扩散层与催化层对直接甲醇燃料电池性能影响的数值研究

为了考察直接液体甲醇燃料电池(DMFC)中扩散层和催化层的结构参数对电池性能的影响,建立了二维、单相、全电池模型.模型中综合考虑了电化学动力学、水动力学、化学反应和各种组分传递的耦合过程以及甲醇窜流在阴极形成的寄生电流,对阳极催化层和阴极催化层传质过程引入了团聚块模型进行修正.利用此模型,通过自主开发的计算程序,计算了扩散层、催化层的厚度和孔隙率对电池输出性能及甲醇窜流的影响.计算结果表明:相对于催化层而言,电池性能在更大程度上依赖于扩散层的参数.在不同的电池输出电流密度下,扩散层厚度对电池输出性能有不同的影响趋势,应在考虑其他参数的基础上选择合适的扩散层厚度,以获得较优的电池输出性能.大的孔隙率可减小传质阻力,但在提高电池输出性能的同时会加重甲醇窜流.     

基于 32 位 MCU 的 XLPE 生产线中 Modbus 的实现

为解决 32 位 MCU(Microcontroller Unit)与直流调速器的通讯问题,提出一种基于 Modbus 总线协议的通 讯方法以及实现过程。其中 32 位 MCU 选用 STM32F103 芯片并作为通讯主机,直流调速器选用 ETD DC790P 并作为通讯从机。该方法可以实现一主机多从机的通讯结构,实现一个 32 位 MCU 主机与多个直流调速器从 机通讯。主机通过协议发送指令给从机,从机接到指令做出动作并通过协议回应主机。实验证明,基于Modbus 协议的通讯方法能精准实现主机与多个从机的通讯以及 32 位 MCU 对电机转速转矩等控制,并且 Modbus 实现 方法具有稳定性高、抗干扰能力强、可移植性高等优点。     

有机朗肯循环系统动态特性

设计并搭建了以R123为循环工质的有机朗肯循环试验台,并对其动态运行特性进行了研究.该机组采用涡旋膨胀机作为热工转换设备,采用导热油锅炉模拟低温热源,并在试验过程中保持导热油出口温度为150℃.通过交流测功机测量膨胀机输出转矩、转速及功率.对机组动态特性的测试分为两种模式:恒流量模式和恒转矩模式.在恒流量模式下,R123的质量流量恒定,随着膨胀机转矩的逐步增大,膨胀机进出口压比增大,同时膨胀机入口过热度减小,系统输出性能表现为膨胀机输出功率和机组热效率的增大.相对而言,在恒转矩模式下,以工质泵运转频率9 Hz为界,膨胀机进出口温度可分为两个明显的区域:温度稳定区和温度快速下降区.随着R123质量流量的增大,膨胀机入口过热度减小,输出功率增大,而系统热效率增大趋势较为平缓.两种运行模式都存在最大输出功率.同时,试验结果表明系统输出功率和热效率的实测值明显低于通过膨胀机进出口温度计算得到的计算值.实测机组最大输出功率和热效率分别为2.62 kW和5.31%,而计算值为3.87 kW和9.46%.     

变冷凝工况地热有机朗肯循环发电系统

针对有机朗肯循环发电系统中冷凝介质温度随环境温度变化而变化,地热源载热流体参数恒定的问题,采用EES软件计算分析了饱和有机朗肯循环发电系统在使用工质R245fa和R601a时输出净功随冷凝介质温度变化的规律,同时分析了膨胀机最佳入口温度、膨胀比和工质流量3个主要参数的变化。结果表明：当地热流体温度为130 ℃,冷凝介质温度从30 ℃降到0 ℃时,有机工质在膨胀机入口的最佳温度升高且波动幅度达15 ℃,同时系统净输出功增长达120%;工质质量流量增加超过30%,膨胀比增大约2倍。     

基于影像三维可视化技术的解剖教学模式研究

为解决人体解剖结构复杂,存在较大个体差异,教科书上有限的二维解剖图像常使学生难以理解及在学习过程中存在学习目的不清晰、方法不科学、效率低下、效果不佳等问题,提出基于影像三维可视化技术的临床解剖教学模式,并对近年基于三维可视化技术的临床教学成果进行总结,指出三维可视化技术临床教学模式的可行性及优越性。最后对可视化临床教学模式的拓展内容与发展思路进行了论证,探讨了基于影像可视化技术的临床解剖案例库建设应用于可视化教学模式的可能性。