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[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
杨谢 石磊
空间核反应堆电源闭式Brayton循环一般采用氦-氙混合气体作为循环工质和反应堆冷却剂,设计者为选择合适的循环工质,需研究氦-氙混合气体配比成分变化对循环效率的影响。该文建立空间核反应堆电源闭式Brayton循环热力学模型,采用Fortran 95编程对其进行热力学分析,从绝热系数、回热器回热度、相对压损系数的变化分析了氦-氙混合气体摩尔质量变化对循环效率的影响。结果表明:绝热系数对循环效率的影响较小;回热器回热度越大,循环效率越高;相对压损系数越大,循环效率越低。由于氦-氙混合气体摩尔质量的增加,会降低空间Brayton循环压气机和透平级数,因此选择使回热器回热度达到最大时的配比成分He-8.6%Xe作为循环工质,在给定循环冷/热端温度为403K/1 300K的条件下,可以获得29.18%的循环效率。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
李智 杨小勇 王捷 张作义
地面Brayton循环系统具备高效、紧凑的特点,经过优化后,可适用于空间反应堆。该文利用Fortran语言对空间Brayton循环进行数学建模,以循环工质为基础对系统进行改进,对氦氙混合工质下闭式Brayton循环进行热力学分析,讨论混合工质成分变化对Brayton循环的综合影响。研究结果表明:加入氙气降低了Brayton循环热力学性能,循环效率和比功均有降低;但氙气的加入有效降低压气机膨胀功,改善循环气动性能。氦气与氙气在热力性能与气动性能中表现互补,纯氦工质中加入适量氙气可使Brayton循环系统减少
[期刊] 中国科学技术大学学报
[作者]
孙欣 柴国钟 鲍雨梅
为研究承压热冲击对含表面裂纹的核反应堆压力容器(reactor pressure vessel,RPV)的承载能力的影响,利用ABAQUS软件对裂纹周围的环带区建立三维有限元模型,得到了瞬态温度场和应力场.使用扩展有限元法对热-机械耦合场中裂纹的扩展情况进行模拟.对不同的无延性转变温度下容器的极限承载力进行了弹塑性断裂分析,并与弹性分析的结果进行对比,总结出材料的断裂特性.通过网格的细化发现,由不同单元尺寸得到的裂纹扩展路径及损伤程度是相当的,从而避免了病态网格的依赖性.
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
向飞 王立 岳献芳
针对目前我国粮食收获现场没有配套的干燥设备进行跨区域移动作业,导致收获的粮食不能及时干燥而霉烂的问题开发一种车载式热泵干燥装置。该装置采用蒸汽压缩式热泵(热泵工质为R134a)提供热量,卧式多室流化床为干燥室,热泵蒸发器回收流化床前段排气中水蒸气潜热,鼓入环境状态的新风用以回收干燥后物料的显热。整个装置结构紧凑(3.5 m×2.1 m×1.7 m),可固定安装在5 t货车(7.2 m×2.2 m×2.2 m)车斗底盘上,便于拖运以进行跨区域移动作业,同时该装置管道之间增加了柔性连接,具有较强的抗震性能。基于样机试验数据进行热力学分析,结果表明:样机稳定运行时,平均热泵性能系数为3.3,除湿能耗...
关键词：
热泵 谷物 干燥 热力学分析
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
曲新鹤 杨小勇 王捷
随着反应堆出口温度的提高,高效的动力转换技术已经成为(超)高温气冷堆的一个趋势。该文在HTR-10、HTR-10GT和HTR-PM研究的基础上,针对更高的堆芯出口温度,对高温气冷堆氦气透平循环的热力学参数进行分析、优化和设计。通过建立高温气冷堆的数学模型和优化模型,结合更符合工程经验的约束条件,确定了高温气冷堆氦气透平循环的2个设计工况点:1)接近目前工程经验的工况点,堆芯出口温度为850℃,继承HTR-10GT氦气压气机和透平的设计经验,循环压比为2.47,循环效率为47.60%;2)略带前瞻性的工况点
[期刊] 林业科学
[作者]
赵钟声 刘一星 沈隽
The deformation fixation of the compressive Populus ussuriensis and Larix gmelinii solid wood was studied in this paper. Dynamic thermo-mechanical analyzer was used to evaluate the change of the treated wood on different position (compare with the non-compressive control wood). The internal mechanis...
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
马文魁 杨小勇 王捷
空间堆Brayton循环动力系统具有能量密度高、寿命长、运行稳定等优点,能满足未来大功率航天器的电力需求。回热器通过回收涡轮排气废热减小堆芯吸热量,是提高闭式Brayton循环性能的关键设备。该文基于Reynolds比拟理论,建立回热器传热和压损关联的空间Brayton循环热力学模型,分析了回热度对循环性能和关键参数的影响,并优化得到了循环最佳方案。结果表明:回热器传热和压损存在内在联系,压损随回热度的增大而增大。当回热度较低时,循环电效率随回热度单调增加;当回热度增加至接近1,压损增加导致涡轮膨胀比下降。闭式Brayton循环电效率先增加后减小,存在最佳回热度95.48%和最大循环电效率30.23%。分析了温比、压比、氦氙工质组分等参数对系统最佳回热度的影响机理。以循环电效率和比功为目标,优化得到循环的理论边界,最佳电效率方案电效率为32.92%,最佳比功方案比功为65.78kJ·kg~(-1)。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
苏阳 李晓伟 吴莘馨 张作义
核反应堆蒸汽发生器二次侧的流动不稳定现象不仅会影响控制系统，而且会使设备结构的压力边界疲劳损坏。两相流不稳定性的表现形式多样、影响因素众多、机理复杂、研究方法种类多，一直是蒸汽发生器和两相流领域的经典问题之一。首先，该文介绍了两相流不稳定性的常见分类和3种典型不稳定性的机理，包括流量漂移、密度波型脉动和压力降型脉动。其次，从守恒方程出发，总结了各种研究方法。再次，系统性总结了3种典型不稳定性的研究现状，并重点介绍了清华大学核能与新能源技术研究院堆工团队的工作。然后，该文提出了使用新无量纲数描述复杂过热系统，包括两相数、过热数、无量纲泵数和无量纲旁通数，明确和统一了Froude数、摩擦数、管长和管径等对密度波型脉动的影响规律，并解释了此前研究中矛盾的结论。同时，该文给出了有关模型简化和边界条件对稳定边界影响的理论推导和证明，并明确了实验室小规模单管或简化并联管试验段及工程验证试验回路与实际核电厂蒸汽发生器及二回路系统之间的替代条件。最后，该文介绍了高温气冷堆示范工程(high temperature gas-cooled reactor-pebble bed module, HTR-PM)蒸汽发生器如何通过设计来避免不稳定性问题。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
刘文吉 沈繁宜 高荣孚 张文杰
该文对植物木质部水分中气泡的平衡稳定性进行了热力学分析．从自由能判据的分析进一步证实了力学平衡所做的初步结论：水势较高、压力势较大时，微小气泡能够达到稳定平衡；当水势降低、压力势达到阈值时，气泡则胀大破裂，形成导管中的空腔；并推导出水分压强阈值公式
关键词：
气泡,压强,水分压强阈值,自由能
[期刊] 图书情报工作
[作者]
时春丽 王贵良
运用专利情报分析方法，对世界热核聚变反应堆专利从专利申请时间、技术领域、技术生命周期、主要国家专利信息、主要申请人等角度进行情报分析，得出结论：世界热核聚变反应堆专利申请的变化趋势基本上反映了技术发展趋势。专利申请的技术领域主要集中在Ｇ２１Ｂ、Ｈ０５Ｈ、Ｃ２２Ｃ、Ｇ２１Ｃ、Ｂ２３Ｋ、Ｃ２３Ｃ等技术领域。从专利技术周期分析，当前的申请人数和发明人数都明显高于上世纪８０年代。从专利申请的国别分布来判断，日本的申请量占到５４％以上，与日本在核聚变研究领域的巨大投入相符合。从主要申请人角度分析，日本的企业占据了相当大的比例。从专利预警来看，目前国外所公开的绝大部分专利技术在华都没有申请专利，因此，对我．．．
关键词：
热核聚变反应堆 专利布局 专利预警
[期刊] 教育与职业
[作者]
宋福元 张国磊 孙宝芝
文章以工程热力学课程教学为实施对象,开展多元融合的教学模式研究与探索,从工程热力学理论与行业需求、教学实践、工程应用、实验验证、科技创新、科研训练等多方面,结合教学改革研究与探索,实现教学方法的多元融合。多元融合的教学模式不仅使学生掌握了工程热力学的基础知识,而且培养了学生解决实际问题的能力与创新能力。
关键词：
多元融合 工程热力学 教学模式 教学改革
[期刊] 高等农业教育
[作者]
徐桂转 陶红歌 姚森 贺超 岳建芝 焦有宙 邹彩虹
"工程热力学"课程混合教学模式,课堂教学(线下)和在线开放课程教学(线上)同步进行,线下课堂讲解课程中基本概念、理论及其应用,线上课堂进一步拓展、深入讲解线下课堂知识,同时对课程学习进行系统训练和检测。该混合教学模式在河南农业大学农业工程相关专业5个班级进行了教学实践。结果发现,该混合教学模式有利于自主学习,可以有效提高学生对课程知识的理解和掌握。
关键词：
工程热力学 混合式 教学模式
[期刊] 林业科学
[作者]
周玉成 胡昊 姜新波 杨春梅
【目的】研究实木复合硬质聚氨酯保温板地板的隔热性能,测量不同材料表层装饰面板保温板对电加热地板的温度变化影响,分析电加热地板相比普通实木复合地板节能降耗的原因,从传热学和热力学角度对实木复合硬质聚氨酯保温板地板模型进行传热分析,并对不同材料表层装饰面板对实木复合硬质聚氨酯保温板地板导热性能的影响进行试验验证。【方法】构建2个温度变化测试模型,测量20℃室温下普通电加热地板与实木复合硬质聚氨酯保温板地板0～35 min内的温度变化情况;建立2个封闭模型,测试模型内温度由40℃降至20℃的时长;通过传热学分析,建立实木复合硬质聚氨酯保温板的热力学模型;分别制作以橡木和杨木作为装饰面板的实木复合聚氨酯保温板地板模型,并进行0～30 min的升温对比试验。【结果】升温试验中,单位时间内实木复合硬质聚氨酯保温板地板的底板温度比普通电加热地板的温度上升慢,35 min后二者的底板温度差达到2.0℃。保温试验中,普通电加热地板从40℃降至20℃用时37 min,实木复合硬质聚氨酯保温板地板从40℃降至20℃用时55 min。【结论】热导率低的硬质聚氨酯材料在延缓热量传递方面的性能优异,从而使实木复合硬质聚氨酯保温板地板相比普通电加热地板具有更出色的保温性能,采用传热系数较高的装饰面板的电加热地板会使热量传导效率更高。
关键词：
硬质聚氨酯 隔热效率 实木 地板结构
[期刊] 地域研究与开发
[作者]
马建华
从热力学角度出发，将自然资源划分为平衡结构性和耗散结构性自然资源两大类型，从不同时间尺度讨论了自然资源系统的时间之矢，在人类活动干预下的自然资源弛豫过程，自然资源系统状态的热力学描述及评价问题。最后在上述分析的基础上，就自然资源开发利用战略问题提出了４点建议。
关键词：
自然资源 熵 持续发展
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
董岁明 李佩成 周孝德
对改型沸石除氟过程的吸附模式、动力学机制和吸附热力学性质进行了研究。结果表明,改型沸石除氟过程的吸附是按F reund lich吸附模式进行的,F reund lich方程能够良好地关联氟离子在改型沸石上的吸附平衡;改型沸石具有较强的脱氟能力,其吸附速率是内扩散控制;改型沸石脱氟过程为放热的化学吸附过程,温度升高对脱氟不利。
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