检索结果-内蒙古大学图书馆

中南大学学报(自然科学版) 2025年第4期56卷 1343-1352页

作者：韩向东陈俊彪李军智胡杰赵伟国汪祖安中国兵器工业试验测试研究院陕西西安710116 兰州理工大学能源与动力工程学院甘肃兰州730050 北京理工大学爆炸科学与安全防护全国重点实验室北京100081

跨介质入水运动涉及复杂的气液固多相耦合行为,具有非定常、非线性与多尺度典型特征,因此有必要深入剖析跨介质入水过程中的基本科学问题,凝练介质穿越所涉及的共性关键技术,总结针对多相动力学耦合研究的等效试验方法。本文综述了物体... 详细信息

跨介质入水运动涉及复杂的气液固多相耦合行为,具有非定常、非线性与多尺度典型特征,因此有必要深入剖析跨介质入水过程中的基本科学问题,凝练介质穿越所涉及的共性关键技术,总结针对多相动力学耦合研究的等效试验方法。本文综述了物体特性、运动属性及环境特征对跨介质入水运动的影响规律,围绕介质穿越过程中的界面耦合、动力学演化、多尺度力学行为及结构体服役特性等方面,厘清了跨介质入水过程中的基本科学问题,从布局设计、动力推进、载荷预测、结构与材料等方面总结了跨介质入水研究的关键共性技术,针对穿越入水过程的工程应用场景归纳了等效试验中的主流装置、测试手段、实验模型与误差修正方法,最后展望了跨介质入水运动研究的未来发展方向,以便为其进一步工程应用提供借鉴。

关键词：跨介质运动基础科学问题关键共性技术等效实验方法

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多目标优化在流体机械中的应用研究综述

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可持续能源 2023年第6期13卷 69-80页

作者：陶粤婷王伟吴玉庭马重芳北京工业大学能源与动力工程学院北京传热强化与过程节能教育部重点实验室北京传热与能源利用北京市重点实验室北京

流体机械综合性能提升有利于提高能源系统能效,引入多目标优化方法对流体机械展开性能优化研究,可以进一步改善流体机械整体性能。因此针对多目标优化方法在流体机械性能优化中的应用展开了综述。首先总结了多种流体机械多目标性能优化... 详细信息

流体机械综合性能提升有利于提高能源系统能效,引入多目标优化方法对流体机械展开性能优化研究,可以进一步改善流体机械整体性能。因此针对多目标优化方法在流体机械性能优化中的应用展开了综述。首先总结了多种流体机械多目标性能优化现状,其次简要介绍了多目标优化的基础概念,并概述了常用的几种优化算法及其在流体机械中的相关应用。流体机械多目标优化的基础是性能预测,性能预测方法的优劣对于多目标优化效果有着决定性影响。对流体机械性能预测方法展开了分析讨论,重点探讨了近似模型技术,详细介绍了最常用的几种近似模型并总结其在流体机械优化中的应用。最后提出了目前优化中存在的问题,为日后流体机械多目标优化研究提供参考。

关键词：流体机械多目标优化优化算法近似模型

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铂锡合金纳米流体导热系数与稳定性影响因素分析

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北京工业大学学报 2021年第9期47卷 1056-1063页

作者：夏国栋李奥马丹丹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

以乙二醇为基液和还原剂,四氯化锡、氯铂酸为氧化剂,采用微流控法合成了铂锡合金纳米流体,并添加了不同比例的聚乙烯吡咯酮(PVP)作为表面活性剂,分别利用紫外可见分光光度计和Hot Disk热物性分析仪测得纳米流体的吸光度值和导热系数,分... 详细信息

以乙二醇为基液和还原剂,四氯化锡、氯铂酸为氧化剂,采用微流控法合成了铂锡合金纳米流体,并添加了不同比例的聚乙烯吡咯酮(PVP)作为表面活性剂,分别利用紫外可见分光光度计和Hot Disk热物性分析仪测得纳米流体的吸光度值和导热系数,分析了反应温度及PVP的添加比对纳米流体的稳定性、热导率的影响.结果表明,纳米流体导热系数的增长率随反应温度的升高近乎呈现线性增长,虽然稳定性略有下降,但影响不大.添加不同比例的表面活性剂可以有效改善纳米流体的稳定性和导热性能,但存在最佳的添加比例.反应温度为200℃,添加PVP的量为Pt、Sn物质的量浓度和的4倍时制得的铂锡合金纳米流体在温度为60℃下的导热性能提高幅度最大,相比于乙二醇提高了约15.1%.

关键词：铂锡合金纳米流体乙二醇微流控表面活性剂稳定性导热系数

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负载埃洛石纳米管和NiS助催化剂促进CdS光催化产H2O2性能

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催化学报 2025年第2期69卷 111-122页

作者：李红芬张以河李建明刘青张晓俊张有鹏黄洪伟中国地质大学(北京)材料科学与工程学院地质储碳和资源低碳利用教育部工程研究中心非金属矿物与固废资源材料化利用北京市重点实验室矿物材料实验室北京 100083 宁波工程学院能源学院浙江宁波 315211 生态环境及其信息图谱福建省高校重点实验室福建莆田 351100 莆田学院环境与生物工程学院福建省新型污染物生态毒理效应与控制重点实验室福建莆田 351100

采用光催化技术生产过氧化氢(H2O2)是一种节能、环保且前景广阔的方法,有望替代传统的蒽醌技术.本文以天然粘土矿物埃洛石纳米管(HNTs)为载体,NiS为助催化剂,设计并制备了一种三元光催化剂NiS/CdS/HNTs.通过实验和理论计算,阐明了HNTs和... 详细信息

采用光催化技术生产过氧化氢(H2O2)是一种节能、环保且前景广阔的方法,有望替代传统的蒽醌技术.本文以天然粘土矿物埃洛石纳米管(HNTs)为载体,NiS为助催化剂,设计并制备了一种三元光催化剂NiS/CdS/HNTs.通过实验和理论计算,阐明了HNTs和NiS在光催化过程中的关键作用.HNTs作为载体,使CdS以小颗粒的形式均匀地分散在其表面,增加了催化剂与H2O和O2的有效接触,促进了H2O2的生成.同时,NiS和CdS之间形成了肖特基结,不但有利于光生电荷的有效分离,还提供了一条单向的电子转移路径.优化后的NiS/CdS/HNTs复合材料在不添加任何牺牲剂或额外氧气的情况下,H2O2的生产速率达到了380.5 μmol·g-1·h-1,是纯CdS的5.0倍.本文为设计和开发高活性、低成本的复合光催化材料提供了可行的思路. CdS是一种重要的能够通过光催化过程生产H2O2的半导体材料.然而,未经改性的CdS通常存在严重的团聚、光腐蚀和载流子重组等问题,因此光催化性能较差.为了解决CdS光催化剂存在的容易团聚、载流子分离效低的问题,本文同时引入HNTs和NiS分别作为CdS纳米材料的载体和助催化剂,在提高CdS纳米粒子颗粒分散性的同时提高其载流子分离效率,从而促进了CdS纳米材料的光催化产H2O2效率.具体而言,先采用油浴法合成了二元催化剂CdS/HNTs.通过调控HNTs和CdS的比例,获得性能最优的样品即质量比为1∶1的CdS/HNTs复合光催化剂,其性能约是纯CdS的2.3倍.扫描电镜和透射电镜结果表明,CdS以小颗粒的形式均匀分散在HNTs的表面,说明HNTs能有效抑制CdS纳米粒子的团聚,改善其分散性.由于分散性的改善,CdS与H2O和O2的有效接触面积增大,因此光催化活性提高.然后,再采用溶剂热法,在CdS/HNTs的表面原位生长NiS助催化剂,构建NiS/CdS/HNTs三元复合光催化材料.能量色散X射线能谱测试结果表明,NiS以更小颗粒的形式生长于CdS的表面.可见光下的H2O2性能测试实验结果表明,NiS负载量为5％时,三元复合材料的光催化活性最高,H2O2的产率约为761.2 μmol·g-1.若在反应体系中添加少量的乙醇作为牺牲剂,则H2O2的产率会进一步提高,约为1554.1μmol·g-1.通过密度泛函理论计算发现,NiS和CdS之间会形成肖特基结,使电子从CdS流向NiS,实现电子和空穴在空间上的分离,促进电荷转移,从而使光催化活性增强.捕获实验和旋转环盘电极上的电化学测试结果则表明,NiS/CdS/HNTs三元复合光催化材料主要是通过2电子的氧还原路径实现H2O2的演化的. 综上,本文通过引入HNTs矿物载体和NiS助催化剂对CdS的光催化活性进行调节,有利于CdS光催化性能的大幅度提升.其主要原因是HNTs改善了CdS纳米颗粒的分散性,而NiS助催化剂则加速了电荷转移,促进了载流子的空间分离.在降低生产成本的同时,实现了CdS光催化活性的提升.这种协同作用机制也为设计和制备高性能、低成本的多元光催化剂提供了参考.

关键词：光催化产H2O2 三元光催化剂 NiS/CdS/HNTs 载流子分离肖特基结

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上中国空间站“烧开水”,揭示沸腾现象中的重力作用机理

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力学与实践 2022年第6期44卷 1462-1469页

作者：杜王芳刘鹏赵建福李响乔志宏叶芳郭航蒋文静李志刚中国科学院力学研究所微重力重点实验室北京100190 中国科学院大学工程科学学院北京100049 中国科学院空间应用工程与技术中心北京100094 中国科学院微电子研究所北京100029 北京工业大学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

烧开水是一种常见的沸腾现象,平凡之中包含着深刻而复杂的科学奥秘,对沸腾传热规律的认识支撑了以蒸汽机为标志的第一次工业革命及后续诸多工业和工程应用。沸腾过程由于相变潜热的释放具有极大的热传递能力,特别有利于热控系统的轻量... 详细信息

烧开水是一种常见的沸腾现象,平凡之中包含着深刻而复杂的科学奥秘,对沸腾传热规律的认识支撑了以蒸汽机为标志的第一次工业革命及后续诸多工业和工程应用。沸腾过程由于相变潜热的释放具有极大的热传递能力,特别有利于热控系统的轻量化设计,对航天相关技术的发展具有重要的应用价值。沸腾现象中气、液两相介质密度的巨大差异,导致在地面常重力环境中沸腾特征往往由重力主导。航天任务所遇到的不同重力环境,对沸腾过程中的重力效应及其变化规律的研究提出了迫切需求。变重力沸腾项目是中国空间站实验舱I首批科学实验任务之一,拟针对池沸腾传热与气泡热动力学行为的重力标度规律开展研究,即利用实验舱I变重力科学实验柜提供的长时间稳定的不同重力条件,研究沸腾过程中的气泡热动力学行为及传热特性,揭示重力对沸腾现象的影响机理,构建重力标度规律,深化对沸腾传热规律的认识,支撑人类对太空奥秘的不断探索。

关键词：沸腾重力效应传热气泡动力学中国空间站

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两种推焦串序下焦炉耦合模拟研究

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冶金能源 2025年第2期44卷 38-43页

作者：吴佳辉楼国锋温治刘训良豆瑞锋苏福永北京科技大学能源与环境工程学院北京科技大学冶金工业节能减排北京市重点实验室

推焦串序操作会对焦炉燃烧室和炭化室产生一定的影响,文章建立了焦炉多室耦合数学模型,利用燃烧室两侧炭化室固定时间差的方式进行了推焦串序过程的研究。结果表明,推焦串序对燃烧室产生明显的影响,会使燃烧室出口温度和NO浓度出现W曲... 详细信息

推焦串序操作会对焦炉燃烧室和炭化室产生一定的影响,文章建立了焦炉多室耦合数学模型,利用燃烧室两侧炭化室固定时间差的方式进行了推焦串序过程的研究。结果表明,推焦串序对燃烧室产生明显的影响,会使燃烧室出口温度和NO浓度出现W曲线的变化趋势,其中2-1推焦串序过程呈现对称型W曲线,5-2推焦串序过程呈现不对称型W曲线。在整个结焦周期内,5-2推焦串序具有较低的NO和较小的直行温度波动,能够更好地满足6 m焦炉的低NO排放和温度控制。

关键词：焦炉推焦串序数值模拟氮氧化物

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核态沸腾气泡动力学参数研究综述

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煤气与热力 2023年第9期43卷 6-18,33页

作者：高伟龙叶芳郭航赵建福陈浩北京工业大学环境与生命学部能源与动力工程学院北京100124 北京工业大学传热强化与过程节能教育部重点实验室及传热与能源利用北京市重点实验室北京100124 中国科学院力学研究所微重力重点实验室北京100190 中国科学院大学工程科学学院北京100049 中国科学院力学研究所高温气体动力学国家重点实验室北京100190

综述影响因素对核态沸腾中气泡动力学参数的影响,影响因素包括压力、微重力、受热面热流密度、受热面过热度与工质过冷度、受热面倾角、受热面表面粗糙度、接触角、汽化核心间距、电场、磁场、超声波等。气泡动力学参数包括气泡脱离直径... 详细信息

综述影响因素对核态沸腾中气泡动力学参数的影响,影响因素包括压力、微重力、受热面热流密度、受热面过热度与工质过冷度、受热面倾角、受热面表面粗糙度、接触角、汽化核心间距、电场、磁场、超声波等。气泡动力学参数包括气泡脱离直径(半径)、气泡脱离频率、气泡等待时间、气泡生长时间、气泡生长周期、活性成核点密度。整理气泡动力学参数的经验关联式。现有关联式考虑的影响因素有限,需要综合考虑更多的影响因素来准确预测气泡动力学参数。

关键词：核态沸腾气泡动力学参数影响因素关联式

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基于投入产出方法的华东地区水-能源耦合关系研究

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大连理工大学学报 2023年第6期63卷 576-583页

作者：王湛博邵帅高秋凤李金花张芸大连理工大学环境学院工业生态与环境工程教育部重点实验室辽宁大连116024 大连理工大学能源与动力学院海洋能源利用与节能教育部重点实验室辽宁大连116024 内蒙古大学生态与环境学院内蒙古呼和浩特010020

在双碳目标下,中国正面临着越来越多的减少二氧化碳排放的挑战,各地区和行业需要根据实际情况实施最优的减碳方案.由于水和能源之间存在复杂的耦合关系并在相关过程中产生碳排放,所以水-能源耦合关系研究至关重要.以华东地区为例,基于... 详细信息

在双碳目标下,中国正面临着越来越多的减少二氧化碳排放的挑战,各地区和行业需要根据实际情况实施最优的减碳方案.由于水和能源之间存在复杂的耦合关系并在相关过程中产生碳排放,所以水-能源耦合关系研究至关重要.以华东地区为例,基于多区域投入产出方法,将水、能源和碳排放作为一个整体来考虑,构建了华东地区水-能源耦合关系(WEN)模型,创新性地从多视角(需求侧-供给侧)、多维度(地区-产业)评价节水、节能、减排的改进潜力,识别不同视角下水-能源耦合关系较强的地区并提出建议,为相关研究提供方法依据.

关键词：投入产出方法华东地区水-能源耦合需求侧供给侧

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低熔点四元混合硝酸盐的开发与实验研究

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太阳能学报 2020年第5期41卷 27-32页

作者：邹露璐吴玉庭马重芳内蒙古工业大学能源与动力工程学院呼和浩特010051 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传热与能源利用北京市重点实验室北京100124

优选出一种熔点较低、分解温度较高的新型低成本四元混合硝酸盐,对其熔点、分解温度、潜热、比热、密度、热扩散系数、导热系数以及热稳定性进行实验与分析,并基于实验数据对于优选的混合熔盐的显热蓄热成本进行计算,结果表明该低成本... 详细信息

优选出一种熔点较低、分解温度较高的新型低成本四元混合硝酸盐,对其熔点、分解温度、潜热、比热、密度、热扩散系数、导热系数以及热稳定性进行实验与分析,并基于实验数据对于优选的混合熔盐的显热蓄热成本进行计算,结果表明该低成本四元混合硝酸盐在熔点、分解温度、成本、热稳定性等方面都具有显著优势,有作为中高温传热蓄热介质在太阳能热电厂及核电发电厂中应用的潜质。

关键词：熔融盐储能热物性热稳定性太阳能热发电

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甲基杆菌有效同化工业甲醇和植物甲醇的研究进展

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化工进展 2025年第5期44卷 2451-2462页

作者：姚陆马增新张聪杨松邢新会青岛农业大学生命科学学院山东青岛266109 青岛农业大学山东省应用真菌重点实验室山东青岛266109 青岛农业大学青岛生物沼气环境微生物国际合作基地山东青岛266109 清华大学工业生物催化教育部重点实验室化工系生物化工研究所合成与系统生物学中心北京100084 清华大学深圳国际研究生院生物医药与健康工程研究院广东深圳518055

甲醇是第三代工业生物制造的重要原料,同时又能伴随植物生长排放到大气中加剧温室效应。甲基杆菌是一类能以甲醇作为生长碳源和能源的极具广泛应用前景的菌株。然而甲基杆菌催化转化高浓度工业甲醇和寡浓度植物甲醇的过程效率偏低,导致... 详细信息

甲醇是第三代工业生物制造的重要原料,同时又能伴随植物生长排放到大气中加剧温室效应。甲基杆菌是一类能以甲醇作为生长碳源和能源的极具广泛应用前景的菌株。然而甲基杆菌催化转化高浓度工业甲醇和寡浓度植物甲醇的过程效率偏低,导致甲醇的碳和电子耗散,制约了甲醇的高值化利用。本文首先系统综述了甲基杆菌底盘再造强化工业甲醇有效代谢方面的最新策略,进而论述了甲基杆菌对植物源寡浓度甲醇有效氧化、同化和转化的最新认知,最后展望了甲基杆菌进一步强化甲醇利用的可行性研究方向与策略。本综述期望推动甲基杆菌作为甲醇基细胞工厂和新型植物益生菌剂的技术创新,助力工业生物制造的甲醇高值化,增强植物甲醇的固定封存,实现经济与生态环境效益的共赢发展。

关键词：甲基杆菌甲醇甲基细胞工厂植物叶际益生菌合成生物技术

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