Numerical investigation on heat transfer characterization of liquid lithium metal in pipe

Liquid Li metal is a promising nuclear reactor coolant; however, relevant research regarding its heat transfer characteristics remains insufficient. In this study, a steady-state two-dimensional mathematical model is established to describe the heat transfer process of liquid Li in a straight pipe. A numerical analysis is conducted to investigate the effects of inlet velocity, inlet temperature, and wall heat flux on heat transfer in liquid Li. The results indicate the advantage of using liquid Li for improving heat transfer at high inlet temperatures (> 1000 K) compared with using liquid sodium and lead–bismuth eutectic. Considering the mechanism of the outlet radial heat flow model, the ratio of turbulent to molecular diffusion coefficients presents a parabolic distribution along the radius of the pipe. Increasing the inlet velocity, decreasing the inlet temperature, and decreasing the wall heat flux can effectively weaken the dominant role of molecular heat transfer owing to the low Prandtl number of liquid Li. The heat transfer of liquid Li is investigated comprehensively in this study, and the results provide a basis for the practical application of liquid Li as a promising coolant.     

非电行业烟气氮氧化物催化净化

氮氧化物(NO_x )严重威胁人体健康和生态环境。随着火电行业烟气NO_x 初步实现超低排放，非电行业烟气NO_x 排放控制成为重中之重。NH₃ 选择性催化还原NO_x 是最有效的NO_x 控制技术。非电行业烟气含有SO₂ 、碱性物质以及重金属等杂质，易导致催化剂中毒失活。针对NO_x 净化催化剂低温活性不足、SO₂ 中毒、碱金属中毒以及复合中毒等关键难题，文章综述了各类低温抗中毒NOx 净化催化剂的研究进展，总结了提高催化剂的低温活性、抗SO₂ 中毒、抗碱金属中毒以及抗复合中毒的策略。文章为开发低温抗中毒NOx 净化催化剂提供了研究思路，为推进NO_x 净化催化剂在非电行业烟气NOx 净化中的实际应用提供理论指导。     

高温超导涂层导体的最近进展和新兴技术

YBCO涂层导体比其他实用超导材料具有巨大的优势和发展前景,近年来激发了世界范围的研究热潮和该领域技术的快速进步.首先对YBCO涂层导体的典型结构和规模制备的两种技术路线进行简要介绍,其次介绍世界各地YBCO涂层导体研发的当前状态和发展,包括当前主流研究机构和他们采用的技术路线情况.更多关注我国在简化缓冲层结构和减少低成本、化学溶液法的热解时间等方面的努力和代表性工作.还将介绍为提高YBCO涂层导体的在场特性而发展起来的人工磁通钉扎方法,包括通过纳米颗粒而优化磁通钉扎的情况.最后我们对涂层导体和其他超导材料的电力应用进行举例说明,如:电力电缆、发电机、变压器、强磁体等示范案例概述.     

磁性水凝胶的制备及其在正渗透中的应用

在Fe3O4纳米磁流体存在的情况下,将强离子型单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠(AMPS)与温敏单体N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)共聚,制备了磁性水凝胶[P(NIPAM-co-AMPS)/MNPs],并将其用作正渗透汲取剂.表征结果证实:磁性水凝胶显示超顺磁性,其饱和磁化强度与Fe3O4磁性纳米粒子(MNPs)含量呈线性关系.正渗透实验结果表明:引入MNPs对磁性水凝胶水通量影响很小,不同MNPs含量的磁性水凝胶在0.5h内平均水通量范围为2.22~2.52L·m-2·h-1;在不同膜方向模式下,磁性水凝胶表现出可忽略的水通量差异,可避免稀释内部浓差极化问题,同时具有重复使用的优点;在温度刺激下(65℃),引入MNPs可提高磁性水凝胶的脱水效率,质量分数为9.0%的MNPs的磁性水凝胶在最初20min内的脱水率是不含MNPs水凝胶的3.2倍.     

磁链轨迹法在变频调速系统中的应用

为了研究多样化的电动机变频调速方法并推出更加简便易行的系统,在分析磁链轨迹理论的基础上,探讨了一种把电力电子逆变器与电动机视为一体的调速方法。利用改变电力电子逆变器工作模式的方法,产生一组电压空间矢量,该电压空间矢量在电动机定子内的磁链轨迹为逼近圆形的正多边形。磁链的旋转角速度可以通过插入零电压矢量的方法改变,从而实现电动机的变频调速。研究结果表明:该系统具有物理概念清晰,系统结构简单,易于微机实现的特点。     

小匡体复合保温墙体热工性能分析

基于墙体非稳定传热的物理模型,以热力学能量理论写出非稳定传热的导热微分方程,并根据房屋内外壁实测的温度拟合成简谐温度波作为外部扰量.采用第三类边界条件,计算出小框体复合保温隔热体系的内壁面温度、热流密度、衰减倍数及延迟时间等性能指标,在此基础上计算出不同构造墙体的热流量.计算结果表明,该体系相对于聚氨酯保温隔热体系热流量单位面积内降低3.4％;相对于聚苯乙烯保温隔热体系热流量单位面积内降低7.1％,从而证明了小框体复合保温隔热体系的优越性.     

哨声模合声波驱动同步轨道高能电子通量上升的事例分析

采用LANL同步轨道卫星和ClusterC4卫星的数据,研究了2004年9月13日和2001年10月21日两个磁暴事件期间,辐射带同步轨道附近高能电子通量的变化和哨声模合声波的活动之间的关系．通过观测对比发现,在相同的空间位置,两个事件均观测到高能电子通量的上升和明显的合声波对磁场的扰动;而且高能电子通量上升的程度与合...     

改进型感应电机电压模型磁链观测器设计

针对传统电压模型磁链观测器中引入低通滤波器后,带来幅值相位误差及滤波最佳截止频率选择问题,本文提出了一种高通滤波器和低通滤波器串联,且对电压模型中的电压项和电流项分别积分的改进型电压模型转子磁链观测器.文中分析了该改进型磁链观测器性能提高的原因,推导了高通滤波器和低通滤波器引起的幅值和相位误差补偿算法.仿真和实验验证了补偿算法的有效性,并且新的改进型转子磁链观测器在电机全速范围内具有优良的稳态和动态性能,具有较高的工程实践价值.     

直接甲醇燃料电池溶胶-凝胶流动相的制备及性能

以硅酸钠或硅酸乙酯与甲醇、硫酸为原料,采用改性溶胶-凝胶法制备了溶胶-凝胶流动相.以SEM观察流动相的形貌,测定了其甲醇渗漏和电化学性能,并研究了流动相的制备温度及组分对成胶速率及甲醇渗漏的影响.结果表明,溶胶-凝胶流动相具有多孔结构,改变了甲醇的传质途径和传质机理,与相同浓度的甲醇和硫酸液相流动相相比,渗漏率下降了9...     

具有无流边界p(x)-Laplace方程解的存在性

利用山路引理和喷泉定理容易得到当p(x)-Laplace方程有|u|p(x)-2u项时,方程解的存在性和多解性;当方程没有|u|p(x)-2u时,问题变得比较困难,利用最小作用原理得到无流边界p(x)-Laplace方程解的存在性,其中无流边界指的是{u=c,x∈Ω;∫Ω|▽u|p(x)-2(u/η)ds=0.