为了提高双排钢板桩围堰的设计质量和效率,文章将在现行规范的理论基础上,利用理正深基坑软件中的双排桩模型,从稳定性和结构强度角度,对围堰宽度、荷载、物理力学参数建模进行模拟计算,验算得到围堰宽度和桩长。通过实例表明,该方法简单高效,可满足一般双排钢板桩围堰设计的要求,可为类似水利工程围堰设计提供有益的参考。

摘要：以上海某高层住宅为例,通过采用PKPM-CES碳排放计算软件进行分析计算,梳理出绿色建筑碳排放计算的流程和要点,以期能更准确地评估当前建筑的减碳成效。对建筑物超过设计使用年限延时使用的附加碳排放量做初步探讨,认为当前阶段新建建筑物的设计使用年限应当适当延长,以降低远期运行维护的碳排放量。

摘要：须家河致密砂岩气藏120 MPa超高压、长时间大排量加砂压裂作业对管柱冲蚀影响,导致完井管柱出现变形、断裂、球座磨损、分段球不到位等问题。基于冲蚀磨损理论,选择出分段管柱中四处冲蚀严重部位,利用Ansys软件进行建模,采用动静态结合方法,计算得到了大规模加砂压裂施工管柱变径处的冲蚀程度定量值,明确了油管短节与滑套球座为冲蚀严重位置,有针对性地对冲蚀最严重位置进行了结构优化及材质优选。油管变扣短节优选Q125钢级管材可兼顾强度及经济性;改进滑套上接头变径处台阶倒角控制在30°以内,滑套球座顶部优化设计为弧形结构,球座采用硬质合金材质,优化改进后的滑套冲蚀程度比原结构降低66.5%,经川东北须家河组YL15、YL171、YL6等多口井成功应用,优化改进的压裂管柱满足了超高压加砂压裂长时间施工需求。

摘要：【目的】在电气化铁路线路速度等级和接触网安装精度的要求下,接触网腕臂多采用现场安装后再进行人工调整的方式。为了提高接触网腕臂的施工效率,需要对接触网腕臂进行模拟计算。【方法】通过建立模拟计算几何和约束模型,搭建接触网腕臂模拟计算平台,利用平台对现场采集到的数据进行模拟计算。【结果】对模拟计算的结果进行核查无误后生成模拟计算图表。【结论】通过对接触网腕臂进行模拟计算,能够实现接触网在各种工况下腕臂管件的精细化、高效化加工和一次性预配安装,有效地降低了施工工期和成本,提高了安装精度。

摘要：为优化设计套管式CO_(2)蒸发器,达到提高换热器效率的目的,采用稳态分布参数法对其建立仿真模型,并对模型精度进行实验验证。分析蒸发器内外部条件、结构参数对换热性能的影响,并分析干涸现象与管长的关系。结果表明:蒸发温度和质量通量对换热性能影响较大,蒸发温度由4℃降至-4℃,制冷量下降4 500 W/(m^(2)·K);质量通量每升高100 kg/(m^(2)·s),换热系数平均升高约1 000 W/(m^(2)·K);在设计工况下,干涸前CO_(2)流体所行进管路长度先下降再升高,且在蒸发温度为0℃达到最低点。在结构参数方面,外管管径为23 mm时,蒸发器换热效果较好。当冷冻水温度从11℃降至10℃时,压降下降3.5 kPa,明显低于其他温度情况下的压降情况。

摘要：未来航空发动机推重比等性能不断提升,对钛合金部件的高温力学及结构稳定性等提出更高的需求。传统实物实验在时间、空间尺度的局限性日益凸显,对于微观瞬态现象及机理的深入研究存在一定难度。而分子动力学(molecular dynamics,MD)计算技术以原子/分子模型为计算对象,在引入牛顿经典力学与经验参数的基础上,较量子计算方法大幅度提高了计算效率,从而成为实现航空发动机钛合金工艺参数优化与组织性能计算的重要技术途径。本文在概述MD计算空间与时间尺度优势基本原理的基础上,重点介绍通过MD计算方法研究钛合金成形制造、微观组织与结构、力学与热力学性能、材料设计和力场开发等方面的研究进展,以及有助于航空发动机钛合金耐高温性能提升的代表性结论。最后结合航空发动机钛合金对MD计算技术的需求,展望未来研究方向,指出基于MD计算方法的钛合金高通量成分设计、训练针对成熟钛合金成分体系的分子力场和将新型ReaxFF(reactive force field)反应力场引入钛合金燃烧机理研究中面临的挑战。

摘要：作为一种具有前景的能量存储系统,锂离子电池需要进一步提高能量密度、功率密度、可靠性和循环稳定性,以满足不断增长的大型能源存储、电动汽车和便携式电子设备需求。当前对锂离子电池的实验研究仍然面临多个挑战,这些挑战包括电解液的导电性和安全性、高能量负极的沉积-剥离机制的优化、高能量正极的循环电压和容量维持、高电流条件下的界面极化和容量释放,以及在极端电流-温度-针刺条件下的热失控管理等问题。这些问题涉及到电-化-力-热等多个场的耦合作用,需要进行协同优化处理。COMSOL Multiphysics提供了一种可行的工具,通过求解多物理场耦合的连续方程,能够同时考虑载流子浓度、电流密度、电-化学势、温度、应力/应变和几何形态等综合信息的演化。本文概述了该工具在锂离子电池的电解液、负极和正极设计等方面的研究,并聚焦于多场耦合对电池性能的综合影响、多场耦合模拟方法以及理论模拟与实验表征的结合。最后,本文对理论与实验联合研究中的多场和多尺度问题进行了展望。

摘要：出于对环境污染问题的关注与提高国六柴油等产品质量的要求,降低油品中硫含量一直以来广受关注.目前应用广泛的柴油脱硫技术主要是固定床催化加氢技术,为达到深度脱硫要求,传统工艺常采用升温加压、增大氢油比或油品循环等操作方式,导致设备投资高昂、工艺要求严苛和运行费用偏高.为了探究微界面反应强化技术对柴油加氢脱硫过程的强化效果,以固定床鼓泡反应器为例,构建微界面体系的构效数学调控模型,模拟计算并分析气泡尺度对柴油加氢脱硫效率的影响.理论计算表明,在工况条件(温度为350℃,压力为3.6 MPa,液时空速为3.0 h^(-1),氢油比为260 Nm^(3)·m^(-3))下,当气泡Sauter平均直径由5.0 mm减小至0.50 mm时,气-液-固微界面体系的体积传质系数增加约29倍,产品硫浓度从17.57μg·g^(-1)降至2.18μg·g^(-1),脱硫效果大幅度提高.这样的微界面加氢技术更容易实现国六柴油对硫含量不大于10μg·g^(-1)的质量要求.

摘要：超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide,SCO_(2))Brayton循环具有效率高、结构紧凑等优点,在能源动力系统中有着良好的应用前景。离心压缩机作为该循环系统的重要部件,因其运行范围广、单级压比大、效率高等优点同样在能源、动力及化工行业得到广泛的应用。气动设计与性能分析是所有压缩机工作的基础,其包含一维气动设计与分析及全三维CFD(computational fluid dynamics)数值分析等关键部分。相对于传统离心压缩机,近临界点特殊的工质物性为SCO_(2)离心压缩机设计与分析带来了新的挑战。通过对近期相关文献的探讨,综述了SCO_(2)离心压缩机的设计方法以及相关学者的性能分析实验,着重介绍了一维设计方法和三维流动分析中的影响因素,并在综合分析后提出了关于SCO_(2)离心压缩机的设计和性能分析的研究重点。