摘要：为了践行2022年北京冬奥会绿色办奥的理念,减少场馆运行能耗和碳排放,对雪车雪橇赛道制冷系统节能特性的研究非常重要.采用理论分析与实验相结合的方法,对赛道的直接蒸发式氨制冷系统节能运行开展了研究.首先建立了北京冬奥会雪车雪橇赛道的负荷计算模型,实验验证了负荷计算模型的准确性;其次结合国家雪车雪橇中心的气象条件对赛道全年维持负荷的特点及变化规律进行了分析;最后对系统全年运行规律及节能方法进行了分析计算.研究结果表明,在标准工况下,春、夏、秋、冬4个季节赛道平均制冷负荷分别为233.2、481.4、211.3、64.4 W/m^(2),制冷系统全年的总制冷量为5.50×10^(4) GJ,总耗电量为4 786.08 MW·h;在冰层满足比赛要求的基础上,冰面温度每提升1℃,压缩机年耗电量减少176.61 MW·h,制冷系统节能3.6%;修整冰面工作在夜间进行,相比白天制冷功率降低38.8%,初次冻冰工况从9月份调整到10月份,制冷功率减少37.8%.因此,采用季节性运行模式、提高冰面温度、选取合适的冻冰和修冰时间可减少制冷系统的制冷量,实现系统运行的节能.研究结果为雪车雪橇赛道制冰系统的节能设计与优化运行提供了理论基础.

摘要：本文设计并制造了一种结构紧凑、安装成本低的新型太阳能热机,可吸收太阳辐射能进而间歇性的向外界做功。该热机主要包括点聚焦菲涅尔透镜、石英玻璃窗、吸热管、冷却盘管、空气罐、冷却水箱,通过实验研究了该热机工作时各部件温度动态变化特性,结果表明,当环境温度为28℃,太阳辐射强度的平均值为788 W/m^2时,加热100 min后,罐内空气压力可从0.100 MPa升至为0.121 MPa,吸热管温度最高可达到310℃;热机排气后进行冷却时,在100 min后罐内空气压力可从0.100 MPa降为0.089 MPa。在加热过程中法兰太厚造成了巨大的热容损失,导致罐内空气的有效吸热量较低,因此热机需要在结构上做进一步的改进。此外,通过实验研究还发现环境温度对系统工作性能影响较小,实验中热机效率最高可达到22.01%。

摘要：为得到单罐内熔融盐释热传热规律以提高换热量,分析无隔板下进上出、无隔板上进下出和有隔板上进下出3种不同取热条件下熔盐的释热实验规律。通过对单罐内熔盐温度分布、释热换热器出口温度、释热换热量、能量释放率及释热换热器的瞬时效率5个评价指标对单罐蓄热系统释热性能进行分析。结果表明,单罐系统内布置圆柱形隔板,且以释热介质从蓄热罐顶部流入底部流出的取热形式,熔盐温度出现微小分层,释热换热器出口温度及释热换热量均达到最高,盘管换热器的瞬时效率最高,取热时间最短。此研究结果可为熔盐单罐蓄热系统设计提供依据。

摘要：高压共轨喷油器是通过调节控制室内压力场来改变控制室内淹没射流特性,从而改变针阀的受力过程,实现喷射特性的精确控制。因此,控制室内淹没射流特性研究对柴油在喷嘴内流动特性和喷射控制精度有重要意义。本文基于比例放大原理,设计了可视化淹没射流装置,开展了不同进出口压力边界条件下柴油淹没射流特性测试,并测量了淹没射流冲击力。实验结果表明:控制室内的淹没射流特性与控制室来流即圆管内流动紧密相关;当入口压力不变,随出口压力降低,管内流动由层流向紊流发展,管内产生空化,圆管内的空化流动导致淹没射流冲击力的变化,靶板所受冲击力的发展过程分为三个阶段:上升期、波动期、再次上升期。

摘要：模拟内燃机尾气余热对PRF93燃料(体积分数93%的异辛烷和7%的正庚烷)进行水蒸气催化重整制氢试验.采用自行设计的催化重整制氢装置,调整催化重整参数以提高产氢率,同时利用正交试验法优化试验设计.结果表明,当催化重整温度为650℃、载气体积空速(GHSV)为196 h-1、去离子水与PRF93的体积流量比(水PRF93比)为0.30∶0.12时效果最佳,此时重整气中氢气的体积分数可以达到54.23%,一氧化碳的体积分数可以达到19.44%.

摘要：为了使柴油机电控蓄压式喷油系统达到最理想的喷油效果,需要对其重要参数(结构参数和运行参数) 进行优化设计,其中涉及到的参数多而且参数之间存在着复杂的耦合关系.在柴油机电控蓄压式喷油系统的参 数优化设计过程中,以其工作过程的数字仿真为前提,在简单遗传算法的基础上,采用了几种改进的遗传算法对 参数进行优化.对各种改进遗传算法的参数优化过程进行了全面的、简要的说明.由优化结果可知,就达到最大 适应度的累积个体数来看,自适应遗传算法比简单遗传算法多355个最优个体,自适应及最优保留策略的遗传 算法比简单遗传算法多392个最优个体,重复交叉及最优保留策略的遗传算法比简单遗传算法多397个最优 个体.

摘要：设计了一套快速压缩机试验台架,并进行了压缩性能试验。在分析液压缓冲、驱动压力等因素对快速压缩机试验台架性能的影响,并进行压缩性能优化后,快速压缩机压缩平均速度大于8 m/s,燃烧缸内压缩温度的可控范围为650～1 120 K。使用DME-O2-N2混合气进行了快速压缩机的燃烧性能试验,观察到了混合气两阶段放热现象与两阶段着火延迟期。在不同的压缩比、压缩温度与压缩压力条件下,对DME-O2-N2混合气两阶段着火延迟期、总着火延迟期的变化规律进行了研究。试验结果表明：在相同初始压力下,随着燃烧缸内压缩温度与压缩压力的增加,DME-O2-N2混合气的第一阶段着火延迟期与总着火延迟期均缩短;在相同压缩温度下,燃烧缸内压缩压力的增加导致混合气第二阶段着火延迟期与总着火延迟期均缩短,混合气第一阶段着火延迟期略有缩短。

摘要：盘管释热换热器浸没式布置在熔盐单罐蓄热器内可实现低成本的蓄放热。盘管换热器取热方式会直接影响系统的释热性能。通过数值模拟研究了换热器取热方式对单罐蓄热系统释热性能规律的影响,同时分析了释热过程中熔盐侧流场变化。结果表明,换热器上进下出的取热方式能够提高盘管换热器的出口温度、单罐释热功率及释热效率,研究结果为熔盐单罐蓄放热系统设计提供了理论依据。

摘要：为实现串联式混合动力电动汽车(SHEV)中辅助动力单元(APU)的经济、高效运行,研究了APU转速模糊控制系统;介绍了控制系统的构成及其主要功能以及模糊控制器的设计过程.试验结果表明,在阶跃输入下,系统转速输出具有超调量小、波动幅度小、响应时间满足要求的优点,较好地实现了APU转速控制的目的,控制品质良好.由道路实验结果可知,采用模糊控制器可以保证发动机在经济运行区域工作,同时也保证了发电机的运行效率,能达到预期的控制目的和效果.

摘要：为了实现发动机排气余热能的高效回收与利用,设计了抽气回热式有机朗肯循环(ORC)系统。在Matlab环境下,分析了抽气压力、蒸发压力、膨胀机入口温度等因素对系统性能的影响,并利用热力学第一定律及第二定律将抽气回热式ORC和基本ORC进行对比。研究结果表明,在固定蒸发压力下,抽气回热式ORC系统的热效率、效率随抽气压力的增大而先增大后减小,工质质量流量随抽气压力的增大而逐渐增大,蒸发器换热量随抽气压力的增大先减小后增大;与基本ORC系统相比,抽气回热式ORC系统的热效率、效率均有提高,损率降低,因此抽气回热式ORC系统余热回收效果更明显。