水流量对热泵热水器性能影响的实验研究

针对空气源热泵热水器运行工况多变,制热效率不稳定的特点,设计了循环加热式热泵热水器实验装置,系统由制冷剂循 环和水循环两部分构成,重点研究了水流量对系统性能的影响。实验结果表明：逐时能效比随水温的升高而下降,加热前期水流量越大能效比越低,加热后期刚 好相反;水流量越小系统越容易吸气带液,吸气带液会使制热量降低,能效比下降速率增大,导致系统性能变差;吸气带液时,制冷剂流量减小,换热系数增大 ,与换热系数相比制冷剂流量对制热量的影响更大。该结果为系统实际运行和进一步研究提供参考。     

移动性对MIMO无线信道性能的影响

提出了MIMO无线信道动态收发模型,分析了收发天线的运动对MIMO无线信道空域相关性及其容量的影响,得出其影响是由收发天线的初始位置及其运动速度决定的,空域相关性随天线单元间距增大而减小,随散射信号角度扩展增大不是一致减小,存在使相关性达最小的角度扩展值,并通过数值模拟得到了验证,拓展了MIMO散射无线衰落信道模型的研究。     

ICPT系统基于电容阵列的稳频控制策略

感应耦合电能传输(ICP)系统在工作过程中,负载变化会引起系统工作频率不稳定,从而导致功率传输效率降低,严重时还可能引起系统工作不稳定。针对此类问题,采用电容阵列动态调节电路并设计改进模糊控制算法,动态调节初级谐振电容阵列等效值,确保系统负载参数变化时系统工作频率的稳定,以提高系统功率传输效率和确保系统稳定性。实验结果验证了该稳频控制方法的有效性和优越性。     

连续刚构桥梁车桥耦合竖向动力行为分析

以广州地铁6号线高架3×36 m连续刚构桥梁为基本实例,通过动力学有限元分析程序MSC.DYTRAN建立了车桥耦合分析模型;通过大量的参数分析,在一定范围内总结了连续刚构桥梁结构参数变化以及车速变化,对结构动力系数、车体竖向加速度的影响;研究结果表明：对于广州地铁6号线采用的3跨连续刚构桥梁而言,结构边跨跨中动力系数随着主梁线刚度的增大,呈增大的变化趋势;车速是影响结构动力系数变化的主要因素之一,当列车轮对的加载频率与结构的1阶竖向自振频率接近时,动力系数明显增大,并且随着车速提高,动力系数总体呈增大的趋势;车体竖向加速度随着主梁线刚度增大而减小,而随着车速的提高而增大。     

大学生毕业设计创新能力的评价方法

就一款主、副边互感线圈均为串联谐振感应耦合的电动汽车无线充电原理电路进行了深入分析，经对电动汽车的蓄电池电压与输入交流电源电压之比的优化，得出了它在稳态工作时电路的输出功率、传输效率与电路参数的关系，并得到了与互感线圈对应的补偿电容上的电压与输入交流电源电压、蓄电池电压及互感线圈互感量间的关系。通过仿真,对以上结果进行了验证，此结果可以为电动汽车在行进中充电打下基础。     

索承式人行悬索桥自振特性及弯扭耦合特征分析

为了研究索承式人行桥的自振特性及其弯扭耦合特征,以某实际工程为例,采用Midas软件建立了有限元模型,将各振型中横弯分量和扭转分量贡献度的比值定义为弯扭耦合系数β,分析了索承式人行桥振型模态的弯扭耦合特征,以及主缆矢跨比λc、抗风缆矢跨比λw和抗风缆倾角α对自振特性及弯扭耦合特征的影响。研究发现,竖弯振动不存在与其他振型分量的耦合,而横弯和扭转振型存在耦合,且随振动阶数增加,弯扭耦合系数β减小,振型由横弯为主逐渐过渡到以扭转为主;随主缆矢跨比λc减小,弯扭耦合振型频率增大,β减小;随抗风缆矢跨比λw的减小,以横弯为主的弯扭振型(β≥1)频率下降,以扭转为主的则略有增大;增大抗风缆倾角α会使桥梁整体横向刚度下降,但抗扭刚度增加。     

切角凹槽矩形截面桥塔的气动特性试验研究

基于刚性模型测压风洞试验方法,研究了不同切角率和凹槽率的矩形截面桥塔气动特性随风向角的变化规律。结果表明,切角凹槽矩形截面桥塔气动特性随风向角的变化会出现2个临界风向角αcr1和αcr2,临界风向角附近气动特性出现突变。当0°≤α<αcr1和αcr2<α≤90°时,随风向角增大,平均阻力系数和脉动升力系数先减小后增大,斯托罗哈数先增大后减小;当αcr1<α<αcr2时,平均阻力系数和脉动升力系数变化不大,斯托罗哈数消失。2个临界风向角间的范围随切角率的增大而减小,随凹槽率的增大而增大。同一风向角下,气动特性受凹槽率影响较小;随切角率的增大,平均阻力系数减小,斯托罗哈数增大,脉动升力系数变化较小。     

压电式人体腿部运动俘能装置俘能影响因素

针对现有智能纺织品电源不能实时充电、携带不便等实际问题,为了更好地实现智能纺织品自供电以及电源能量的收集与存储,利用压电式人体俘能技术,课题组搭建了一种输出功率较高、能量损耗小、制造成本低的压电式人体腿部俘能装置,并对影响该压电俘能器电学输出性能的因素进行了测试与分析。研究发现：在穿戴试验测试中,压电俘能器选取0.1 mm厚的弧形基板、反弧度的弯曲方式,步行和跑步的开路输出峰峰值电压分别为18.8 V和22.2 V;当外部负载为100 kΩ时,压电俘能器出现最大瞬时输出功率为2.016 4 mW;在能量收集过程中,经1 200 s后,电解电容存储的能量为3.730 9×10-3 J,可以成功点亮LED灯。     

H_2、N_2、CO和CO_2在液体石蜡中的溶解度和传质系数的研究

在机械搅拌高压釜中测定了290.15～513.15K、0.5～4.0MPa范围内H2、N2、CO和CO2在液体石蜡中的溶解度和体积传质系数。结果表明,H2、N2、CO和CO2的平衡溶解度均随着压力的升高而增大,N2、CO和CO2的平衡溶解度随温度的升高而减小,但氢气的平衡溶解度随温度的升高而增加。回归了各种气体的溶解度系数Hi与温度T的关联式。H2、N2、CO和CO2的体积传质系数均随着压力和温度的升高而增大,温度和压力对不同气体的体积传质系数的影响各不相同,氢气的体积传质系数受温度和压力变化的影响较大,二氧化碳的次之,一氧化碳和氮气的变化较小。     

液氦温区JT制冷机套管换热器性能研究

为了提高液氦温区JT制冷机的工作效率,对液氦温区JT制冷机用套管换热器开展研究。基于理论计算研究了结构尺寸和螺 旋半径对液氦温区套管换热器效率及对液氦温区制冷量的影响。采用标准k ε湍流模型,压力速度耦合使用SIMPLE算法构建套管换热器数值计算模型,分析 内外管内氦气工质温度分布情况。结果表明：在换热器压降较小时,减小管径和螺旋半径可以增大液氦温区套管换热器总换热系数,增大换热效率,提高JT制冷 机整机性能。该研究可为液氦温区JT制冷机套管换热器的设计提供参考依据。     

淹没状态下超高压磨料水射流切割实验研究

利用水射流切割实验系统,在80～240 MPa压力范围内对完全淹没状态下磨料水射流切割岩石的性能进行了实验研究.通过实验及数据分析,得出了磨料粒径和质量流量、射流压力、靶距、切割横移速度等参数对射流切割性能的影响规律.结果表明,在实验给出的工况条件下,磨料流量存在最佳值,在一定范围内切割深度随磨料流量增加而增加,当磨料流量达到一定值后,切割深度随流量增加反而下降;切割深度与射流压力基本呈线性增长关系;随着靶距的增大,切割深度逐渐减小;切割深度随切割速度的增加呈指数衰减趋势.     

40 Gb/s单通道光纤传输系统研究

提出了一种比特率为40 Gb/s的单通道传输系统的设计方案,通过大量的数值仿真研究了在单波长传输系统中放大器间隔、脉冲占空比、色散补偿因子、色散补偿系数、光纤的入纤功率等参数对系统传输性能的影响,并根据这些影响关系设计了一个九段的光纤传输系统,其传输距离为928 km。仿真结果对单波长和多波长40 Gb/s光纤传输系统的设计具有指导意义。     

耦合四连杆机构等效刚度计算

为正确求解簇绒地毯织机转子系统的振动特性（固有频率、振型和临界转速等），课题组采用能量法对针曲柄摇杆机构的等效线刚度和等效转动刚度进行研究。将各转子间耦合单元的曲柄摇杆机构视成多个刚架；对于每一个刚架，施加单位力和单位力矩，采用能量法对等效线刚度和转动刚度进行求解。结果表明：针曲柄摇杆机构的等效线刚度和转动刚度变化较大，随曲柄转动而周期变化的等效刚度不可看做常数，需考虑时变刚度对系统振动特性的影响。该研究为等效刚度的求解提供了一个新思路。     

基于耦合计算的气体轴承-转子系统的动态特性研究

为探究转子运动与轴承特性的非线性对气体轴承-转子系统的影响规律,提高系统特性的计算精度,针对气体轴承-转子系统建立三维模型,将流体动力学与转子动力学结合,通过数值模拟对系统进行双向流固耦合分析。分别使用Fluent模块和Transient Structural模块对系统的流体场和固体场进行瞬态的耦合计算,并通过ANSYS中的System Coupling模块将流体动力学与转子动力学仿真结果进行双向数据交换。研究分析了特定供气压力时,不同阶跃负载及转速条件下的转子非线性运动和轴承特性之间的相互影响,得到了系统特定状态下瞬态响应和稳态响应下的转子轴心轨迹以及不同方向的位移变化曲线。通过时域参数分析得到结论:在一定条件下,提高转速、增加负载会使系统最大超调量降低,提高系统的平稳性,同时减小转子稳态响应下位移波动量,提高系统在稳态响应下的回转精度。     

MVR技术在液态奶蒸发系统中的应用

针对目前液态奶蒸发浓缩领域的能耗高、热效率低等缺点,提出了基于MVR技术的液态奶蒸发浓缩系统,设计 了基于MVR技术的蒸发工艺流程,介绍了MVR热泵系统的蒸发工作原理;采用单效MVR热泵蒸发系统,对系统主要工 作部件进行了设计计算;采用?分析模型对系统及各个部件进行了能效分析;并对影响系统性能的主要参数：压缩比、蒸 发温度进行了分析。应用结果表明该系统具有运行稳定、能耗低等特点;?分析结果指出了系统在用能方面的薄弱环节 及改进系统性能的方向;参数分析表明,当压缩比增大时系统的性能系数η和?效率减小,而当蒸发温度升高时呈相反 的变化趋势,因此,MVR乳品蒸发系统应尽量采用较小压缩比的压缩机和维持较高的蒸发温度。     

多孔橡胶粉改性沥青降噪路面材料吸声特性试验研究

为研究多孔橡胶粉改性沥青路面降噪吸声特性,利用驻波管分别对30mm、40mm、50mm厚,孔隙率为20％的多孔橡胶粉改性沥青混合料试件和孔隙率为4％的普通沥青混合料试件进行了不同频率下吸声特性试验．分析了试件厚度、声波频率、材料、孔隙率、表面形态等对试件吸声特性的影响及材料吸声机理,并按1／3倍频测定了不同情况下材料的吸声系数．研究结果表明,随试件厚度的增加吸声系数增大;随入射声波频率增大,材料的吸声系数呈先增大后减小的趋势;多孔隙橡胶粉改性沥青混合料试件比普通沥青混合料试件吸声效果明显提高．因而证明,用多孔隙橡胶粉改性沥青混合料铺筑路面具有较好的降噪效果．     

淹没状态下超高压磨料水射流切割实验研究

利用水射流切割实验系统，在80-240MPa压力范围内对完全淹没状态下磨料水射流切割岩石的性能进行了实验研究．通过实验及数据分析得出了磨料粒径、质量流量、射流压力、靶距及切割横移速度等参数对射流切割性能的影响规律．结果表明，在实验给出的工况条件下，磨料流量存在最佳值，在一定范围内切割深度随磨料流量的增加而增加，当磨料流量达到一定值后，切割深度随流量的增加反而下降；切割深度与射流压力基本呈线性增长关系；随着靶距的增大，切割深度逐渐减小；切割深度随切割速度的增加呈指数衰减趋势．     

HCONMe_2对[Co(N_3)(NH_3)_5]~(2+)与 Fe(Ⅱ)反应动力学性质的影响

H_2O—HCONMe_2混合溶剂中,[Co(N_3)(NH_3)_5]~(2+)被Fe(Ⅱ)还原的反应,X_(HCONM)<0.3时,反应的二级速度常数 k 随 X_(HCONMe2)增大而增大;X_>0.3后,k 随 X_2增大而减小.在 H_2O—HCONMe_2混合溶剂中,Fe(Ⅱ)的吸收光谱显示:近紫外区,溶液的吸光度随 X_(HCONMe2)增大而增大;Fe(Ⅱ)的电极电势与 X_的依存灶:随 X_增大,Fe(Ⅱ)的下降,但在X_>0.3后,趋于一定值.因此,反应速度的变化,可认为是由于 Fe(Ⅱ)配位圈中水分子的被取代和 Fe(Ⅱ)电极电势的变化.     

基于主动磁轴承的机床切削系统动态特性分析

数控机床在切削过程中其电主轴转子系统的动态特性及刀具端的动态特性不仅决定着工件的表面质量,还决定着数控机床的高速化发展.磁悬浮电主轴是目前高速机床的首选,而基于磁悬浮轴承的电主轴转子系统运行时的动态特性将受到磁轴承等效刚度和阻尼的极大影响.除此之外,切削力系数和切削阻尼也将影响电主轴转子系统及刀具端的动态特性.以主动磁轴承支承的柔性电主轴为研究对象,研究了主动磁轴承等效刚度、阻尼及切削力系数对电主轴转子系统模态及临界转速的影响;分析了主动磁轴承等效刚度、等效阻尼及切削阻尼对刀具端频率响应以及对切削稳定性的影响.研究结果表明,主动磁轴承的等效刚度对电主轴转子的模态频率影响较大;而随着主动磁轴承等效刚度的增大,将增大刀具端频率响应的最大负实部及虚部的位置、最大负实部及虚部的值;而主动磁轴承等效阻尼和切削阻尼仅影响刀具端的频率响应最大负实部及虚部的值的大小,而不影响其发生的位置,且切削阻尼的影响较大;刀具端的频率响应同样也反映了切削的稳定性,这在随后的稳定性分析中得到了验证.对刀具端的动态分析将为切削过程中的振动控制提供一定的基础.     

基于三阶谐振网络的恒定输出型ECPT系统

用电负载要求电场耦合无线电能传输系统的输出电压或电流不能随着负载等效阻值的变化而大幅度变化。基于此分析谐振网络在不同工作模式下输出恒定的一般性条件,给出具有恒定输出特性的三阶谐振电路形式,推导分析T-CLC、T-LCL、Π-CLC和Π-LCL 4种三阶谐振电路在恒压及恒流2种模式下的输入输出增益、全谐波畸变率及参数敏感性,提出分别适用于恒压型和恒流型系统的4种电路结构,给出系统的参数设计方法。最后通过仿真模型及实验样机验证所提出系统的传输特性及参数设计方法的准确性。结果表明:所提出的系统不仅具有恒定输出特性,同时还兼具较好的谐波抑制能力和参数鲁棒性。所搭建样机系统能以83%的整机效率输出100 W功率。