正烷烃液体云雾最小点火能实验研究

针对可燃液体云雾在化工安全生产过程中爆炸敏感性的问题,进行了正烷烃（正己烷/正庚烷/正辛烷/正癸烷）云雾最小点火能变化特征规律的实验研究.利用自行研发的瞬态云雾浓度粒径测量系统和20 L云雾爆炸参数测量系统分别得到汽、液两相云雾浓度粒径和点火实验测量结果.研究结果表明:正烷烃云雾最小点火能均大于其相应纯气相最小点火能;随着云雾粒径的增加,最小点火能呈指数性增长,在0~40 μm粒径范围内,最小点火能随粒径增加了2个数量级.      

一种高精度的光电编码器检测方法及其装置

为解决高精度光电编码器检测中存在的问题,提出了最高分辨率检测和全面统计检测的方法,并研制了相应的自动化装置.该装置采用机械传动系统,配合步进电机,以蜗轮蜗杆对步进电机的输出角位移进行细分,提高了电机的控制精度,实现了高精度的测量;由PC作为上位机,单片机作为下位机对检测系统进行控制和数据采集,实现了测量的自动化;采用最高分辨率检测和全面统计的方法在PC机上进行自动数据分析,实现了分析的自动化.实例检测表明,该系统实现了对最高达18位的各类光电编码器静态和动态自动、快速、全面、精确的检测.且较功能相同的系统成本大幅降低,     

基于光谱法的甲醛浓度检测系统设计与实现

为了快速有效地检测甲醛污染程度,设计了一套甲醛浓度检测系统.该系统是基于酚试剂分光光度法原理,采用光谱法进行甲醛浓度检测.检测系统主要包括前置放大滤波电路、A/D转换电路及数据采集和发送电路.本文对甲醛浓度检测原理和检测方法进行了研究,推导了相关检测公式,并进行了甲醛浓度检测实验.结果表明:通过所设计的系统,可直接测出甲醛分析液的透射光光谱,从而得出相应的甲醛浓度.     

基于双颜色传感器的真菌霉素快速检测方法

针对生物学检测真菌霉素的过程比较复杂、成本高、不易操作等问题,提出了一种利用真菌霉素类物质溶液颜色直接测量溶液浓度的快速检测方法,设计了一个双颜色传感器检测系统.通过颜色传感器测得溶液颜色信息来快速确定被检测物质的质量分数并实现颜色信息采集过程中的动态白平衡,使颜色检测对环境光的变化具有自适应性.最后建立样品溶液颜色的三原色（RGB）值与浓度之间的线性关系.实验结果表明,样品数据的相对标准偏差（RSD）低于5%,利用该快速检测方法建立的线性关系计算得到的溶液浓度与样品实际浓度的相对误差（RE）低于7%,满足实验室精密度和准确度的要求.同时,与传统检测方法相比,该方法快速、方便,并降低了检测成本.      

定位检测破损燃料组件的堆芯啜吸法

破损燃料组件定位检测系统是为了确保反应堆安全运行、及时处理燃料包壳破损事故的安全重要设备.根据目前国际上对有元件盒反应堆采用的堆芯啜吸法,即在反应堆换料期间或发生燃料包壳破损事故时,停堆后直接从仍在堆芯位置的元件盒中取样,进行放射性测量和分析,从而鉴别出有破损的燃料组件的方法,作者设计了200MW低温核供热堆破损燃料组件定位检测系统.该设计既有国际同类设备的先进水平,又结合了低温核供热堆的特点和我国国情,保证了200MW低温核供热堆的安全.     

基于DSP的压力测深系统设计

针对压力水深测量系统介绍了其基于DSP（digital signal processing,数字信号处理）的设计,并给出了系统电路设计和软件实现方法.采用TI公司的TMS320F28335作为核心,压阻式液位变送器作为测量传感器来设计测深系统.能够在风浪近水面等环境下快速获得准确水深数据,具有反应周期短且可靠性高等特点.系统除实现高速计算水深功能外,还具有通过上位机检测绘制水面波形并对系统工作状态进行控制等功能.     

一种高精度测量交流系统功率的方案

提出了一种采用现场可编程门阵列(简称FPGA)实现交流系统功率测量的方法.FP GA中采用离散数学的方法实现DSP算法用于交流系统的功率测量,由于FPGA具有较高的分辨率和较好的性能,使功率测量精度不再受传统处理机的分辨率所限,测量的精度得到提高.文中采用硬件高精度的方法实现数字积分功能,克服了由于电压电流的波形偏离正弦波所带来的测量误差,为交流系统功率测量提供了一个高精度、快速的测量方案.     

穿越云雾的空间量子密钥分配可行性分析

通过对空间量子密钥分配系统成钥率的分析和仿真计算,得出了穿越云雾的量子密钥分配的成钥率与云雾浓度的关系,论证了可以进行有效空间量子密钥分配的云雾浓度上限和对应的气象视距下限.     

爆炸驱动作用下固体燃料分散过程的计算分析

在分析FAE燃料分散物理过程的基础上,利用爆轰产物分段等熵膨胀原理估算了中心装药爆生气体产物膨胀范围,建立了固体燃料颗粒抛撒的二相流运动模型,获得了抛撒距离的计算方法.固体燃料颗粒尺寸、形状等影响其抛撒距离,且决定燃料云雾区内固体燃料分布的均匀性.与实验结果的对比表明了理论预测的正确性,可以为FAE燃料设计及其云雾范围控制提供依据.     

液体燃料爆炸抛撒和FAE形成过程的数值模拟

将液体燃料爆炸抛撒和ＦＡＦ云雾形成全过程分２个阶段处理,在抛撒初期,利用运动边界处理方法,建立一维单相流动模型来描述爆轰产物气体和燃料液体的运动。在其后过程,采用两相模型描述燃料液体与周围大气相互作用过程。数值模拟得出的云雾处形变化与实验结果符合得较好。数值模拟还给出了云雾区的物理参数变化规律。     

高能FAE燃料的选择

该文根据对ＦＡＥ燃料的要求,通过比较不同碳氢燃料的物理化学性能,并考虑其它附加因素,选择了可用作ＦＡＥ燃料的碳氢资料,对所选择燃料进行了模拟弹试验,结果发现,采用新燃料后,单位质量燃料形成的云雾体积比以前所用燃料要高得多,从而扩大了云雾区的覆盖面积,也提高了ＦＡＥ的威力。     

浓度场测量系统在喷油雾化角测量中的应用

喷油雾化角影响油气混合、缸内燃烧和发动机排放性能．借助浓度场测量和数字图像处理系统对喷油雾化角测量进行了研究；介绍了测量系统的基本原理及系统的组成，并通过该测量系统对某种电控喷油器燃油喷雾角情况进行了实际测试，验证了该测量系统的实用性。     

固液混合燃料细观结构与爆轰关系的分形研究

根据一次引爆燃料空气炸药爆轰的物理机制,利用分形几何原理,描述和分析固液混合燃料介质内部细观结构,探索各组分在起爆过程中的相互关系．为燃料空气炸药组分比例优化和细观结构匹配提供理论依据．本提出的分析方法和结果与实验吻合。     

提高FAE威力的研究（Ⅱ）─—云雾起爆与爆轰的讨论

云雾起爆和爆轰与点火延滞期、起爆能、爆轰极限、起爆方式和位置等因素有关。该文分析了这些因素对云雾爆轰的影响，并从燃料和敏化剂选择，云雾的初始状态和起爆技术等方面提出了提高ＦＡＥ威力的措施。     

基于含熵期望曲线的云模型相关性度量方法

针对现有基于云模型的相关性度量方法缺少必要约束条件的问题,提出一种基于含熵期望曲线的云模型相关性度量方法．将云模型中超熵期望曲线的与区域和或区域的面积比作为相关性的度量基准,解决云模型的区间约束以及半云度量问题．利用3熵（3σ）约束增加云滴的聚集,减少计算开销．将超熵纳入计算,考虑云滴厚度对云模型相关性的影响．本方法克服了面向随机云滴的距离度量方法和数字特征变换方法中存在的计算复杂度高、结果不稳定的问题,同时满足了三类约束的实际计算需求．实验表明该方法能够客观有效地对云模型相关性进行度量,并在基于云模型的系统评价任务中得到了验证．     

垂直管道中锆粉云火焰传播速度特性及锆颗粒群燃烧模型

在粉尘云瞬态火焰实验系统上开展实验研究,揭示了垂直管道中锆金属云的火焰传播速度特性并建立了垂直管道中向上运动的锆颗粒群燃烧模型. 研究结果表明,锆颗粒的燃烧产物二氧化锆颗粒具有单斜和四方两种晶相. 管道中的锆粉云浓度高低可根据火焰锋面形状进行初始判断. 垂直管道中锆粉云的最大火焰传播速度随锆粉云浓度的增加先增大后减小,这是由于管道中富燃料燃烧缺氧和未燃颗粒吸收体系热能而造成. 锆粉云浓度为0.625 kg/m3时,管道中出现最快火焰的传播速度可达39.7 m/s. 在锆颗粒群燃烧模型中将颗粒燃烧过程分为4个阶段. 从宏观现象和微观机理上对锆粉云在垂直管道中的火焰传播过程进行了表征.      

ANN在一次引爆FAE爆炸威力评价中的应用

在系统分析燃料空气炸药(FAE)爆炸威力主要影响因素的基础上，应用人工神经网络(ANN)理论及方法，建立了一次引爆FAE爆炸威力评价ANN模型，并利用该模型对不同配比环氧丙烷／铝粉混合燃料的爆轰参数及爆炸威力进行了模拟。结果表明，ANN模拟结果与一维多相爆轰模型计算值相当吻合，当铝粉含量处于50％～70％范围时，爆炸威力较为理想，当铝粉含量为65％时，爆炸威力指数达到最大。这一研究可为一次引爆FAE配方及战斗部设计与优化提供有益参考。     

燃料抛散过程中的相似律

研究中心抛散装药与燃料空气炸药装置尺度的相关性,应用量纲分析方法,建立燃料抛散过程的相似律。给出燃料抛散径向运动加速阶段,减速阶段的相似准则,为燃料空气炸药装置中心装药设计提供了依据,燃料空气炸药装置尺度增大时,中心装药的相对药量应该保持不变。     

基于MCNP模型10MW高温气冷实验堆燃耗测量误差分析与实验研究

 10MW高温气冷实验堆(HTR-10)的燃耗测量系统通过测量燃料球内裂变产物¹³⁷Cs发出的γ射线进而间接确定燃料球的燃耗,测量结果的准确性直接影响着反应堆的安全性和经济性。利用HTR-10现有的设备条件,设计并实施了提升器偏转实验,使燃料球逐步偏离正常测量位,改变球心与准直器轴线的相对位置,得到了偏离角度与计数率之间的对应关系,进而确定燃料球球心与准直器轴线的周向偏移量。通过MCNP程序建立HTR-10燃耗测量系统模型,模拟γ光子从燃料球发出,经过提升器、密封法兰、准直器直到被HPGe晶体探测器捕捉的全过程。利用MCNP模型可以模拟在不同径向偏离情况下的实验过程,通过与实验结果的对比,确定燃料球球心偏离准直器轴线的径向偏移量。