摘要：利用3D打印技术制备了聚乳酸(PLA)十字形肋板和基于三维Voronoi的闭孔泡沫结构,提出了一种肋板增强泡沫分区填充薄壁管结构(RFFT),研究了该结构在准静态横向荷载作用下的压溃性能。结果表明:在横向压溃中,RFFT结构组成元件的失效次序和元件之间的相互作用随横向荷载的作用区域而改变,使结构的力-位移曲线的响应和结构的压溃性能(峰值荷载、平均压溃荷载、比吸能、荷载一致性)呈现典型的各向异性特征。针对两种典型受载情形(即横向荷载作用于结构填充区和非填充区),结构的比吸能相比于空管结构分别提高了125.16%和129.22%,而峰值荷载相比于完全填充结构降低了5.54%和31.28%。进一步运用细观有限元模型分析了设计参数的影响规律并揭示了分区泡沫填充结构的能量吸收机制。最后,引入复合比例评估法对RFFT结构的多个耐撞性指标进行综合评估。

摘要：为研究湿式电除尘效率和应用范围的拓展特性,设计了针对铁矿粉尘的表面活性剂协同荷电水雾除尘实验装置,采用表面活性剂增效润湿、水膜捕尘、荷电捕尘理论,探究了风速、电压、喷雾压力和格栅目数对除尘性能的影响.实验中优选复配表面活性剂溶液,选取了0.3%LAB SA/0.5%X-100、0.3%LAB SA/0.5%AES、0.5%X-100/0.5%AES三种复配溶液进行荷电水雾除尘实验.结果表明:复合电除尘可以在提高处理风量的同时增加除尘效率,风速在0.8m/s以前与除尘效率正相关;复配溶液在水压为6MPa时都达到除尘效率最大,其中以0.3%LABSA/0.5%AES表现最为突出,其除尘效率相较于水提升达到15.36%,不同水压的平均除尘效率提高也达到了11.73%;复合电除尘除尘效率与电压在40kV之前正相关,超过后会发生电晕放电,降低除尘效率;当格栅孔径大小为40目时除尘效率最大,其中复配溶液0.3%LABSA/0.5%AES达到了96.74%的除尘效率,继续减小孔径反而会减小除尘效率;对粉尘润湿性越强的表面活性剂参与除尘后对除尘效率提升越大.

摘要：选取无烟煤粉为对象,对表面活性剂的相关性能以及无烟煤粉的润湿性进行研究,在此基础上设计并搭建了湿式纤维栅除尘系统,研究不同风速、喷雾压力、纤维栅目数以及复配表面活性剂的种类对除尘效率的影响。实验结果表明,表面活性剂可以有效降低水的表面张力,使得煤粉更容易被湿润;在除尘系统还未添加表面活性剂时,干式纤维栅对粉尘的单一过滤效率较低;添加喷雾装置后,除尘效率随喷雾压力的增大先提高,后趋于稳定,且总体效率均明显高于单一纤维栅除尘条件下的效率;纤维栅目数和除尘效率呈正相关,而当风速大于0.7 m/s后,由于纤维网上形成的水膜较多,会对风速产生一定的阻力,此时,风速对除尘效率的变化影响不明显;添加表面活性剂之后,发现LAB-35和X-100混合表面活性剂溶液的除尘效率最高,达到97.03%。

摘要：为改善某纺织工厂细络联车间温湿度的稳定性及均匀性,提出了一种适用于细络联车间的定向均流送风口,并与复合式混流送风口对比。利用ANSYS Fluent软件对不同送风口下限定区域流场进行数值计算,通过速度、温度、相对湿度及其分布偏差系数评价两者送风效果。在此基础上搭建实验台,验证模拟的正确性。结果表明:当定向均流送风口应用在不同设备布置情况下,可通过调节对开式叶片角度进行风量调节,实现相对湿度调节以达到工艺需求;可通过转动均流导板将气流送至目标区域,实现对设备区域的定向送风。复合式混流送风口和定向均流送风口的速度分布偏差系数均值分别为0.2093和0.0889,温度分布偏差系数均值分别为0.0152和0.0083,定向均流送风口送风效果更好。

摘要：为揭示电极排布对线板式电除尘器除尘性能的影响规律,基于电晕电场模型、 k-ε湍流模型、Lawless电荷累积模型,建立了电除尘多物理场模拟模型,并通过改变极板间距和极线间距,分析了电场电势、风速、颗粒运动轨迹、除尘效率的变化特征。结果表明:极板间距增大降低了电势变化速率,极线间距减小导致放电极电势分布由点式转为条状,极线周围电势影响程度增强;增加极板间距或极线间距,均能减小流场内涡流范围,提高流速分布的均匀性;极板间距或极线间距减小,颗粒轨迹偏移的角度增大,除尘效率随之升高,且颗粒在电场停留的时间缩短;除尘效率与颗粒粒径呈正相关,除尘效率与极板间距或极线间距呈负相关。模拟得到的优化工况为:当极线间距为180 mm、极板间距为200 mm时,电除尘器对粒径为2.5μm的颗粒除尘效率为98.6%。本研究通过构建新的模拟模型应用于线板式电除尘器的工况优化中,可为电除尘器结构优化设计和性能提升提供参考。

摘要：高效的热管理系统是确保动力电池高性能、长寿命和安全的关键。以热管为传热器件,选用纯水比例为5%的水-甲醇二元混合工质作为传热介质,充液率为30%。设计并搭建了实验测试平台,在环境温度20℃,3C放电倍率下,对比分析了无热管理系统、风冷散热和热管冷却三种散热方式下模拟电池表面温度分布。测试结果表明,1476 s后,相比于无热管理系统,基于风冷的模拟电池表面温度降低了12.9%,基于热管冷却的模拟电池表面温度降低了28.0%;三种散热方式中基于热管冷却的电池热管理系统效果最佳,可将模拟电池最高温度和温差控制在35℃和5℃以内。

摘要：电力开关柜母线的工作状态受其散热性能和温升影响。为降低电力开关柜母线表面温度,采用有限体积法建立电力开关柜三维热流耦合模型,对影响母线散热的电力开关柜因素进行分析,并通过正交设计分析得出影响母线散热性能的关键因素,同时结合无量纲分析法,引入相对温升比重对母线散热性能进行分析评价,并给出了本模型下三相母线散热性能预测公式。结果表明:当母线偏转角度为60°时,三相母线表面平均温度相比标准工况分别低5.19 K、2.59 K、5.84 K;此外,当三相母线水平间距在50 mm、垂直间距在150 mm处母线表面温度分别达到最小值;同时,利用正交试验设计和Fluent软件模拟结果得出对L_(b)相母线表面平均温升影响重要性排序为:母线相对高度>母线水平间距>母线垂直间距>母线偏转角度>通风进出口面积比>通风进出口相对位移。

摘要：为提升CO_(2)双级循环制冷系统的性能,基于一套CO_(2)跨临界双级循环冷柜系统,通过建立能量热力学模型和㶲热力学模型,计算其最优中间压力值,并采用实验结果来验证模拟结果的准确度,最后对整个系统的热力学性能进行模拟研究。研究结果表明:模型在预测最优中压方面具有很高的准确度,在试验工况下,误差仅为1.91%;高低压的几何平均值比最优中间压力值略低,偏差在3%左右;相对于高压来讲,CO_(2)跨临界双级循环制冷系统的COP对中压不太敏感;气冷器出口温度对系统性能影响较大,温度超过限值后,系统性能急剧下降,在本文的研究范围内,该温度为36℃。本研究可以为小型CO_(2)跨临界双级循环制冷系统的优化设计及如何维持系统高效运行提供理论指导。

摘要：强化钢渣水化过程、激发钢渣胶凝活性对提高钢渣资源利用率具有重要意义。选取矿渣、硅灰作为复合激发剂,采用正交试验设计方法,研究钢渣粒度、矿渣与硅灰添加量对钢渣胶凝活性的影响,并针对钢渣胶凝试块3 d、28 d水化产物进行表征分析以揭示矿渣、硅灰协同强化钢渣水化的机理。正交试验结果表明,硅灰由于其高反应活性能够有效促进钢渣3 d龄期的水化,而矿渣中玻璃相的潜在活性使其对钢渣28 d龄期的水化影响更加显著,当硅灰添加量为2%、矿渣添加量为15%时,钢渣的3 d、28 d胶凝活性分别提高18.34%、28.26%;XRD、TG-DTA和SEM分析结果表明,硅灰的晶种效应、火山灰效应和微集料填充效应与矿渣中活性相对较高的铝氧四面体在钢渣高碱性的液相体系中能够协同强化水化反应,使复合胶凝体系中生成更多的C-S-H凝胶和AFt晶体,C-S-H凝胶紧密包裹AFt晶体,两者交错生长形成复杂密实的网络结构,从而提高胶凝材料的力学性能,达到激发钢渣胶凝活性的目的。将钢渣、矿渣、硅灰复合掺合料应用到混凝土中,结果表明,当复合掺合料替代水泥20%时混凝土力学性能和抗碳化性能均得到最大限度提升,其中3 d、28 d力学性能相比纯水泥混凝土分别提高31.53%、25.88%,3 d、28 d抗碳化性能相比纯水泥混凝土分别提高18.75%、24.11%。

摘要：以微通道换热器作为柜式空调蒸发器,设计并加工了微通道蒸发器(MCE,扁管和翅片均为铝材),搭建实验测试系统。研究了三种入口形式(Z-Inlet,Y-Inlet,U-Inlet)、五种制冷剂充注量(800~1600 g)下微通道蒸发器的表面温度分布、制冷量(Q)、输入功率(P_(in))和能效比(EER),并与管翅式换热器(FTE,铜管-铝翅片)进行对比分析。结果表明,Z-Inlet形式MCE内部制冷剂行程基本相同,流量分配较均匀,其表面温度分布比较均匀,换热效果最佳;Z-Inlet形式MCE的制冷量和EER最高,与另外两种形式相比,制冷量和EER最高分别提高了8.8%和5.7%;MCE的制冷量和EER比FTE大,制冷量平均超出了11%,最高达13.3%(约600 W),EER平均提升了9.36%,最大约为12.4%;此外MCE的EER达到峰值对应的制冷剂充注量与FTE相比减少了200 g。