大功率LED翅片式散热器结构设计与仿真

利用Fluent软件对大功率LED的平行翅片散热器进行模拟,分别研究了基板尺寸、厚度及翅片高度、间隔、厚度对散热效果的影响.结果表明,增大基板尺寸、增大翅片高度、适当地降低翅片间距(增加翅片数量)和适当地减小翅片厚度均能有效增大散热面积,从而改善LED芯片散热,但前两者的改善作用都基于增大散热器体积,增加了成本,而后两者的取值不宜过小.通过仿真,优化得到了较为合适的散热器参数.     

基于FLUENT的齿轮成形磨削气液两相流仿真分析

【目的】针对齿轮磨削加工中冷却效果不佳,表面液流量少的问题进行研究。【方法】设定不同的砂轮转速对磨削气流场进行仿真分析。在液流场中使用VOF气液两相流模型对不同喷嘴位置进行仿真模拟。【结果】结果表明：砂轮旋转带动周围气体形成返回流,阻碍射流进入磨削加工区域;砂轮转速30 m/s流体速度比砂轮转速20 m/s时高50%,能够满足磨削加工需求且返回流强度适中;距离齿轮表面垂直距离40 mm的喷嘴位置,能更好地将磨削液喷射至磨削区域,冷却效果最优。【结论】经过上述仿真分析可得出最佳的砂轮转速和喷嘴位置,对实际加工中节能降耗有一定的指导意义。     

基于Massflow模拟的察隅县N047泥石流运动特征研究

【目的】研究察隅县编号N047泥石流灾害的运动特征，为后续的防灾、减灾工作提供有效的参考。【方法】依据野外调查成果，采用Massflow数值仿真软件，对N047泥石流灾害进行模拟。【结果】(1)在20年一遇暴雨状况下，其运动特征为：泥石流从开始到停歇经过了“蠕动-加速-减速-停歇”的过程，导致其运动状态变化的主要因素为沟道内地形、沟形的不断变化；(2)在50年一遇与100年一遇暴雨状况下，预测的泥石流最大流速与最高泥深分别为：5.678 m/s、4.950 m及6.476 m/s、5.353 m。【结论】不同降雨频率下，该泥石流的流速、泥深及流体液面范围均与流量呈正相关的关系。     

基于FLO-2D的四川小金县炭厂沟危险性评价

【目的】研究炭厂沟泥石流爆发时的危险性。【方法】以炭厂沟1:5 000等高线、50年降雨数据和掩膜作为基础，结合现场勘察情况，运用FLO-2D和GIS软件，模拟炭厂沟在不同降雨频率下(10%、5%、2%和1%)泥石流的运动堆积过程。【结果】以1%降雨频率为例，模拟出的最大泥石流流速为20.97 m/s，最大泥石流流深为7.7 m，堆积面积为33 175 m²。极端危险区范围占比81.8%，具有极高的危险性。对比模拟计算流速与公式计算流速来验算精确度，结果显示可靠性高。【结论】通过选用流速和泥深作为泥石流危险度分区的定量指标，得到炭厂沟泥石流的危险性分区图，为该流域的灾害防治提供科学的参考依据。     

2005—2019年自动站与人工站风资料对比分析

【目的】研究自动站与人工站历史风资料的数据质量。【方法】以2005—2019年长春国家基准气候站自动站与人工站风资料为样本，对风向月相符率、风速对比差值、风速月粗差率和风速月相关性进行数据分析。【结果】10分钟风向相符率多于2分钟，10分钟风向相符率大多集中在40%～60%，平均49%,2分钟风向集中在30%～50%之间，平均39%；自动站风速大于人工站风速，10分钟年平均风速相差最大达0.6 m/s,2分钟年平均风速相差达0.4 m/s；自动站和人工站风速10分钟平均较2分钟平均相关性好。【结论】为今后风要素的数据使用起到良好的借鉴意义。     

固相萃取——高效液相色谱法测定地表水饮源中的阿特拉津

【目的】阿特拉津具有一定的毒理性、水溶性、土壤淋溶性,其化学性质稳定,容易转移到水环境中并长期存在,对生态系统和饮用水源存在潜在威胁,因此需要高效准确地测定地表水饮源中的阿特拉津含量。【方法】采用固相萃取仪对水样进行萃取,然后用氮吹浓缩仪进行浓缩,最后用高效液相色谱—紫外检测法测定,采用C18反相色谱柱（25 mm×4.6 mm,5μm）,流动相V（甲醇）∶V（水）=60∶40（体积比）、流速0.8 mL/min、检测波长225 nm、柱温30℃、进样体积10μL的条件下测定地表水饮源中阿特拉津含量。【结果】此方法检出限为0.06μg/L,相关系数为0.999 9,精密度为2.3%,线性范围为0.02～1.0 mg/L,样品加标回收率在97.5%～101%之间。【结论】该方法效果较好,适用于地表水饮源中阿特拉津的分析测定。     

基于CRockfall数值模拟落石崩塌运动特征

【目的】山区公路工程边坡落石崩塌灾害具有突发性和强致灾性特点,是工程建设及运营过程中较为常见的地质安全隐患,有必要对落石崩塌运动特征进行研究。【方法】以西南地区某处公路边坡落石为例,在介绍落石运动分析计算算法的基础上,采用CRockfall落石软件模拟了典型落石运动轨迹,获取了主要运动特征。【结果】从统计最大值曲线峰值来看：落石运动动能能量、弹跳高度和速度分别约为2 000 kJ、75 m和53 m/s;统计95%保证率和均值曲线规律基本一致,从曲线峰值来看：落石运动动能能量、弹跳高度和速度分别约为500 kJ、25 m和25 m/s。【结论】在典型位置利用软件数据采集器功能获取落石运动特征参数,为后期拦挡结构设计提供依据。     

甘肃省某工程项目机制砂混凝土孔结构研究

【目的】为研究在甘肃省部分地区恶劣自然环境下与工程同条件养护下的花岗岩机制砂混凝土孔结构分布情况。【方法】依托于实际工程项目，设计了多组不同石粉含量的机制砂混凝土，并且进行同条件养护。达到设计龄期后，通过抗折强度试验、气孔结构分析及核磁共振试验（NMR），对混凝土力学性能及孔隙分布进行了研究。【结果】结果表明：机制砂中石粉含量小于8%时，随着石粉含量的增大，混凝土抗折强度增大，内部孔隙率与孔隙尺寸降低；石粉含量大于8%时，混凝土抗折强度降低，内部孔隙率与孔隙尺寸增大；石粉含量为8%时，混凝土抗折强度达到最大值，且内部孔隙率与孔隙尺寸较小。【结论】在甘肃省部分地区应用花岗岩机制砂时，其石粉含量宜控制在8%左右。     

水泥和碱渣固化含铅重金属污染土特性试验研究

【目的】改良重金属污染土修复工程中常用的水泥固化/稳定法技术。【方法】以“氨碱法”制碱工艺的碱渣作为添加剂,通过室内试验研究水泥固化含铅重金属污染土的无侧限抗压强度及毒性浸出特性。【结果】固化土强度随养护龄期的增大逐渐提高,随铅离子含量的增大逐渐减小;与单一水泥固化含铅重金属污染土相比,碱渣的掺入使水泥固化土早期强度提高10%～25%,长期强度降低20%～30%,固化土对铅离子的吸附性能得到提高,不同浸出方法中浸出液铅离子浓度随碱渣掺入量的增大逐渐降低。【结论】碱渣的掺入提高了固化剂对铅离子的吸附性能,与等量单一水泥相比,其浸出液中铅离子浓度大幅度降低。     

某火电厂SCR催化剂不同服役阶段脱硝性能试验及研究

【目的】某1 000 WM燃煤火力发电厂SCR脱硝系统采用蜂窝状催化剂。为把握随着催化剂服役时间增加相关脱硝性能参数的变化规律，对脱硝系统多次进行现场试验。【方法】试验采用专业仪器设备对脱硝系统烟气流速、脱硝效率、氨逃逸率、SO₂/SO₃转化率等性能参数进行测量分析。【结果】随着催化剂服役时间的增加，脱硝效率会明显降低，氨逃逸率有一定程度的增大，空气预热器处会生成硫酸氢铵等有害物质，造成堵塞。【结论】随着服役时间的增加，催化剂会因为飞灰冲刷、堆积及重金属中毒等导致活性下降，催化剂局部区域积灰较多，空气预热器堵塞情况严重，需要及时对催化剂进行更新或者再生处理，提高催化剂活性，保证脱硝系统安全经济运行。     

红外双波段共光路消热差光学系统设计

【目的】为实现中长波双波段红外探测，同时满足系统轻小化要求，本研究设计一套红外双波段共光路消热差光学系统。【方法】该系统采用透射式共光路结构，使用锗、硒化锌和硫系玻璃等材料的组合来满足被动消热差要求。光学系统焦距为200 mm、F/#为2，工作波段覆盖范围为3～5μm、8～10μm，达到100%冷光阑效率。【结果】像质评价结果表明，该系统的调制传递函数在空间频率16l p/mm处的值大于0.5，在-55～+70℃宽温度范围内成像良好。该系统结构紧凑，总长度不超过120 mm。【结论】该共光路实现无热化和小型化的设计要求，具有一定的工程应用前景。     

排水带加速黄土路基固结沉降的数值模拟研究

【目的】路基填筑过程中产生的沉降及其工后沉降，将会直接影响工程施工质量、工期和后期维护费用。【方法】为探究排水带在三门峡黄土路基的作用效果，运用Settle 3D软件建立数值模型，分析自然、降雨工况下排水带间距对原状和重塑黄土路基固结沉降的影响。【结果】研究结果表明：降雨工况下的沉降量和沉降速率较自然工况下的大，这种现象在原状路基上最为明显；排水带能够显著加快黄土路基的沉降速率，其效果随着排水带间距的缩短而增强；排水带间距由8.0 m缩短为2.0 m时，排水带改善黄土路基的效果达到稳定，间距在0.5～2.0 m之间变化时，其改善效果并不明显。【结论】针对三门峡黄土路基工程，建议排水带间距可选择为2.0 m。     

基于残余强度指标的槐扒滑坡滑带土强度试验研究

【目的】研究滑带土强度特性问题。【方法】以三门峡槐扒滑坡滑带土为例，不仅对滑带土做了基本物理试验分析，而且使用德国wille环剪仪对滑带土的重塑样开展了在恒定剪切速率0.2 mm/min下，不同垂直压力（100 kPa、200 kPa、300 kPa、400 kPa）不同含水率（12%,15%,18%,21%,24%）条件下的环剪试验。【结果】滑带土残余强度会随着含水率的增大而减小，在低含水率时呈现“应变软化”现象，残余强度有所减小;高含水率时呈现“应变硬化”现象，残余强度有所增加。含水率相同时，滑带土的残余强度会随着垂直压力的增大而增大。【结论】为三门峡的滑坡防治提供理论依据。     

基于VISSIM仿真的高校门口交通组织优化研究

【目的】随着汽车保有量与日俱增，部分城市道路已无法满足日益增长的交通需求，缓解早晚高峰时期造成的交通拥挤及交通事故已迫在眉睫。【方法】本研究以攀枝花学院南门口的交通组织为例，在实地调研基础上进行VISSIM仿真。【结果】采取优化交叉口信号配时和道路设施、减少冲突点等方案。由仿真前后数据分析对比可知，交叉口的平均延误降低56.64%、平均排队长度降低41.47%，南门口的平均延误降低69.19%、平均排队长度降低57.91%，服务水平总体得到提升。【结论】本研究设计的方案能有效减轻交通拥堵，提高道路交通的安全性与通行效率，是具有实际效益的普适性措施。     

风廓线雷达资料在聊城霾天气过程分析中的应用

【目的】通过分析CLC-11-D型边界层风廓线雷达资料，以期提高环境气象预报水平。【方法】统计2015—2020年霾天气过程中的大气边界层高度和风场特征。【结果】霾日数年平均为62d，呈逐年减少趋势；霾在冬季发生最多，其次是春季，冬春季霾日数占全年霾日数的82.1%；地面～1 000 m大气层霾出现的概率随风速增大而减小，风速≤6 m·s^-1最有利于霾的形成、维持和发展，6m·s^-1<风速≤8 m·s^-1时霾减弱，风速>8 m·s^-1有利于霾的消散；1 000～1 500 m大气层风速≤8 m·s^-1最有利于霾的形成、维持和发展；1 500～2 100 m大气层2.1m·s^-1<风速≤6m·s^-1最有利于霾的形成、维持和发展；2 100～3 000 m大气层4.1 m·s^-1<风速≤8 m·s^-1最有利于霾的形成、维持和发展；地面～1 500 m大气层霾出现时风向没有...     

带喷射器直接接触冷凝制冷循环性能研究

【目的】探究带喷射器直接接触冷凝制冷循环（EDCC）制冷系统的性能，为提高制冷系统的能效提供参考。【方法】本研究采用总当量变暖影响（TEWI）参数对该系统进行环境分析，讨论影响系统性能的因素，并与蒸气压缩喷射引射制冷循环的性能进行对比。【结果】EDCC制冷循环的COP及效率受蒸发温度、主循环冷凝温度的影响。在-27℃以下，EDCC循环的COP比带喷射器蒸气的压缩制冷循环性能提高约1.57%，效率在全工况下优于带喷射器蒸气压缩制冷循环。辅助循环对系统效率和环境性能影响较大，辅助循环中冷凝器的损失最大，直接接触冷凝器和主循环膨胀阀损失较少。【结论】EDCC制冷循环具有良好的系统性能、效率和环境友好度。     

基于MSCR试验多聚磷酸改性沥青高温性能评价

【目的】探讨多聚磷酸(PPA)改性沥青的高温性能。【方法】对不同多聚磷酸掺量的改性沥青进行多应力蠕变恢复试验，并通过试验分析基质沥青和RTFOT试验后PPA改性沥青在3.2 kPa剪切应力下平均不可恢复蠕变柔量J_nr3.2值、不可恢复蠕变柔量相对差异J_nrdiff和PG高温连续分级温度HT等技术参数。【结果】试验结果表明，随着PPA掺量的增加，PPA改性沥青结合料的3.2 kPa剪切应力下平均不可恢复蠕变柔量J_nr3.2减小、不可恢复蠕变柔量相对差异J_nrdiff增大、PG高温等级提升。【结论】PPA改性沥青结合料的高温性能得到明显改善，沥青黏弹性能对于应力变化的敏感性增强。     

离子注入剂量对镁合金表面钛膜的性能影响

【目的】进一步提高AC91表面钛层的综合性能。【方法】采用离子注入技术研究了N离子注入剂量对镁合金表面Ti膜的力学和摩擦磨损性能的影响。【结果】随着N离子注入剂量的提高,镁合金表面Ti膜的显微硬度随之增大,这是由于表面Ti膜形成Ti/TiN复合涂层结构,摩擦磨损试验结果表明,N离子注入后摩擦系数降低,高剂量的N离子注入下摩擦系数进一步降低至0.299,摩擦试验前后磨损量失重最少,膜层的耐磨损性能得到提高。【结论】N离子注入可以有效提高镁合金表面钛层的综合性能,从而提高其防护效果。     

分布式光纤测温系统在陈四楼煤矿的应用

【目的】介绍陈四楼煤矿分布式光纤测温系统的组成、原理、实施方法及应用效果。根据陈四楼煤矿井下现场状况，提出矿井分布式光纤测温的具体实施方法。【方法】该系统由光纤传感器、光纤仪表、可调谐噪声抑制装置、数据传输装置及远程服务器组成，能实现长距离、高精度、高可靠性的环境温度测量和实时在线显示，适用于煤矿井下各种精确温度测量任务。【结果】从应用范围来看，该系统可用于煤矿井下各种精确测温任务，如变电所电缆温度、机房硐室环境温度、大巷温度等。【结论】分布式光纤测温系统能有效测量煤矿井下温度，误差小。该系统结构简单，维护和使用方便，为煤矿井下光纤测温的研究提供新的解决方案。     

燃天然气非冷凝锅炉排烟热损失简化及应用

【目的】简化燃天然气非冷凝锅炉排烟热损失的测试。【方法】以使用西气东输天然气燃料的非冷凝锅炉为研究对象，进行技术资料搜集，并结合目前非冷凝天然气锅炉能效测试报告计算方法。【结果】总结出一种适合河南省区域内非冷凝天然气锅炉排烟热损失测试方法，并结合实际测试过程对该方法进行验证。【结论】采用简化后的测试方法得出的数据与详细测试的原始数据进行对比，两者排烟热损失之差为+0.04%，只需测量排烟温度、入炉冷空气温度、烟气中的氧含量，测量项目少，降低测试成本，提高测试准确度，便于在实际工作中的应用。