摘要：针对直接火焰燃料电池建立了二维有限元分析模型,对由于火焰温度分布不均匀而引起的燃料电池热应力进行分析,并利用Weibull方法对其失效概率进行了计算.火焰温度的不均匀分布极大提高了燃料电池的失效概率,因此均匀分布的火焰温度对于直接火焰燃料电池的稳定运行至关重要.本文设计并构建了一个基于Hencken型平焰燃烧器的新型直接火焰燃料电池装置,以甲烷为燃料,利用Hencken型平焰燃烧器产生稳定且均匀分布的平面富燃扩散火焰.在不同燃料流速下测定了电池性能,电池最大功率密度达到400,W/m2.

摘要：采用自主研发的三维粘性气动优化设计平台对某双涵道风扇/增压级进行了气动设计优化;采用NURBS技术对该风扇/增压级各排叶片进行了参数化造型,包括二维叶型的参数化表达以及基迭线的弯、扭联合造型;采用NUMECA商用软件进行了风扇/增压级三维内外涵联算作为气动性能评估指标;基于该风扇/增压级三维内外涵联算,采用iSIGHT优化软件对风扇/增压级各排叶片进行了气动优化设计。在整机流量降低0.3428%的情况下,内涵增压级效率提高了1.43%;对风扇优化,在整机流量基本不变的情况下,整机效率提高了1.566%,并扩大了增压级的稳定工作范围。

摘要：在用循环流化床焚烧原生垃圾时,密相区中大尺寸的不可燃物质较多,为了维持正常运行,需要采取有效排渣措施,及时地将这些不可燃物排出,因此需要对大且不可燃物在密相区中的运动规律进行研究。该文设计了一种利用可视化拍摄示踪颗粒运动轨迹,通过图象处理后利用大量统计示踪颗粒位置信息得到颗粒位置概率分布的方法。在建立冷态实验台的基础上,通过实验证明这种方法的可行性。同时发现,当流化风速较高(如2.23m/s时)时,密度较小的示踪颗粒在实验台内会做抛射运动;随着风速的提高,示踪颗粒的抛射运动也会发生变化;而密度较大的示踪颗粒则只会沿着布风板滚到排渣口处停住。

摘要：为计算煤泥燃烧行为的运动和干燥过程,基于沿垂直方向一维运动与颗粒内部退缩蒸发界面假设建立了耦合模型,计算了不同条件下煤泥的运动和内部温度参数。结果表明,煤泥的运动过程与粒径相关,细颗粒下落后向上运动,较小颗粒到达某一位置之后稳定燃烧,较大颗粒可以落到床层表面。由于炉膛内部物料分布的影响,颗粒的稳定时间在整体下降趋势中存在一个峰值。大颗粒受到床料的影响,在床层上方速度衰减迅速,200 mm颗粒到达表面时,速度为1~2 m/s,不会对床层产生较大扰动。到达床层表面时,大颗粒仅表层被干燥,温度与中心温度具有明显差异;干燥部分占整体体积较小,如100 mm颗粒干燥层所占体积分数为3.24%,不会对于燃烧效率造成显著影响。

摘要：针对甲烷的富燃燃烧,设计开发了包含不同直径大小氧化铝球的两段式多孔介质燃烧器系统,研究了甲烷在添加催化剂前后的部分氧化富燃重整制取合成气的相关特性.通过调节入口气体流速和当量比,确定了多孔介质燃烧器的稳定操作区间,研究了流速和当量比对多孔介质燃烧中温度和组分的影响.结果表明,采用Ni基催化剂担载下游氧化铝球后,入口气体流速为0.15m/s,当量比为1.6时,甲烷的重整转化率可以提升至43.5%.

摘要：以循环流化床锅炉中翼形墙3种典型结构Φ51×5mm、Φ42×5mm和Φ38×5mm为例,分析了工质质量流率和参数对壁温的影响。结果表明,质量流率是保证受热面安全运行的主控因素,壁面与工质的温差随质量流率的增加而减小;管件结构与工质出口温度对壁面与工质温差的影响不明显,但管件结构对鳍片温度的影响较为明显;压力仅在一定程度上对壁温有影响。为兼顾考虑低负荷下锅炉的安全与经济运行,推荐翼形墙受热面内工质设计质量流率选取不宜低于750kg/(m2·s)。本研究为翼形墙受热面的安全运行提供参考。

摘要：本文设计了一输出功率在100 kW左右的太阳能中低温有机朗肯循环系统,完成了系统核心部件有机工质向心透平的设计与造型。CFD计算结果显示有机工质向心透平的设计基本满足要求,有机工质在向心透平内部流动特性良好,流线分布均匀,未出现分离和明显的涡。本文设计的系统可以实现太阳能的利用,为今后的生产实践提供参考。

摘要：基于分散鲁棒控制理论,结合高增益观测器,针对大型风力发电机组变桨距控制提出了一种新的非线性鲁棒控制方案(ONRC)。该方法不依赖于对象的精确模型,通过积分环节对系统的非线性部分、不可测部分和扰动(即扩张状态)进行估测,能够提高风力发电机组变桨距控制系统的性能鲁棒性,改善系统在恒功率输出运行区域内的动态性能,而且设计简单易于实现,参数整定容易。同时,在阵风、阶跃风及随机风的作用下,对ONRC、精确反馈线性化(EFL)、PID进行数字仿真实验,结果表明,ONRC具有较好的动态性能和性能鲁棒性。

摘要：根据冷凝法油气回收系统的制冷特点,选择不同组成的A,B,C三种油气混合物的凝结曲线进行分析,探讨冷凝法油气回收的规律及油气回收效率。结果表明,油气混合物的组成是影响冷凝法油气回收效率的主要因素,因此应针对油气的特点设计油气回收制冷系统。油气凝结放出的潜热主要是冷负荷,浅冷阶段和深冷阶段的冷负荷较大。基于油气冷负荷的计算结果,探讨采用翅片管式换热器进行油气回收时换热器的结构特点。

摘要：立足于多智能体系统的相关理论与思想,将其应用到以可再生分布式能源为主的能源互联网系统,实现了分布式无中心化的控制.并针对部件之间的通讯协议进行了设计,制定了可以实现的简单操作协议.在上述思想的基础上,进一步讨论了信息拓扑对算法收敛值的影响,得到了较为准确的结论:完备的信息交互体系有利于系统快速稳定,存在结构缺陷的信息交互拓扑无法达到系统最优.此外,本文分析了具有信息交互能力的部件所形成的系统对于外界扰动的抑制能力,证明了相应的通讯协议能够保证系统在没有中心控制器的情况下,依然能够对外界刺激做出迅速的反应,为能源互联网的设计提供了另一种重要思路.