混合动力车用汽油机效率模型研究
摘要：混合动力车用汽油机效率模型能够解决因不确定的油耗特性导致其发动机控制准确性难以保证的难题。通过理论分析和对LJ491QE1型、DA4G18-AA型汽油机的大量试验研究，提出换气当量损失和换气经验当量损失作为通用效率模型，用于确定混合动力车用自然吸气、进气道喷射式汽油机动态变化的高效工作区理论；换气经验当量损失仅利用进气压力、排气压力两个参数，就能准确地确定自然吸气、进气道喷射式汽油机动态变化的高效工作区，并且较换气当量损失具有更好的响应性。汽车燃气加热器与LNG发动机联合运行试验
摘要：设计重型卡车汽车燃气加热器与液化天然气（LNG）发动机联合运行系统，以解决LNG重型卡车寒区起动困难问题。通过联合运行试验，研究联合运行稳定性及联合运行对LNG发动机冷车起动性的影响。试验结果表明：联合运行过程中，汽车燃气加热器起动顺利，燃烧稳定；利用汽车燃气加热器加热发动机冷却液，对LNG发动机的冷起动改善效果明显。因此，采用联合运行可以有效改善LNG发动机在寒区的起动性。客车后舱门开口对发动机舱体散热的影响
摘要：应用数值模拟和试验相结合的方法，研究了客车发动机后舱门开口封闭前后发动机舱内流场及温度场的变化。结果表明：后舱门开口封闭后，发动机舱内流场没有发生显著变化，冷却系统的冷却能力没有减弱。尽管原开口处、离合器附近略有温升，但不会对客车性能造成不良影响。分流叶片对螺旋离心泵径向力的影响
摘要：为了改善单叶片螺旋离心泵叶轮径向力过大的问题，对单叶片叶轮设计分流叶片，并采用Navier—Stokes方程和标准的k-8湍流模型对带分流叶片和不带分流叶片的螺旋离心泵的内部流场进行非定常数值模拟。通过模拟分别获得了带分流叶片和不带分流叶片的螺旋离心泵的蜗壳出口压力脉动特性以及作用在蜗壳和叶轮上的径向力特性，并对其进行分析比较。结果表明：各个工况下，带分流叶片和不带分流叶片的螺旋离心泵的蜗壳出口压力脉动特性、作用在蜗壳和叶轮上的径向力均呈周期性变化，且主频均为各自叶片通过频率；采用分流叶片后周期变为原模型周期的一半，蜗壳出口压力脉动幅值明显减小，作用在叶轮上的径向力明显减小，作用在叶轮上的径向力的变化趋势关于坐标轴对称性加强，且基本呈椭圆形分布；作用在蜗壳上的径向力虽有小幅提升，但是其脉动幅值减弱，且高频脉动减少。表明单叶片螺旋离心泵叶轮分流叶片的添加不仅可以有效减小叶轮上的径向力，而且对降低蜗壳上的振动特性有一定的积极作用。离心风机叶轮三维反问题气动优化设计
摘要：基于三维反问题设计方法和CFD技术，结合试验设计方法和模拟退火优化算法，以轴面流道形状参数和叶片形状参数为设计变量，以叶轮效率为优化目标，建立了离心风机叶轮三维反问题气动优化设计方法。叶片形状通过三维反问题设计方法由叶轮的环量分布参数表达。运用该方法进行了离心风机叶轮的优化设计，叶轮效率提高了3．3％。根据建立的优化设计变量和叶轮效率之间的响应面函数关系式，分析了不同轴面流道形状参数和环量分布参数及参数问交互效应对叶轮效率的影响。结果表明：相对于处轴面流道轮盖处型线和环量分布形式，轴面流道叶片进口边倾斜角对叶轮效率影响更为显著。三维ALE15翼型空化流动数值模拟
摘要：在均相流假设下，考虑流体压力和速度湍流脉动、不可凝结性气体的影响，采用完全空化模型计算空化流场的相变，引入密度函数对RNGk—ε湍流模型的湍流粘性系数进行修正，提出了一种空化流动的数值模型和计算方法。根据试验条件给定的参数，采用提出的数值模型和计算方法，数值模拟了空化数为2．3时ALE15翼型定常空化流动。计算得到的不同剖面速度分布与试验数据吻合较好，验证了该数值模型和计算方法的一致性。不同剖面上，远离翼型表面的速度与主流区速度接近，沿着流动方向，远离翼型表面的速度逐渐减小，这与空泡形成的阻碍有关。空泡尾部出现较大的漩涡区，靠近翼型表面的速度为负值，这与反向射流的作用有关。离心泵流场流固耦合数值模拟
摘要：离心泵叶轮在流场中受到的应力及产生的变形对速度场和压力场有一定的影响。采用双向同步求解方法对离心泵流场和叶轮结构响应进行联合求解，分析叶轮流固耦合作用对其内部流场的影响。对不同工况进行的计算结果表明，叶轮和叶片中应力分布明显不均，局部出现应力集中；叶轮出口后盖板在偏离设计工况时变形较大，影响叶轮出口速度，使蜗壳出现分流的部位向出口移动；导致叶轮出口压力不对称状态、不稳定性更严重；各监测点上压力变化较明显。贯流泵扩管内流场的三维LDV测量
摘要：贯流泵扩管对贯流泵装置性能的改善有一定作用，采用三维多普勒激光测速仪（LDV）对贯流泵扩管内流场进行流动测量，获得了扩管内各速度分量的分布规律，周向速度从进口到出口逐渐减小，靠近轮毂处和轮缘处周向流速逐渐减小；轴向速度呈“U”形分布，靠近壁面流速很小，中间区域的流速比较大，随着扩管的扩散，轴向速度有减小的趋势；径向速度的分布情况也是中间速度比较大，靠近壁面处流速减小。同时将测量结果与CFD计算结果进行了比较。结果表明：计算值与试验值的流速分布趋势基本一致，两者的周向速度和轴向速度比较接近，但是径向速度由于其本身的流速较小，所以从相对值来说计算值和试验值偏差比较大。冲击式水轮机斗叶根部型线优化设计
摘要：应用UG软件完成转轮斗叶模型建立，采用CFD技术对多喷嘴冲击式水轮机内部流动进行数值模拟，并结合ANSYS软件对斗叶应力的分析结果，完成转轮斗叶及根部型线的优化，成功地解决了喷嘴数增加后，射流之间、转轮内部流动之间的流动干涉问题，保证了冲击式水轮机转轮的强度和水力性能，使设计的机组运行更加稳定，效率提高。水分调亏对地下滴灌夏玉米田水热动态的影响
摘要：通过北京地区地下滴灌夏玉米田间试验，研究了前期不同程度水分亏缺对土壤水热和夏玉米冠层温度、株高、叶面积指数及产量的影响。结果表明：在20—60cm土层，除重度亏水处理外，其他处理的土壤含水率均在高位平稳变化；在60～100cm土层，丰水处理的土壤含水率最大；对不同深度的土层，轻度与中度亏水处理两者间的土壤含水率差异较小。受作物覆盖度和亏水程度的影响，拔节期各处理间土壤温度和冠层温度有明显差异；在较浅土层（距地表30cm和50cm处）中，拔节期之前丰水处理的土壤温度较低，拔节期之后各处理间差异逐渐减小；在较深土层（距地表80cm处）中，水分亏缺程度越大，土壤温度越高。轻度亏水处理能获得较高的产量，中度亏水处理能提高水分利用效率。亏缺灌溉对成龄库尔勒香梨产量与根系生长的影响
摘要：研究了亏缺灌溉对成龄库尔勒香梨树营养生长、果实生长与吸收根系分布的影响。香梨的生育中期，设计了4种土壤水分亏缺（灌前土壤水势下限）：轻度胁迫（-100kPa）、中度胁迫（-200kPa）、重度胁迫（-300kPa）和对照（-50kPa）。灌溉系统为地表滴灌。试验结果表明，亏缺灌溉显著地减少了夏季剪枝量，提高了果实产量。充分灌溉条件下，香梨树根长密度从树行由内向外呈递减趋势，滴灌促进了湿润体内的吸收根系的发育；距树行0．5m，根长密度随着深度的增加而减少；距树行1m至1．5m，根长密度随着深度的增加而增加；距树行2m的非灌溉区，根长密度在垂直方向上变化不显著。为适应滴灌湿润体内水分胁迫，香梨树在湿润体内及非灌溉区的吸收根系的分布均发生了显著的调整。适度水分胁迫下的根长密度增加对香梨产量有促进作用。南方红壤区农田道路强降雨侵蚀过程试验
摘要：以南方红壤区江西水土保持生态科技园为研究区，通过野外调查选择4种典型农田道路（即裸露土路、碎石道路、泥结石路和植草土路）设置12个原位试验小区，采用人工模拟降雨试验研究了3．0ram／rain强降雨条件下农田道路侵蚀过程及特征。结果表明：被高度压实的农田道路产流时间短（小于2min），并在2～6min内径流趋于平稳，径流系数高达65％以上；农田道路产流初期侵蚀率较大，随后下降并在一段时间内趋于稳定。降雨后期，裸露土路路面出现细沟和微型切沟导致侵蚀率有所增大；与裸露土路相比，碎石道路、泥结石路和植草土路均可以改变路面径流的水力学特征，实现土质道路防护和减少侵蚀产沙的作用，减沙效益最低也可达40％左右，并以植草土路的水土保持效果最佳。热膜式无线风速廓线仪
摘要：针对目前常用的压差式风速廓线仪测量误差大、移动不便等问题，设计了一种热膜式无线风速廓线仪，并在风蚀风洞中进行了标定。该测试系统可实现多点数据采集和无线传输，具有结构简单、性能可靠、便于携带安装、抗污染和测速范围宽等优点。结果表明，经过标定后的热膜式无线风速廓线仪标定误差在0．3798m／s以内，所测试的风速廓线呈指数分布，符合近地表风速垂直分布规律。喷淋冷凝温度对生物油理化性质的影响研究
摘要：在1kg／h的流化床热解反应器上进行松木和玉米芯的热解试验，采用喷淋冷凝的方式获得不同性质的生物油，重点考察冷凝温度对生物油理化性质的影响。试验结果表明当冷凝温度从25℃提高到75℃，松木和玉米芯热解产生的生物油收集率分别降低了23．1％和20．8％，含水率分别降低了11％和18％，而粘度分别提高了181cSt和10cSt，热值分别提高了6．23MJ／kg和5．04MJ／kg；气相色谱质谱联用分析（气质联用）表明随着冷凝温度的提高，松木热解产生的生物油中脱水糖含量大幅提高，大部分轻质组分含量降低，而玉米芯热解产生的生物油中脱水糖和酚类物质含量都有所提高，有机酸和醛酮类化合物含量降低；核磁共振碳谱分析发现提高冷凝温度后生物油中的烷基碳含量降低，而芳香碳含量提高，芳香度增大。丙酸预处理小麦秸秆的纤维素水解动力学
摘要：利用丙酸法预处理小麦秸秆，测定了不同温度下反应产物中葡萄糖质量浓度，并根据Saeman模型，计算得到了纤维素水解和葡萄糖降解的动力学数据，其活化能分别为6．5086×104J／mol和5．6223×105J／mol。动力学分析表明：纤维素水解反应速度快，但是生成的葡萄糖容易发生降解；该模型的最优化反应条件为80℃和176min，实验得到的葡萄糖质量浓度为8．89g／L，与模型预测结果偏差很小。基于多种UDF方法的变桨距垂直轴风力机性能分析
摘要：为了提高垂直轴风力机的性能，针对变桨距垂直轴风力机，利用叶素理论求得叶片在不同方位桨距角的变化规律，使叶片在各个不同位置升力系数达到最大；通过滑移网格、动网格、滑移网格动网格组合等动区域方法的研究，实现了变桨距垂直轴风力机主动控制数值模拟方法的多元化；最终获得不同叶片各自产生的总力矩和风能利用率。用垂直轴风力机的试验和模拟对比分析，验证了数值模拟结果的可靠性。结果表明，采用变桨控制规律的垂直轴风力机，提高了风力机的风能利用率，尤其是在低尖速比情况下，很大程度上改善了风力机的起动性能，尖速比为1．5、2．0、2．5时，相对定桨距风力机功率都增大90％左右。农产品原产地防伪标识包装系统设计与应用
摘要：针对农产品原产地阶段包装效率低、标识不规范的现状，设计了一种可以对农产品封箱贴标一体化、动态防伪标识的农产品原产地防伪标识包装系统，实现了RFID身份认证、GPS经纬度信息、标签数据加密算法等三重防伪机制，克服了以前设备只能单一封箱和贴标操作、同一批次标签内容不能随包装属性变化而改变、标识数据不真实易篡改的弊端。实际使用结果表明，本设备提高了农产品包装的生产效率和标识的真实性。太阳能蔬菜生产配送基地组合系统
摘要：设计了可为蔬菜种植、挑选清洗、预冷、冷藏（速冻和冻藏）各个环节的空间场所提供太阳能辅助热源，并以水和CO2为工质的蔬菜生产配送基地组合系统，通过对中国4个典型地区的计算分析，并与完全用电驱动的组合系统比较得出，不同地区由于环境温度和太阳辐照能不同，太阳能组合系统的性能具有明显的差别，广州地区环境温度高，太阳能组合系统全年节约电能和运行费用达69．6％，兰州地区太阳辐射强度大，全年节约60％的电能和运行费用，乌鲁木齐地区全年节约电能和运行费用为49．2％，北京地区尽管环境温度和太阳辐射强度较低，全年也可节约7．8％的电能和运行费用。
