基体改性对碳/碳复合材料烧蚀率影响的神经网络模拟

将人工神经网络的典型模型－－误差后传播（BP）算法用于改性的碳／碳复合材料氧化烧蚀率的研究，建立了碳／碳复合材料改性添加剂组成－氧化烧蚀率BP网络模型。研究结果表明，所建模型较好地反映了添加剂含量与试样氧化烧蚀率间的内在规律，预测的氧化烧蚀率与实验值间的误差小于0．32％。将模型筛选出的最优添加剂配方用于基体改性，试样的氧化烧蚀率下降49．3％，说明将人工神经网络用于基体改性是可行和有效的。     

Nb-Mn-C-O体系碳热还原热力学分析

基于化学反应中温度与反应热以及温度与反应平衡常数的关系，对Nb-Mn-C-O体系碳热还原中的20个化学反应进行热力学分析，通过利用白编的计算程序得到了20个反应在不同温度下反应热与和不同温度下的反应平衡常数的数据以及它们的关系曲线。此项工作对进一步补充和完善碳热还原法具有参考价值。     

旋转碳颗粒对端头帽烧蚀的影响

碳/碳复合材料在强激波作用下出现烧蚀与剥蚀,剥蚀下来的碳颗粒由多种因素(如几何形状、速度梯度等)引起旋转.根据气动热力学、传热传质学、N-S方程,分析了战略导弹再入时端头帽烧蚀与碳颗粒的旋转效应,研究结果表明碳颗粒的旋转有利于防热.     

不同海拔条件下柴油燃烧火焰温度和碳烟特性研究

为了研究海拔条件对柴油机冷起动阶段柴油燃烧过程的影响,在定容燃烧弹台架上模拟了平原和海拔2000 m工况下柴油机缸内的热力学状态,利用双色法获取了不同工况下柴油火焰温度和表征碳烟浓度的KL因子分布. 结果表明,随着海拔由0 m增加至2000 m,环境温度、压力同时降低产生了耦合作用,导致柴油滞燃期由2.0 ms增大至3.13 ms.海拔升高后,柴油燃烧过程中平均火焰温度降低,局部高温区域消失,KL因子总量减少. 海拔条件变化影响了碳烟特性和火焰温度的关系. 随着海拔升高,火焰温度降低,导致碳烟氧化主导阶段碳烟氧化速率降低,局部火焰温度对局部碳烟浓度的影响减小.      

碳/碳复合材料表面烧蚀多尺度粗糙度模拟

通过建立碳/碳(C/C)复合材料在宏观、微观不同尺度上的烧蚀模型,利用有限元方法分析了C/C复合材料在烧蚀过程中的体积损失、表面粗糙度以及烧蚀性能的变化规律。微观上,模拟了材料烧蚀呈现的尖笋状粗糙度形貌。宏观上,采用ALE方法,并基于实验结果通过Fortran编程控制材料表面烧蚀后退运动,建立了C/C复合材料表面烧蚀的多尺度热力耦合分析模型,并进行瞬态有限元分析。结果表明:材料烧蚀表面粗糙度程度与烧蚀速率、材料性能密切相关;并且随着材料烧蚀程度的不同,材料的表面应力也相应变化。     

粘土碳热还原氮化合成β'-Sialon粉末的研究

本文利用失重和XRD研究了工艺条件(合成温度、保温时间和氮气分压)对粘土碳热还原氮化合成β-Sialon粉末的影响.研究结果表明:适当提高合成温度和延长保温时间,适当减小氮气分压,有利于β'-Sialon的形成.β'-Sialon形成过程的分析表明:碳热还原氮化反应主要受中间产物CO和SiO的控制.     

粘土碳热还原氮化合成β′-Sialon粉末的研究

本文利用失重和XRD研究了工艺条件(合成温度、保温时间和氮气分压)对粘土碳热还原氮化合成β-Sialon粉末的影响.研究结果表明适当提高合成温度和延长保温时间,适当减小氮气分压,有利于β′-Sialon的形成.β′-Sialon形成过程的分析表明碳热还原氮化反应主要受中间产物CO和SiO的控制.     

碳/碳复合材料表面烧蚀多尺度粗糙度模拟简

通过建立碳/碳（C/C）复合材料在宏观、微观不同尺度上的烧蚀模型,利用有限元方法分析了C/C复合材料在烧蚀过程中的体积损失、表面粗糙度以及烧蚀性能的变化规律。微观上,模拟了材料烧蚀呈现的尖笋状粗糙度形貌。宏观上,采用ALE方法,并基于实验结果通过Fortran编程控制材料表面烧蚀后退运动,建立了C/C复合材料表面烧蚀的多尺度热力耦合分析模型,并进行瞬态有限元分析。结果表明：材料烧蚀表面粗糙度程度与烧蚀速率、材料性能密切相关;并且随着材料烧蚀程度的不同,材料的表面应力也相应变化。     

聚碳硅烷热解产物抗氧化性能的研究

在流动氩气中将聚碳硅烷(PCS)于不同温度下进行热解处理制得热解产物,对其进行抗氧化实验,并采用XRD、EDX对PCS热解产物及其氧化产物的物相和成分组成进行表征.结果表明,PCS于1000℃的热解产物主要为无定形的SiC、SiO2和C;随着温度的升高,SiC晶体尺寸逐渐增大,1560℃的热解产物仍由立方SiC、无定形C和SiO2组成;PCS热解产物中的SiO2含量以及SiC的晶化度对其起始氧化温度有一定影响;热解产物中SiO2、SiC氧化形成的SiO2使得PCS热解产物在高温下具有良好的抗氧化性能.     

无机碳对厌氧氨氧化反应的影响

利用上向流生物膜滤池厌氧氨氧化反应器,考察了无机碳对厌氧氨氧化反应的影响.实验分两阶段进行,在初始阶段加入少量的无机碳,亚硝酸盐氮浓度高于100mg/L时会对厌氧氨氧化产生可逆性抑制,将NO2--N的浓度提高至250mg/L时,总氮的去除率降至58%;在第二阶段逐步提高无机碳浓度,经过长期培养发现NO2--N的浓度高于100mg/L时厌氧氨氧化并没有受到抑制,提高NO2--N浓度至250mg/L时去除率仍能达到高达86%.结果表明,高浓度的无机碳有助于厌氧氨氧化菌克服亚硝酸盐氮对其的抑制作用.     

煤低温氧化阶段一氧化碳气体的产生特性研究

利用自主研制的煤氧化模拟实验系统测试了煤低温氧化过程中的耗氧量和标志气体CO的生成量,并分析研究了一氧化碳的产生过程特性。研究发现,低温阶段随着温度的升高,煤氧化生成的CO浓度逐渐增大,并且增大的幅度越来越大;产生CO的临界温度滞后于耗氧的临界温度,CO的这种产生过程特性是由低温阶段煤氧复合的内在反应过程特性所决定的。     

考虑炭化绝热材料膨胀现象的体烧蚀模型

针对炭化层厚度大于绝热材料损耗厚度的实验现象,建立了考虑膨胀现象的双区体烧蚀模型。认为膨胀是在热解过程中产生的,且炭化层的生成速率是基体推移速率的2倍。在每一个时间步长根据当地温度与绝热材料热解温度的关系判断炭化层与基体的交界面位置,进行网格重新划分及数据交换耦合计算。结果表明,利用双区体烧蚀模型计算得到的烧蚀率和炭化层孔隙结构与烧蚀实验发动机实验结果相吻合,证明了文中模型能够基本反映EPDM类绝热材料的烧蚀特性。     

水质总有机碳（TOC）分析方法的研究

总有机碳（TOC）是评价水体被有机物质污染程度的重要指标。本文详细阐述了TOC的测量方法，在对传统测量分析方法（如高温催化氧化、湿法氧化、紫外辅助湿法氧化等）总结的基础上，对目前新颖的测量分析方法（电阻法、电导法、紫外吸收、臭氧氧化发光、超声空化声致发光等）在原理、可行性、现状等几个方面给予了充分的分析说明，同时对不同的测量分析方法在研发和应用中应注意的有关问题进行了评述。     

高超音速导弹天线罩设计与制备中的关键问题分析

针对高超音速导弹的关键部件——天线罩的设计与制备中的部分问题进行了评述与分析。介绍了天线罩的基本功能与电气参数；分析了当今常用的材料体系的优劣并指出了高温透波材料的发展方向；指出了天线罩成型工艺的关键性，研究了天线罩电气厚度误差与结构厚度误差及介电常数误差的关系，论述了精加工校正的必要性与可行性；分析了天线罩在高速飞行中的应力情况和结构设计的基本原则；归纳了天线罩烧蚀的影响及烧蚀机理研究中的注意事项；介绍了天线罩整体性能评价的方法。     

3D C/C复合材料的电弧驻点烧蚀及机理分析

采用电弧驻点烧蚀试验方法,测试细编穿刺毡增强体C／C复合材料的烧蚀率,并采用电子扫描显微镜观察烧蚀表面形貌。研究结果表明:在电弧驻点烧蚀试验条件下,3D C／C复合材料具有较好的烧蚀性能;C／C复合材料的烧蚀过程主要受热化学烧蚀和机械剥蚀2种烧蚀机制的共同作用,二者相互促进,以机械剥蚀为主;微观烧蚀形貌主要由热化学化蚀导致,宏观烧蚀形貌则主要是机械剥蚀所致。     

纳秒强激光烧蚀铝靶的数值模拟研究

为研究强激光对金属表面的破坏效应,文中利用热传导理论和相变的等效温度处理方法,建立了激光烧蚀金属过程的二维计算模型,并利用有限元分析方法对纳秒单脉冲强激光作用铝靶过程进行了数值模拟计算,获得了激光辐照下铝靶烧蚀形状和温度场分布特征. 结果表明,在激光单脉冲能量一定的情况下,脉宽越长,烧蚀形状愈加细长;大光斑的烧蚀半径要小于光斑尺寸,且光斑增大到一定程度后烧蚀半径因功率密度下降而减小.     

活性炭纤维在硝基苯水溶液中的吸附和再生

采用活性炭纤维处理硝基苯废水,通过静态与动态吸附实验,测定了表观平衡吸附量、动态穿透曲线.研究表明该材料处理硝基苯废水吸附容量大,吸附速度快.研究了高温再生后活性炭纤维的表面纤维结构、比表面积和孔径分布的变化,发现活性炭纤维在高温条件下炭微晶结构的重新蚀刻可能使比表面积有一定程度的增大.     

热防护材料烧蚀温度场的近场动力学模拟

热防护材料烧蚀过程是一个典型的非线性、不连续问题。近场动力学理论采用空间积分方程代替偏微分方程,能自然地描述烧蚀面的移动而不需要引入其他临界条件和数值方法。提出了只考虑接触近邻的热键模型,推导了改进的近场动力学瞬态热传导理论,引入烧蚀损伤模型,能够简单准确地捕捉热流,实现了对烧蚀过程的描述。最后对方法的准确性和有效性进行了验证,数值结果与文献中的理论结果和实验结果吻合很好。     

煤的耗氧速度及其影响因素恒温实验研究

耗氧速度是评价煤自燃性的重要指标。一般认为相同温度下煤的耗氧速度和氧浓度成正比 ,但据此计算的耗氧速度与实际偏差可能很大。在不同温度和氧浓度水平下对煤进行等温氧化实验 ,推导出据等温实验测算煤氧化反应的级数和反应速度常数的公式 ,从而能确定相同温度下氧浓度与耗氧速度间的函数关系 ,该关系式能更准确地反映煤氧复合过程的耗氧规律。等温实验研究表明 ,煤氧化反应的平均级数通常不为 1 ,反应级数和速度常数都是温度的函数     

总有机碳分析仪信号处理算法的分析

研制基于高温燃烧氧化-非分散红外吸收法测定水中总有机碳(TOC)的分析仪.叙述仪器的核心器件和工作流程,并对影响检测结果的红外检测算法进行分析.实验结果表明:利用快速傅里叶变换对测量信号进行曲线平滑降噪的效果较好,取平滑处理后的曲线峰高作为二氧化碳浓度测量值能够消除气体流速不稳对测量结果的影响;TOC分析仪测量时间小于5 min,同时满足实验室测量和在线监测的时间要求,并具有较低的成本.