中温热源驱动有机朗肯循环工质研究
摘要：有机朗肯循环热力学反问题及求解方法的提出为分析有机朗肯循环系统提供了一种简单、有效的方法。文中基于反问题求解思想，针对573.15和523.15 K这两种中温热源驱动的有机朗肯循环，选取甲苯、八甲基三硅氧烷、苯、环己烷、庚烷、六甲基二硅醚、己烷、异己烷作为系统运行工质，以蒸发器内窄点温差为约束条件，寻求对应系统最大输出功的最佳运行参数。并从热力学第一定律、第二定律、系统有效输出功、质量流量和适用范围比较采用不同工质时的系统循环性能，建议出最佳运行工质。结果表明，甲苯、苯和环己烷适用于两种中温热源有机朗肯循环，且具有广泛的运行范围；己烷适用于Tgas,in=523.15 K热源驱动的有机朗肯循环。水蒸气对煤焦恒温下燃烧特性的影响
摘要：利用自制的恒温热重测量实验台，研究了水蒸气对煤焦燃烧特性的影响规律。结果表明：在低氧浓度下，水蒸气对煤焦燃烧影响显著，使燃烧失重速率增大，燃尽时刻提前，影响程度随氧气浓度的增加而减弱，主要是由于在低氧浓度下，水蒸气与煤焦发生了气化反应，并且反应随着氧浓度的增加而减弱；反应温度越高，水蒸气对煤焦燃烧特性影响越显著；气氛中存在二氧化碳，水蒸气仍能改善煤焦的燃烧特性；原煤煤化程度越高，水蒸气对煤焦燃烧特性的影响越小，即水蒸气对反应活性高的煤焦燃烧影响明显。《中国电机工程学报》连续11年荣获“中国百种杰出学术期刊”称号
摘要：近日，科技部中国科学技术信息研究所在北京国际会议中心召开了中国科技论文统计结果会，了2012年度中国科技论文统计结果，包括《2012年版中国科技期刊引证报告（核心版）》、中国国内和国际科技论文产出状况、总体趋势分析以及国际和国内影响等。水热处理对我国典型褐煤气化特性的影响
摘要：选取我国主要褐煤产区不同煤阶的3种典型褐煤，用水热处理对其进行脱水改性并研究改性前后褐煤 CO2气化特性的变化。结果表明，经过水热处理后，褐煤中的水分大幅度下降，最高降幅达87.31%，固定碳和热值上升，氧含量下降，煤阶参数（O/C原子比）下降，褐煤煤阶上升。水热处理过程中煤质结构的复杂重整导致煤焦孔径向微孔方向发展，先降低后增加，而比表面积和孔容呈现先上升后下降的趋势。煤质结构深度变化和煤阶的上升使得改性后褐煤的气化特性曲线向高温区移动，碳转化率达到50%时的气化温度上升。动力学计算结果表明，经过水热改性后气化反应活化能上升，反应级数发生变化。较高的水热处理终温和相对较低的原煤煤阶都使得水热脱水改性的效果更为显著。基于常压热重分析仪的煤焦-水蒸气加压反应动力学数据求解
摘要：根据文献中气化速率对总压不敏感、对反应气体分压敏感的实验结论，探索利用常压热重实验得到加压动力学参数的便捷方法。采用NETZSCH STA449F3同步热分析仪进行4种煤焦与水蒸气反应的常压热重实验（水蒸气分压pH2O为0.016~0.053 MPa），通过实验数据处理，获得反应速率与温度、水蒸气分压的关系式，分别以 n 级速率方程和Langmuir-Hinshelwood （LH）速率方程表示，并对上述关系式在水蒸气分压为0.057~0.063 MPa 的工况下进行了实验验证。随着水蒸气分压增大，计算结果与实验数据的相对误差逐渐减小。LH速率方程比n级速率方程更适合描述水蒸气分压的作用。水蒸气分压对反应速率的影响程度随水蒸气分压升高而减小。温度对煤焦-水蒸气反应速率的影响程度大于水蒸气分压对反应速率的影响。温度范围较窄时，煤种本身引起的煤焦反应活性变化幅度会超过温度对煤焦反应活性的影响。在不同的温度和水蒸气分压下，煤种的化学反应活性强弱次序会发生变化，某一特定工况下的次序不能未加实验而随意扩展到其他工况。CO2捕集溶剂氨基酸的反应活性与机制探讨
摘要：氨基酸盐是一种很具潜力的 CO2捕集分离溶剂，相对于乙醇胺等有机胺类吸收剂，具有低挥发性、抗氧化降解等优点。文中采用停流光谱-pH指示剂技术研究氨基乙酸与CO2的反应行为，表明其中性形式的反应活性远低于碱性形式。M062X/6-31G（2df,p）级别的密度泛函理论的计算表明氨基乙酸中性形式与 CO2的反应能垒较高，其两性离子产物的热力学不稳定性也导致反应活性降低。椭圆H型翅片管管束阻力特性的试验研究
摘要：阻力特性是换热器的基本特性之一，流体横掠换热管产生的绕流扰动是换热器阻力恶化的主要因素。为分析前排绕流对后排阻力的影响规律，分别对管排数2-10不等的换热管进行阻力特性试验研究，同时为定量分析管排数对阻力特性的影响规律，定义了管排阻力修正系数，并根据实验数据给出了其在不同管排数下的取值，具有重要的工程意义；同时基于冷态阻力特性试验台进行实验研究，得到κ=1及κ=1.6的经典椭圆管的阻力特性公式Eu，并研究不同管型及布置方式对其的影响规律。歧管式微通道热沉在聚光电池冷却中的应用研究
摘要：该文对歧管式微通道冷却技术在聚光电池冷却方面的应用进行了理论和实验研究。歧管式微通道冷却技术有助于在较小的空间内实现高热流密度冷却，较为适合高聚光比的密集阵列聚光电池系统。文中对歧管式微通道热沉热阻的计算方法进行改进，建立该种结构完全基于半经验公式的一维传热模型，并分析影响总热阻的主要因素。同时，对电池-热沉系统进行实验。实验结果表明，在此范围内实验与计算结果具有良好的一致性，电池-热沉系统的整体热阻低于1×10-4 m2·℃/W。结合聚光电池的性能模型，可获得电池的最大输出功率、效率、温度等性能参数随聚光比的变化情况。圆柱形锂离子动力电池放电过程电化学与传热特性研究
摘要：锂离子动力电池放电过程中的内部产热对电池性能和安全运行有重要影响。该文通过对磷酸铁锂动力电池建立一个涉及质量守恒、电荷守恒和能量守恒，并伴有电化学反应过程的电化学-热耦合模型，研究电池恒流放电过程的温度场和生热速率，并通过实验验证了模型的合理性。结果表明，低倍率放电时，可逆生热速率在总生热速率中所占份额较大；而高倍率放电时，欧姆热生热速率占绝对优势。大电流放电时，产热速率高，有必要使用电池热管理系统。塔式太阳能集热-燃用天然气燃气轮机复合发电系统建模
摘要：塔式太阳能-燃气轮机发电系统发电成本和研发风险都低于常规太阳能热发电系统，同时能克服太阳能随机性、波动性的缺点，可以推动太阳能热发电的商业化进程。为了研究塔式太阳能与燃气轮机发电系统的能量传递与热功转化规律，以及相关结构参数与运行参数对发电系统性能的影响，该文分别建立该系统中压气机、泡沫陶瓷吸热器、燃烧室、透平4部分的传热和热功转化模型，采用Matlab软件平台编程，进行了系统运行仿真模拟，并分析了压比、孔隙率、厚度、吸热器面积、进气温度等对系统性能的影响。研究结果可为系统的设计与运行提供参考。离心风机旋转失速演化过程的气动噪声特性
摘要：基于节流阀函数及宽带噪声源模型，对电厂常用的G4？73型后向式离心风机在旋转失速状态下的气动噪声特性进行了数值研究。分析离心风机分别在设计工况、失速先兆的产生过程、失速先兆发展为失速团的三维演化过程及失速团沿周向传播过程中风机内部的气动噪声特性，揭示了旋转失速非稳定流动现象对气动噪声分布的影响规律。结果表明，失速先兆发生后叶轮附近旋涡噪声对应的高噪区经历了沿径向、周向和轴向的三维非定常演化过程，高噪区从两个变为一个；失速发生后，旋涡噪声占主要部分，高噪区保持与失速团相同的速度沿周向传播。文中分析了失速团与蜗舌对离心风机气动噪声的影响机制。研究结果对完善旋转失速的理论体系及通过噪声对旋转失速进行预估具有重要意义。风电机组变桨轴承载荷分布研究
摘要：变桨轴承是风电机组传动与控制系统的关键部件，安装形式特殊且承受复杂的轴向、径向力和倾覆力矩等交变载荷。文中基于经典的赫兹弹性接触理论，建立了刚性套圈承受多向力和倾覆力矩的双排四点接触球变桨轴承的力学模型。在此基础上，应用弹性等理论研究套圈变形对轴承载荷分布的影响，推导轴承外载荷和滚动体接触力等载荷作用下转盘轴承内、外套圈的弯曲变形方程，联立非线性超越方程组给出了四点接触球转盘轴承分布载荷的求解方法。以某型号变桨轴承为例，分别采用刚性和柔性套圈2种模型对轴承载荷分布进行了计算和对比分析。结果表明2种模型下轴承载荷分布有显著区别，柔性套圈模型下的承载区间减小，载荷分布更加均匀，滚动体的承载能力有很大的提升。相关力学问题的研究可为变桨轴承结构设计提供必要的理论依据。基于振动检测的风力机叶片覆冰状态诊断技术
摘要：对不同覆冰状态下的风力机叶片动力特性进行了模拟实验研究，定义叶片覆冰状态参数，包括覆冰区域起点参数、覆冰区域长度参数和覆冰厚度参数。利用人工环境实验室和模态分析系统建立风力机叶片覆冰振动测试实验台，对风力机模拟叶片在不同覆冰状态下进行模态分析，从叶片的曲率模态参数中提取判断风力机叶片覆冰参数的特征值指标，从实验结果获得的特征值较准确地诊断出风力机模拟叶片覆冰状态。通过仿真计算得到叶片结构的质量变化率和抗弯刚度变化率重合点。上述仿真及实验结果表明风力机叶片覆冰诊断理论方法以及技术具备正确性与可行性。频率切片小波变换时频分析方法在发电机组故障诊断中的应用
摘要：为了提取有效的故障特征，提出了基于频率切片小波变换时频分解的故障特征分离提取方法。先对信号进行频率切片小波变换获取其时频分布，然后根据信号的能量分布特点选择时频区域，再以较高的时频分辨率对选择的时频区域进一步细化分析，以突出隐含在信号中的时频特征，在此基础上分割出含有故障特征时频区域，再通过滤波和逆变换重构分离出有效的故障特征。仿真实验和工程应用表明，这种方法可从噪声信号中分离出有效的特征分量，在发电机组故障特征提取时取得了较好的效果。“洁净煤发电与污染物及CO2排放控制技术”专题征稿启事
摘要：随着我国及世界范围内对洁净煤发电需求的增大，洁净煤发电与污染物及CO2排放控制技术应用在电力行业所占的比重也越来越大。由于国家洁净能源政策及对排放控制的要求，对发电行业的规划、运行、调度和控制带来了新的挑战。如何应对这些挑战，突破其中的理论问题和关键技术，对促进洁净煤发电的规模化应用与污染物及CO2的低排放，对我国发电行业的持续发展具有重要意义。“电力需求响应理论方法与技术”专题征稿启事
摘要：需求响应是智能电网的重要组成部分，是输电系统和电能批发市场可靠、经济运行的重要因素。我国电力系统峰谷差持续居高不下，突破起源于市场经济的需求响应理论方法及运行机制，降低电力系统峰谷差，提高电力系统的可靠性和运行效率，具有重要意义。随着输配电网及用户间的功率、能量流的双向流动，以及大规模可再生能源发电和分布式发电接入电网，需求响应可增强电力负荷响应的灵活性及电网与用户间的互动性，作为一种资源需要进一步研究和开发。“主动配电网和微网技术研究”专题征稿启事
摘要：随着社会对电力系统能源效率和电能质量的要求进一步提高，分布式能源（distributed energy resources，DER）的大量接入，未来输配电网之间将产生双向功率流，负荷和电源将具有双重不确定性，Working Fluid Selection for Medium Temperature Organic Rankine Cycle
