能量的普遍化表达式与能态公设

从能量的基本定义出发,考虑到能量的传递和转换方式,用广义的强度量和广延量给出了普遍化能位函数。体系的能量被定义为普遍化能位函数在两状态之间的差。将状态公设发展为更为本质的能态公设,利用能量的普遍化表达式给出了目前已知的各种具体形式的能量。     

氨合成系统能量模型与(火用)分析——能量传递-转换模型的应用与发展

运用系统工程逐层分解的原理建立了氨合成系统能量模型。确立了氨合成系统(火用)效率表达式与单元(火用)效率和系统(火用)效率的数学关系式,求出能量单元的效率贡献系数,并确定节能改造的主攻方向。还推导了氨合成系统(火用)损失与效率贡献系数的数学关系式,并论证了效率贡献非但与(火用)损失有关,还与能量单元之间的组合型式,即(火用)流成分是否转化有关,因此,对于复杂系统单凭(火用)损失值进行(火用)分析具有一定的偏面性。     

基于能量传递的Pr3+:Ce3+:ZBLAN光纤中上转换激光器的研究

在Pr3+:Ce3+:ZBLAN光纤中,研究了Pr3+的4f5d上转换激发后向Ce3+的5d能级进行能量传递产生激光的可行性.考虑了以1D2为上转换中间能级的最佳泵浦方案,利用相关实验数据建立了粒子数速率方程和传播方程.经过数值计算表明:在此光纤中利用Pr3+向Ce3+的能量传递过程中,能够产生以Ce3+的5d能级为工作能级的激光振荡;最佳光纤长度为0.2m;输出镜的最佳反射率为70%～90%;阈值泵浦功率在20W以上.     

系统思维在工程热力学课程中的应用

系统思维强调立足于事物整体来认识和处理问题,工程热力学教学中需要系统思维。采用系统思维分析了能量平衡方程、熵平衡方程与■熵平衡方程等用来处理实际工程问题时具有相同的表达方式:输入等于输出。通过一个工程算例,指出建立合适的控制体(系统),利用系统思维与各种衡算关系是解决热力学实际问题最常用的一种工程方法,有利于培养和开发学生的整体性思维。     

能量的等值转换关系而非守恒性质

本理论采用了与热力学不同的方法对热功转换中具有的升温,内能,膨胀做功等现象进行透彻的研究和分析,发现这种被普遍认同为是能量转换的行为,实质上是一种基本力之间的作用关系,能量和做功行为的产生只是这种作用关系的从属现象,并以这种作用关系的证实为基础,又进一步证实了"在基本力的作用下能量具有等值的转换关系,总能量值是增值性而非守恒性质"。并在理论上对热现象的概念做了从能属范畴转为力属范畴的调整,最终确定了具有完全斥力性质的"热"是一种基本力,通过热归位于基本力行例,展现在我们面前的是一种以物质体现出基本力的性质,在由基本力与能量间的增值转换至能量与物质间的转换关系使物质、基本力、能量间形成一种简明而完美的增值转换关系以及证实了我们所处的宇宙是一种物质增长的壮大过程。     

空间力系平衡方程的转换条件

本文研究发空间力系平衡组在工程问题上应用的三组方程，提出了平衡方程组的基本式与这三组方程之间的转换条件，并给以论证，旨在扩大空间力系平衡方程组的应用。     

取代基影响邻菲罗啉衍生物-铕能量传递和荧光性能研究

配体结构调控是提高稀土配合物发光强度的有效手段,根据稀土配合物发光原理,理想配体应具备较高的光捕获能力并且能有效地向稀土离子传递能量。研究表明,增加配体的共轭程度可使配体的光吸收能力增强,而不同电子给予特性基团的引入则会改变配体与稀土离子间的能级匹配程度,从而影响配体向稀土离子的有效能量传递,提高配合物的发光效率。本文以引入不同特性(共轭特性、电子给予特性)取代基的邻菲罗啉为配体合成6种铕的配合物,通过分析配合物的吸收光谱、红外光谱、荧光光谱和X射线光电子能谱等发现,供电子基团和共轭基团能够提高配体的电子云密度,增大配体的摩尔吸收系数,同时有利于配体与稀土离子间形成配位键,能够明显提高配合物分子内能量传递,并使配合物发光性能增强。     

新型内摆线能量转换机构的动力学解析

介绍了新型内摆线能量转换机构的工作原理和结构设计,采用基于能量的欧拉-拉格朗日方法推导了系统的动力学模型。基于四阶Runge-Kutta法,运用MATLAB进行了仿真验证,结果表明,新型内摆线能量转换机构的活塞做完全简谐直线运动,运动更加平稳;活塞加速度峰值比传统曲柄滑块机构小25%;在相同的气缸平均等效压力和负载转矩下,具有较高的输出转速,提高了内燃机的输出功率。为新型内摆线能量转换机构的进一步研究奠定了理论基础。     

新型能量转换微器件的热力学特性及研究进展

热光伏电池、热离子器件和热辐射电池等新型热电转换微器件,为新能源的开发应用和余、废热回收利用提供了有效途径.这些固态能量转换器件工作在两个温度不同的热源之间,以物理方式将热能部分转换为电能,具有高功率密度和高转换效率的特点.在微纳尺度下,器件中的电子输运和热流输运呈现出与宏观尺度不同的独特效应,如空间电荷积累、量子隧穿...     

能量网络的传递规律与网络方程

为实现多种类型能源的综合利用,在深入探讨能量本质的基础上,建立了能量网络的基本理论。首先定义了由多条能量传递线(管)路相互连接形成的能量网络,传递不同形式能量的子网通过能量转换器(包括泵、换热器等)互相耦合。然后从能量在空间的普遍化传递方程出发,推导出能量在线(管)路中的普遍化传递方程,并深入分析了能量和火用在线(管)路中传递的变化规律。根据所提方法对电能、热能和压能实际传递过程的分析结果与传统方法相同,证明了其正确性。为建立能量网络方程,将电网络理论中的基尔霍夫定律推广至适合于能量网络建模的广义基尔霍夫定律,然后以能量(火用)在线(管)路中的传递特性方程为基础,推导出普遍化的集中参数等效传递方程,再将所得到的方程统一为能量网络方程组并论证了其可解性。通过对一个由电网络和流体网络组成的简单能量网络的实例计算结果表明,如果用户所需热量恒定不变,当电网络和流体网络分别向用户提供热量的比值不同时,该能量网络会有不同的能耗和火用损,而能耗与火用损并不成正比,因此需要寻求最优的比值,由此证明了所提模型和方法的有效性。比研究可为能量网络的建模、分析、运行与规划奠定了基础。     

论开口系统稳定流动时热能与机械能的转换关系

开口系统稳定流动时由热能转换而成的机械能是工质的膨胀功，它与进出口推动功的代数和称对技术功，使用技术功的方式取决于热力设备的胜任。     

移动碰撞过程中的能量转换规律

把能量转换与守恒定律及功能关系用于碰撞过程的不同阶段,给出移动碰撞过程中任意时刻的机械能转换情况及定量计算,并画出能量随时间变化的E－t曲线。     

涡旋式压缩-膨胀复合机的能量转换效率

涡旋型线的齿端修正对涡旋机械的性能有着重要影响.本文采用两段圆弧修正的方法对涡旋式压缩-膨胀复合机的涡盘进行齿端型线修正.用能量转换效率作为评价指标,研究了不同负载和不同进气压力条件下复合机膨胀过程的性能.试验结果表明,型线修正后能有效增加复合机中心腔的吸气容积,提高复合机的主轴轴功率及能量转换效率,为进一步的结构优化设计提供了依据.     

双浮体波能装置的水动力计算与能量转换特性分析

 波浪能是一种可再生清洁能源,波浪能发电是开发和利用波浪能的主要形式。双浮体波浪能发电装置是一种结构简单、建造和安装成本较低的波浪能装置。为提高该类装置的可靠性和能量转换效率,本文针对其水动力性能和能量转换特性进行研究。基于线性波浪理论,建立装置的运动学方程,确定装置不同结构体的运动响应函数以及能量输出函数,并采用频域水动力数值方法,计算装置不同结构体的水动力系数,获得不同条件下位移幅值和输出功率随波浪频率的变化曲线。经过计算与分析,获得波浪作用下装置的运动规律和能量输出受波浪频率、PTO 系统阻尼系数以及装置的结构和材料等因素的影响规律。     

雷琐酸甲酯抗紫外性能及能量转移效应研究

本论文研究了2，4─—二羟基苯甲酸甲酯（简称D）的紫外吸收及与苯乙烯共混物的抗紫外降解性能，从荧光发射和荧光激发角度探讨了其能量转移效应。     

基于β辐射伏特效应的NPN结型换能结构研究

针对PN结型换能器件收集效率低,短路电流小等缺点,首次提出NPN结型核电池换能结构.用电子束对设计制作的NPN结型换能器件进行双面辐照实验,实验结果表明NPN结型换能结构能够通过降低P区掺杂浓度提高耗尽区宽度,减小换能器件厚度降低体电阻,增大短路电流,获得较大的能量转换效率.     

太阳能光热光电转换与建筑栏杆一体化系统设计

针对建筑能耗的消费特点、太阳能光热光电转换技术的应用情况及河南省太阳辐照强度,提出了太阳能光热光电转换与建筑栏杆一体化的设计方案,设计了供热、供电的建筑栏杆,并对该系统的发电量、发电功率和进出水温度进行了测试,结果表明该系统太阳能光电板发电功率最高为240.4 W,最低为87.2 W;当天发电度数最高为2.5 kW·h,平均每天发电度数为1.51 kW·h;太阳能热水器水箱进出水最高温差为34.8℃,最低温差23.3℃,平均温差约30.67℃,系统运行稳定良好.为太阳能与建筑一体化应用的发展提供了理论依据.     

锁固段损伤过程中的能量转化与分配原理

锁固段是主控构造地震产生的地质结构,研究其损伤过程中的能量转化与分配原理,可加深对其损伤行为和能量演化机制的理解.基于能量守恒原理,阐明了受载锁固段内裂纹扩展时储存弹性应变能的转化与分配关系,提出了锁固段破裂事件的地震波辐射能计算公式.据此,在孕震断层多锁固段脆性破裂理论框架下,推导了主震判识的震级准则,论证了锁固段累积Benioff应变比与剪切应变比的等效性,提出了锁固段破裂事件的震源参数计算方法.实例分析表明,该方法可靠.该研究成果在主震判识、震源参数估算与复核等方面具有良好的应用前景.