微机控制在热学实验中的应用——混合法测定金属块的比热

1 引 言 在“混合法测定金属块比热”实验中,为减小由于与环境进行热交换而产生的测量误差,我们用图解法求解混合前与混合后的温度。这样测量整个过程中的水温的变化就成了实验的关键,但是由于混合中水温的变化十分剧烈,所以要求在测量温度时的时间间隔很短,这样就给实验操作者带来了很大的困难,有的实验者甚至不能完成混合过程中水温变化的测量。为此我们利用热敏电阻制作温度传感器,利用温度传感器把水温变化的热信号转化为电信号,而后用微机定时地采集测得温度随时间变化曲线,进而求出混合前与混合后温度的值。经过改进的装置使实验的可操作性将大大提高收到很好的效果。     

某具有蓄混水装置的地下水源热泵系统的夏季实测与分析

对某地下水源热泵系统进行了现场测试,分别监测直排工况和蓄混水装置作用下的混水工况所引起的水源侧供水温度、潜水泵功耗,以及水源侧供水温度变化所引起的热泵机组能效的改变。使用系统能量消耗率来评价整个热泵系统的能耗,通过两种工况的对比,表明具有蓄混水装置的地下水源热泵系统在1个运行日内平均可减少系统总能耗的1．1％,同时节约30％的潜水泵抽水量,有效地减轻了系统的回灌压力。     

电子控温龙头

以前的淋浴头是由冷水和热水两个龙头来调节出水的温度,现在两个龙头合二为一,可以通过旋转龙头的方向来调节水温,但是有时龙头稍稍拧过了些,水温就会发生急剧的变化,让洗澡的人猝不及防。因此,我想发明一种电子控温龙头,上面装有电子温度调节器。洗澡前,先设置好你需要的水温,稍过片刻后打开龙头,就可以放出冷热适宜的水了。如果把水放入浴缸里泡澡,当水量达到某一高度时,龙头还会发出鸣叫,并自动关闭,可节约用水。     

考虑渗流场影响的大坝非稳定温度场

为了分析大坝温度场受渗流场影响的变化情况,根据热传导理论和渗流理论给出了受渗流场影响的非稳定温度场的控制方程,然后应用伽辽金法导出这一问题的有限元公式,最后给出了考虑渗流影响的大坝非稳定温度场的计算实例．计算结果表明：外界温度变化及渗流场对大坝温度场影响是不应忽视的;渗流场的存在改变了温度场的空间分布;在1月份气温低水温高时,渗流的影响将会使坝体温度偏高;在8月份气温高水温低时,渗流的影响将会使坝体温度偏低;渗流的影响将使漏度的变化幅值减小．     

二维Burgers方程的基本波及其相互作用

求出二维 Burgers方程非自模形式的二维激波、稀疏波及其整体相互作用的结构 .对于任意一固定时刻 ,解具有形如字母“Y”或者倒“Y”形的三叉结构 .所采用的方法不同于常用的自模变换方法     

高温(火灾)下T形截面钢管混凝土柱轴压承载力研究

对高温(火灾)下T形截面钢管混凝土柱轴压承载力进行研究,运用截面叠加法对T形截面钢管混凝土柱进行分析,结合有限元数值模拟,得出T形截面柱沿高度方向的位移变化情况,结果表明:火灾前45分钟T形钢管混凝土柱由于钢管裸露受火后承载力迅速下降,因此T形钢管混凝土柱设计时必须考虑涂防火材料;高温火灾环境对T形截面柱的力学性能有较大影响,T形截面柱的轴向压缩变形随温度的升高逐渐增加;随着受火时间的增加,T形柱轴向变形的速度在不断减缓,可认为T形截面钢管混凝土柱在高温火灾下的承载力理论计算值与临界荷载值的差异逐渐减小,该方法通过有限元验证了其正确性。     

基于ANSYS的钢筋混凝土T形梁优化设计三维实体建模技术研究

利用有限元分析软件ANSYS对钢筋混凝土T形梁进行优化设计,关键是参数化模型的建立,如果模型建立不当．就会出现错误结果或出现较大误差。通过对ANSYS在钢筋混凝土T形梁优化设计中的应用研究,给出了建立钢筋混凝土结构T形粱参数化三维实体模型的方法。     

混凝土倒"T"形叠合板承载力的计算方法

提出一种只发生"部分叠合"的新型混凝土倒"T"形叠合板结构形式.采用肋部厚度已达最终设计厚度的倒"T"形截面预制板,使之能直接承受后浇叠合层混凝土的自重和施工活荷载,节省模板和临时支撑;再根据倒"T"形叠合板的构造特点和试验研究及实际工程应用,提出了这种新型叠合板以倒"T"形板为跨中弯矩的承载主体,后浇叠合层混凝土仅参与正常使用阶段工作的基本假定,建立了计算内容与整浇梁板相同的、简单可靠的承载力计算方法.由于计算过程中将仅发生部分叠合的后浇叠合层混凝土的实际结构功能予以降低,故设计者可根据实际工程情况赋予倒"T"形预制板凹槽内的后浇叠合层混凝土某些附加的有益功能,如保温、防渗、轻质等,从而进一步提高该结构的安全性和适用性,更有利于这种新型叠合板结构的推广应用.     

某水电站蓄水对下游温泉的影响研究

水电站蓄水后,库区附近地下水渗流场的变化是否会对下游约3 km处温泉的天然循环条件造成影响,进而改变其水量、水温和水质等要素成为制约工程建设的关键问题。有鉴于此,在对研究区水文地质调查、勘探及试验资料进行整理归纳的基础上,采用地质分析与数值模拟相结合的方法,从定性和定量两个方面评价了水电站蓄水对温泉的影响。结果表明:温泉群属上升泉,其形成与区域地下水的深循环有关,这一循环系统相对独立,只是在泉水上升排泄过程中,与浅表地下水发生了混合;水电站建成后,温泉仍会正常排泄;蓄水对温泉群的水量、水温和水质基本无影响。     

三峡水库水温变化及其对中华鲟繁殖的影响

分析了三峡库区相关水文站建库前后的水温变化规律,利用水库热量平衡方程计算了三峡水库下泄水温的“滞温”和“滞冷”幅度,并对下泄水温变化对坝下中华鲟繁殖的影响进行了研究.结果表明,三峡水库围堰发电期库区近坝段主槽没有出现水温分层现象,下泄水温“滞温”和“滞冷”现象较轻,葛洲坝下10月份水温生态因子演变为中华鲟产卵场繁殖的限制因子.     

海洋垂直混合系数对大洋环流影响的敏感性研究

利用美国地球流体实验室的Modular Ocean Model（MOM4）模式构建了一组全球实际大洋环流实验,以检验海洋环流形势及温度结构对海洋垂直混合系数的敏感性,并仔细分析了各实验中温度方程中各项的变化,讨论了垂直混合系数改变对海洋环流形势影响的物理机制。实验结果表明,海洋垂直混合系数对海温的空间分布和海洋流场结构都有很大影响,这种影响在赤道温跃层附近表现得最为明显。这说明大洋环流对垂直混合强度的变化是相当敏感的。一般来说,在混合系数取值大的实验中大洋中上层温度的垂直和水平梯度都较小,相应的南北赤道流强度较强,赤道潜流和南北赤道逆流强度较弱,在混合系数取值小的实验中大洋中上层的温度梯度较大,此时南北赤道流强度较弱,赤道潜流和南北赤道逆流强度较强,赤道流系的各分支在范围上也有相应变化。     

海洋垂直混合系数对大洋环流影响的敏感性研究

利用美国地球流体实验室的Modular Ocean Model(MOM4)模式构建了一组全球实际大洋环流实验,以检验海洋环流形势及温度结构对海洋垂直混合系数的敏感性,并仔细分析了各实验中温度方程中各项的变化,讨论了垂直混合系数改变对海洋环流形势影响的物理机制。实验结果表明,海洋垂直混合系数对海温的空间分布和海洋流场结构都有很大影响,这种影响在赤道温跃层附近表现得最为明显。这说明大洋环流对垂直混合强度的变化是相当敏感的。一般来说,在混合系数取值大的实验中大洋中上层温度的垂直和水平梯度都较小,相应的南北赤道流强度较强,赤道潜流和南北赤道逆流强度较弱,在混合系数取值小的实验中大洋中上层的温度梯度较大,此时南北赤道流强度较弱,赤道潜流和南北赤道逆流强度较强,赤道流系的各分支在范围上也有相应变化。     

直接连接热水供暖系统集中质调节水温曲线研究

本文系统地分析了无混合装置的直接连接热水供暖系统集中质调节水温曲线的特性。并论述了室外温度与热水网路供、回水温度及供、回水温差之间的关系     

三峡水库和长江宜昌段河道夏季日间水环境初步评价及对策分析

采用原位监测在夏季从三峡库区到下游枝江的长江干流区段选定监测点进行日间水体环境指标测量。结果表明,三峡大坝上下游表层水温有明显差异性,西陵峡内长江水温无较大变化,流经宜昌城区后水温高于三峡水库。经水库温度分布模拟,三峡水库水温各季节分布差异明显,体现出水温分层现象,最低水温出现时间向后推迟。大坝下游溶氧较高,风速强也会使DO上升。从西陵峡口开始表层水体pH不断下降,应考虑实施兼顾生态保护的水库调度。     

温度和类固醇激素对虹鳟免疫球蛋白M(IgM)的影响

利用放射免疫分析法和酶联吸附免疫分析法调查了温度对虹鳟血浆免疫球蛋白M(IgM )和皮质醇的影响 ,同时也调查了在温度变化的条件下固醇类激素对血浆IgM量的影响 .结果表明 :(1)血浆中IgM和皮质醇的浓度是温度依赖型的 ,即高温时它们的浓度升高 ,反之低温时它们的浓度降低 ;(2 )伴随着温度变化 ,皮质醇和睾丸酮都抑制血浆IgM的水平 ;(3)低温时在饲料中添加皮质醇能提高这种鱼的死亡率 .这些结果说明 ,提高血中性激素水平或降低水温 ,都能降低免疫能力 ,因此当水温急剧下降时 ,应尽量避免剧烈地刺激鱼类 ,防止皮质醇水平的突然升高 ,降低死亡率     

花血清免疫酶活力对水温耐受性的研究

通过控制暂养水体温度,测定花对温度的耐受性,以及在不同水温条件下,抗氧化酶(SOD和CAT)和水解酶(ACP和AKP)的变化。结果表明:花的生存温度和适宜温度较广,其生存温度为4~32℃,适宜温度为8~24℃。水温胁迫对SOD酶活力影响显著,SOD酶活力随水温升高而不断增强,而对CAT酶活力无显著影响。血清AKP活性随着温度的不断升高呈现出先升后降的变化,而血清ACP活性随水温升高也呈现出明显的上升趋势。     

后张法预应力混凝土倒T形盖梁的计算分析与设计探讨

本文以上海A15公路工程A30立交主线高架桥的设计为实例，介绍了城市道路中立交桥、高架桥经常采用的长挑臂、大柱间距“门架墩”的设计方法。在对预应力混凝土倒T形盖梁的受力特征分析基础上，结合通用桥梁分析软件《Dr、Bridge3．0》的应用，详细介绍了“门架墩”的单元划分、钢束布置、活载模拟等计算方法，并对后张法预应力混凝土倒T形盖梁设计中的若干问题进行了探讨。     

密云水库水温分布特征

为了分析密云水库近10年来水温分布规律,尤其是1999年以来入流减少对于水温结构的影响,该文在CE-QUAL-R1模型的基础上建立了适用于密云水库的垂向一维水温模型。利用1991和2006年的实测数据对模型进行参数率定和验证,进而模拟1998—2007年水库水温的时空分布。结果表明:在来流减少、水位大幅下降的情况下,密云水库的水温分层现象仍然存在,分层从春夏之交持续到秋季,最大温差超过10℃;当有较大的流量入库时,水库将出现双斜分层的水温结构;随着水位的下降,表层水温变化很小、中层水温上升幅度较大、底层水温上升幅度较小;取水口出流水温随着水位的下降而升高,高水位时最大值出现在秋季,低水位时最大值出现在夏季。     

浅谈大体积砼干缩裂缝的预防及治理

大体积砼施工过程中,由于水泥凝结、硬化过程产生大量的水化热,使砼内部与室外环境温差较大,容易造成砼干缩裂缝。表面裂缝走向无一定规律性；梁板式或长度尺寸较大的结构,裂缝多平行于短边。大面积结构裂缝常纵横交错。澡进的和贯穿的温度裂缝,一般与短边方向平行或接近于平行,裂缝沿全长分段出现,中间较密。裂缝宽度大小不一,一般在0．5mm以下。裂缝宽度沿全长没有太大的变化。温度裂缝多发生在施工期间,缝宽受温度变化影响较明显,冬季较宽,夏季较细。沿断面高度,裂缝大多呈上宽下窄状,但个别也有下宽上窄情况,遇上下边缘区配筋较多的结构,有时也出现中间宽两端窄的梭形裂缝。     

脉动热管启动过程的实验研究

为了使电子设备在启动过程中具有更好的稳定性,采用控制恒定热流密度和冷凝温度的方法对平板开槽型脉动热管的启动过程进行了系统的实验研究．实验发现:在特定工况下,启动过程中脉动热管管内工质会突然剧烈沸腾,此时脉动热管蒸发段温度突然降低,冷凝段温度突然升高,广义热阻突然降低．针对本实验装置,存在一个使脉动热管启动迅速而且达到稳定运行状态时广义热阻最小的最佳充灌率(50%)、最佳管体倾斜角度(50°)和最佳加热功率(28．5 W)．热管冷却段冷却水流量对脉动热管启动性能影响较小．