检索结果-内蒙古大学图书馆

工程热物理学报 2020年第6期41卷 1516-1523页

作者：周俊杰冯妍卉张欣欣北京科技大学能源与环境工程学院北京100083 北京科技大学冶金工业节能减排北京市重点实验室北京1000837

本文首次采用隐式浸入边界格子Boltzmann方法(IB-LBM)对二维搅拌摩擦焊接过程中的输运现象及搅拌头受力状况进行数值模拟与分析。两个不同的多松弛方程被分别用来求解速度场及温度场,搅拌头受力由浸入边界法计算得到。采用一种可移动的... 详细信息

本文首次采用隐式浸入边界格子Boltzmann方法(IB-LBM)对二维搅拌摩擦焊接过程中的输运现象及搅拌头受力状况进行数值模拟与分析。两个不同的多松弛方程被分别用来求解速度场及温度场,搅拌头受力由浸入边界法计算得到。采用一种可移动的分块网格技术加密变形区域。搅拌头-工件界面考虑部分黏着/滑移接触条件,并通过模拟得到的扭矩计算产热量,形成工艺内部产热的自适应。结合实验数据,分析了2024-T3铝合金焊材的热量物质流动特性以及搅拌头受力特点。讨论了搅拌头转速及焊接速度对产热以及搅拌头受力影响。另外,研究发现三平面搅拌针作用下的搅拌区域明显大于圆形搅拌针。

关键词：搅拌摩擦焊接浸入边界格子Boltzmann方法移动分块网格传热非牛顿流体

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气候变化和人类活动对鄱阳湖水龄影响的定量区分

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湖泊科学 2021年第4期33卷 1175-1187页

作者：范宏翔徐力刚朱华鲁照曹宇贤吴亚坤姜加虎中国科学院南京地理与湖泊研究所中国科学院流域地理学重点实验室南京210008 中国科学院大学北京100049 中国长江三峡集团有限公司长江生态环境工程研究中心北京100038 安徽工业大学能源与环境学院马鞍山243000

在气候变化和人类活动的双重影响下,湖泊内部的水动力条件正发生重大的变化,进而影响到湖泊水环境的变化.水龄是颗粒物从入口传输到指定点的时间,可以定量反映水体的运动和交换程度以及滞留情况.如何定量区分人类活动与气候变化对水龄... 详细信息

在气候变化和人类活动的双重影响下,湖泊内部的水动力条件正发生重大的变化,进而影响到湖泊水环境的变化.水龄是颗粒物从入口传输到指定点的时间,可以定量反映水体的运动和交换程度以及滞留情况.如何定量区分人类活动与气候变化对水龄的影响程度,对湖泊水资源科学管理和水环境的治理有着重要的科学意义.本文耦合了深度学习网络和传统二维水动力模型,通过引入基准期概念,定量区分了气候变化和人类活动对鄱阳湖湖区水龄变化的贡献程度.结果表明:(1)本文构建的鄱阳湖流域降雨径流和鄱阳湖湖区二维水动力耦合模型,能够较好地反映鄱阳湖湖区水量交换及流域产流过程,其纳西效率系数分别达到了0.96和0.90以上;(2)鄱阳湖湖区水龄的空间差异显著,东部湖区和南部湖区尾闾水龄平均为228.01 d,而大部分通江水体水龄较小,平均为24.21 d;(3)在气候变化的影响下,鄱阳湖年均有2054 km^(2)的水体水龄呈现减少的趋势,减小幅度为30 d左右,而在人类活动的影响下,在涨水期和丰水期有约58%的湖区水龄呈现上升趋势,而在枯水期和退水期,平均有82%的水体水龄呈现下降趋势.研究结果能够为鄱阳湖水资源管理和水环境治理提供技术支撑,同时也为定量区分人类活动和气候变化对湖泊水动力的影响机制研究提供了一种新思路和视角.

关键词： EFDC模型气候变化人类活动鄱阳湖水龄

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扩散层结构对质子交换膜燃料电池性能的影响

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节能 2020年第4期39卷 72-74页

作者：李姣郭航叶芳马重芳北京工业大学环境与能源工程学院传热强化与过程节能教育部重点实验室及传热与能源利用北京市重点实验室北京100124

设计了等效孔隙率为0.67且含有不同孔径分布的5种扩散层,并建立了二维、单相、等温的质子交换膜燃料电池稳态模型,模拟研究了扩散层内不同孔径分布对电池性能的影响。研究表明,扩散层骨架的特性直接影响电池的电性能,电子通道的最小尺... 详细信息

设计了等效孔隙率为0.67且含有不同孔径分布的5种扩散层,并建立了二维、单相、等温的质子交换膜燃料电池稳态模型,模拟研究了扩散层内不同孔径分布对电池性能的影响。研究表明,扩散层骨架的特性直接影响电池的电性能,电子通道的最小尺寸会影响极化曲线欧姆极化区的斜率;阳极侧氢气的传输受孔结构影响不大,认为基本不受孔结构的影响;在阴极侧,氧气的传输受气体通道与流道交界面尺寸的影响。

关键词：质子交换膜燃料电池气体扩散层结构模拟研究

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工业园区污水厂处理过程中溶解性有机物的三维荧光特征分析

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环境工程学报 2022年第11期16卷 3618-3628页

作者：薛柯伲佟娟何友文王元月朱长军魏源送河北工程大学能源与环境工程学院邯郸056038 中国科学院生态环境研究中心环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100085 中国科学院生态环境研究中心水污染控制实验室北京100085 中国科学院大学北京100049 中节能环保投资发展(江西)有限公司南昌330096 中节能工程技术研究院有限公司北京100082

随着工业园区的不断发展,工业园区污水处理越来越引起人们关注。污水中溶解性有机物(dissolved organic matter, DOM)的组分特征对污水处理效果有显著影响。因此,通过三维荧光光谱(excitation-emission-matrix spectra, 3D-EEMs)结合平... 详细信息

随着工业园区的不断发展,工业园区污水处理越来越引起人们关注。污水中溶解性有机物(dissolved organic matter, DOM)的组分特征对污水处理效果有显著影响。因此,通过三维荧光光谱(excitation-emission-matrix spectra, 3D-EEMs)结合平行因子(parallel factor, PARAFAC)分析,考察了江西5家工业园区污水厂的DOM组分沿程变化特征及其来源特征。结果表明:工业园区污水厂进水COD/DOC在3.74~8.05,进水中有机物芳香化程度比一般城市污水厂的进水高;各工业园区污水厂处理过程中全部水样的荧光物质均呈现类蛋白质>类腐殖质、腐殖化程度较低的特征,DOM来源主要受到生物源的影响;污水厂对类色氨酸芳香蛋白和类腐殖质有机物的削减效果相对较好(21%~43%),对类SMP有机物的削减效果较弱(0%~3%);类色氨酸芳香蛋白(Ex/Em=235nm/335 nm;Ex/Em=235 nm/340 nm)和类SMP物质(Ex/Em=285 nm/315 nm;Ex/Em=290 nm/320 nm)为江西五家工业园区污水厂出水中持续存在的DOM。本研究结果可为进一步了解工业园区污水厂的DOM沿程变化特征提供科学参考。

关键词：工业园区污水厂溶解性有机物三维荧光平行因子分析荧光指数荧光强度

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不同季节单螺杆膨胀机散热损失的试验研究

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流体机械 2019年第6期47卷 1-5,39页

作者：陈如梦王伟赵英坤吴玉庭马重芳北京工业大学环境与能源工程学院北京100124 北京工业大学传热强化与过程节能教育部重点实验室北京100124 北京工业大学传热与能源利用北京市重点实验室北京100124

膨胀机作为有机朗肯循环系统中的动力输出部件,其性能对系统起着至关重要的作用。传热损失作为膨胀机不可逆损失之一,是影响膨胀机运行效率的重要因素。本文对单螺杆膨胀机机壳及润滑油散热损失进行了冬夏两季试验研究,并进行了对比分... 详细信息

膨胀机作为有机朗肯循环系统中的动力输出部件,其性能对系统起着至关重要的作用。传热损失作为膨胀机不可逆损失之一,是影响膨胀机运行效率的重要因素。本文对单螺杆膨胀机机壳及润滑油散热损失进行了冬夏两季试验研究,并进行了对比分析。试验结果表明,转速为3000r/min时,提高进气温度有助于减少传热损失的影响。虽然机壳及润滑油散热损失均有所提高,但各散热损失占比逐渐降低。夏季总散热损失占比由20.00%降低至9.52%,而冬季总散热损失占比由15.00%减小至8.79%。

关键词：有机朗肯循环单螺杆膨胀机散热损失散热损失占比

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工业锅炉能效测试常见问题分析

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中国特种设备安全 2023年第11期39卷 94-97页

作者：袁棨正笪耀东王龙常勇强国家市场监管重点实验室(特种设备安全与节能) 中国特种设备检测研究院北京100029 北京科技大学能源与环境工程学院北京100083

工业锅炉能效测试是一项严谨的工程测量工作,具有较强的系统性,每一个测量参数都会影响检测结果的准确性。文中对工业锅炉能效测试及报告出具过程中常见问题进行了梳理和总结,从仪器仪表使用、测试方案编制和测试过程中的烟气分析及蒸... 详细信息

工业锅炉能效测试是一项严谨的工程测量工作,具有较强的系统性,每一个测量参数都会影响检测结果的准确性。文中对工业锅炉能效测试及报告出具过程中常见问题进行了梳理和总结,从仪器仪表使用、测试方案编制和测试过程中的烟气分析及蒸汽湿度等常见问题进行了分析,旨在规范锅炉能效测试工作,提高锅炉能效测试的质量和水平。

关键词：工业锅炉能效测试烟气分析蒸汽湿度

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基于全生命周期理论的半钢子午线轮胎环境影响

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环境工程学报 2024年第6期18卷 1754-1764页

作者：辛春林姜博雯张月萌刘士雄李岩韩冬礼祁学智杨建亮北京化工大学经济管理学院北京100029 北化中国工业碳中和研究院北京100029 河南省水务规划设计研究有限公司郑州450001 北京化工大学材料科学与工程学院北京100029 中国橡胶工业协会废橡胶综合利用分会南京210018

轮胎产业作为传统制造行业,在创造巨大经济效益的同时,也带来了巨大的环境问题。为了分析轮胎产业的潜在环境影响,寻找轮胎的减排减能潜力,基于全生命周期理论,以半钢子午线轮胎为研究对象,考虑轮胎生产、运输、使用直至废轮胎利用的生... 详细信息

轮胎产业作为传统制造行业,在创造巨大经济效益的同时,也带来了巨大的环境问题。为了分析轮胎产业的潜在环境影响,寻找轮胎的减排减能潜力,基于全生命周期理论,以半钢子午线轮胎为研究对象,考虑轮胎生产、运输、使用直至废轮胎利用的生命周期闭环全过程,建立碳排放模型和能量消耗模型,并构建回收利用阶段的碳减排—削减清单和能量排放—削减清单,对比分析废轮胎连续低温热解、间歇低温热解和催化裂解的碳减排量、碳减排率、净碳盈余指标和能量削减量、能量削减率、净能量盈余指标。结果表明:1 t轮胎在整个生命周期中,共计消耗了3.52×10^(5) MJ一次能源,排放了1.01×10^(4) kg二氧化碳;在轮胎整个生命周期中,运输和使用阶段的碳排放量以及能量消耗最大。针对轮胎各阶段环境影响分析,可知轮胎生产阶段关键碳排放元素包括炭黑、电、合成橡胶以及钢丝帘线等;关键能源消耗元素包括合成橡胶、炭黑以及蒸汽等;3种资源利用方式中连续低温热解的碳回收效果最好,催化裂解的能量回收效果最好;再生回收物是废轮胎碳削减和能量削减的最主要的贡献来源。

关键词：半钢子午线轮胎生命周期热解碳减排能量削减

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基于真空镀膜技术的薄膜热传感器实验

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化工学报 2019年第A02期70卷 123-129页

作者：罗潇郭航叶芳马重芳北京工业大学环境与能源工程学院传热强化与过程节能教育部重点实验室及传热与能源利用北京市重点实验室

采用真空蒸发镀膜技术设计制作了以云母为基片的薄膜热传感器,传感器包括一个用于热流测量的热电堆和一个用于温度测量的热电偶。综合测试发现:云母基片薄膜热传感器性能良好。封装后,薄膜热电偶的静态标定拟合直线相关系数均可以达到0.... 详细信息

采用真空蒸发镀膜技术设计制作了以云母为基片的薄膜热传感器,传感器包括一个用于热流测量的热电堆和一个用于温度测量的热电偶。综合测试发现:云母基片薄膜热传感器性能良好。封装后,薄膜热电偶的静态标定拟合直线相关系数均可以达到0.999。薄膜热流计的静态标定拟合直线的相关系数为0.99439,测头系数为8.78886W/(m^2·μV),灵敏度为0.11378μV/(W/m^2)。薄膜热电偶的动态响应时间是0.446s且具有良好的复现性。随着加载热流的增大,薄膜热流计的动态响应时间变大,阶跃热流值为600W/m2时响应时间为0.483s。

关键词：膜测量瞬态响应传热燃料电池

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面向产教融合的典型空调系统运行调节虚拟仿真平台开发

面向产教融合的典型空调系统运行调节虚拟仿真平台开发

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作者：尹千州北京工业大学

学位级别：硕士

空调系统是现代公共建筑中不可缺少的配套设施之一，其运行调节对于营造舒适室内环境、实现节能减排具有重要意义。掌握空调系统运行调节方法，是建筑环境与能源应用工程新工科专业的重要内容，但由于空调系统具有面广量大、系统复杂等... 详细信息

空调系统是现代公共建筑中不可缺少的配套设施之一，其运行调节对于营造舒适室内环境、实现节能减排具有重要意义。掌握空调系统运行调节方法，是建筑环境与能源应用工程新工科专业的重要内容，但由于空调系统具有面广量大、系统复杂等特点，实践教学存在“做不了、做不好、做不到、做不上”的难题，影响了建环专业人才培养质量。另一方面，空调系统控制器是空调系统高效运行的重要保障，控制器研发过程中出厂测试是必不可少的环节之一，但实际测试存在“高能耗、低效率、工况少”等问题，制约了空调系统控制器企业研发效率。虚拟仿真技术的出现与发展，为解决上述建环专业实践教学及企业测试难题提供了有效途径。本研究围绕典型空调系统运行调节，面向产教融合，开发了适用于实践教学与企业研发的虚拟仿真实验平台，主要工作内容包括:　　1.建立了一种互动式虚拟仿真实验平台开发方法。本研究以Modelica语言建立建筑及空调系统虚拟模型，通过FMI模型标准与Modbus/BACnet通讯协议构建虚实数据通道，基于LabVIEW开发平台建立人机交互界面，完成互动式虚拟仿真实验平台开发。通过该方法，可实现开发具备动态物理过程仿真、实时数据交互、自动存储数据等功能的互动式虚拟仿真实验平台。　　2.开发了4项面向建环专业实践教学的虚拟仿真实训项目。本研究从建环专业实践教学需求出发，依托空气调节及自动控制等相关专业课程，针对“风机盘管”和“一次回风空调系统”开发了3项虚拟仿真实验，以及1项虚实结合实验。形成了“暖通-自控”多学科交叉，空调系统运行调节“认知-设计-运行”全链条的虚拟仿真教学实验体系。　　3.搭建了服务于空调系统控制器控制逻辑研发的虚实结合实验室。本研究从空调系统控制设备研发企业需求出发，针对风机盘管等常用智能控制器测试，搭建了空调系统控制器测试虚实结合实验室。通过“以虚代实”的方式，利用虚拟实验室测试实际控制器调控性能，降低实验室测试能耗，丰富设备测试工况，缩短测试周期，大幅提高了测试效率。　　综上，本课题提出了一种产教融合的虚拟仿真实验平台的开发方法，并行开发了适用于教育教学与企业研发的多个虚拟仿真实验。在有效提高HVAC专业新工科人才工程实践能力的同时，为相关企业控制器研发提供了高效测试平台，推动了虚拟仿真技术在暖通空调行业中的应用。

关键词：公共建筑空调系统运行调节自动控制虚拟仿真平台

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二维ZIF-8纳米片复合珠的制备及其对水中As(Ⅲ)的去除

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应用化工 2025年第2期54卷 330-335页

作者：高铭晨孟宁宁简美鹏李海燕北京建筑大学环境与能源工程学院北京102616 北京市可持续城市排水系统构建与风险控制工程技术研究中心北京102616 北京节能减排与城乡可持续发展省部共建协同创新中心北京102616

将二维ZIF-8纳米片(ZIF-8 NS)以不同配比负载到聚丙烯腈(PAN)微珠中制备不同负载量的ZIF-8纳米片聚丙烯腈复合珠(ZIF-8 NS@PAN复合珠)。通过TEM、SEM、EDS、XRD和FTIR等手段对样品的形貌和微观结构进行了表征,考察了不同负载量复合珠对... 详细信息

将二维ZIF-8纳米片(ZIF-8 NS)以不同配比负载到聚丙烯腈(PAN)微珠中制备不同负载量的ZIF-8纳米片聚丙烯腈复合珠(ZIF-8 NS@PAN复合珠)。通过TEM、SEM、EDS、XRD和FTIR等手段对样品的形貌和微观结构进行了表征,考察了不同负载量复合珠对水中As(Ⅲ)的去除效果。结果表明:ZIF-8 NS对As(Ⅲ)具有较好的吸附效果,其吸附在6 h左右达到平衡,根据Langmuir模型拟合结果,其最大吸附量可达162.447 mg/g。复合后ZIF-8 NS仍保留着原有的片状结构,同时复合珠呈现出内部中空的孔隙结构。10%负载量的ZIF-8 NS@PAN复合珠对于As(Ⅲ)的吸附效果最佳,其吸附过程在20 h左右达到平衡,根据Langmuir模型拟合结果,其最大吸附量可达111.509 mg/g。研究表明ZIF-8 NS@PAN复合珠对水体中As(Ⅲ)具有优良的去除效果和一定实际应用前景。

关键词： ZIF-8 纳米片固定化聚丙烯腈微珠 As(Ⅲ)

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