基于颗粒尺度DEM直接数值模拟的喷动流化床颗粒运动特性

采用离散元方法,对喷动流化床内的气固流动进行了三维直接数值模拟.气相场采用欧拉方法,固相场采用拉格朗日方法;对每一个颗粒考虑了碰撞力、携带力和重力;颗粒碰撞采用软球模型;气固耦合采用双向耦合.模拟中跟踪了每个颗粒的运动,获得了颗粒轴向速度、平均速度、颗粒浓度和颗粒平均碰撞频率随操作参数的变化规律.结果表明喷动气速度、流化气速度、颗粒平均速度、颗粒浓度和颗粒平均碰撞频率存在关联性:喷动气速度增加,颗粒在喷射区和环形密相区的平均速度增加,浓度减小,平均碰撞频率减小;流化气速度增加,颗粒速度、浓度和碰撞频率与喷动气速度增加具有相同的变化规律,但环形密相区的变化更为明显.     

我国自然灾害风险预警模型

自然灾害风险的预警对防灾减灾有重要意义,做好风险预警除了要考虑常规的相关因素外,更要考虑自然灾害在大跨度时间区域内的变化趋势。该文基于时间序列ARIMA模型,分析全国31个省75个月(2014年3月至2020年5月),由自然灾害造成的直接经济损失和受灾人口情况,得出其依照时间线的规律,并预测未来12个月直接经济损失和受灾人口的发展情况。结果表明,我国自然灾害造成的直接经济损失和受灾人口的变化趋势基本相同,在一年内均有两次较大起伏,最高值分别处于夏季的7月份和冬季的1月份,最低值则分别处于春季的3月份和秋季的11月份,最高值约为最低值的2～4倍。     

微量植物组织直接RT-PCR反应检测4种植物病毒的方法建立与优化

建立并优化微量植物组织直接RT-PCR反应检测病毒的方法:在立体显微镜下,用26 G无菌注射器针头刺入植物茎、叶柄或根中,将沾有组织液的针头直接浸入RT反应液中,通过PCR反应产生病毒特异性DNA条带.该方法在葡萄、苹果、马铃薯和百合中有效检测了葡萄卷叶相关病毒3(GLRav-3)、苹果茎沟病毒(ASGV)、马铃薯卷叶...     

新型固体电解质Ce5.9Ga0.1MoO15-δ的溶胶-凝胶制备及其导电性能

采用溶胶-凝胶法和固相法制备了Ce5.9Ga0.1MoO15-δ.通过差热-热重分析、X射线粉末衍射、X射线光电子能谱和交流阻抗谱等手段对其进行结构表征和导电性能测试.结果表明:Ga的掺杂可增加氧离子空位浓度,改善母体的电导率;测试温度为800℃时溶胶-凝胶法合成Ce5.9Ga0.1MoO15-δ的电导率为6.5×10-3S/cm,高于固相法制备材料的电导率(1.8×10-3S/cm).     

直接液化石油气火焰燃料电池的制备与性能

采用流延-压烧工艺制备Ni-YSZ‖YSZ|GDC‖GDC-LSCF阳极支撑型固体氧化物燃料电池(SOFC)。以液化石油气(LPG)火焰作为阳极燃料,直接为电池的运行提供热量支撑,采用浸渍法将质量分数为0.8%的Ru-CeO₂纳米粒子煅烧在Ni-YSZ阳极内部,组装为直接火焰燃料电池(DFFC)。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及电化学测试等技术对阳极材料的物相、微观结构、电化学性能进行分析。结果表明：LPG气流量为400 mL/min时Ru-CeO₂负载的阳极电池最大功率密度达到160.2 mW/cm²,相较原电池提高10%;极化电阻降低到0.75Ω·cm²,运行40 h后没有产生明显积碳现象;Ru-CeO₂的引入有助于提高DFFC在LPG火焰下的催化活性和抗积碳性能。     

不同光学边界条件强化石墨烯-乙二醇纳米流体吸收器的集热性能

通过改变集热器光学边界条件来改善集热器内部温度场的均匀性,从而有效提升集热器的光热转化效率.研究结果表明:在不同的光学边界条件下,乙二醇基石墨烯纳米片纳米流体具有不同的温度场分布以及不同的集热效率;以乙二醇作为工作流体时,顶部、底部和侧面3种光照模式下集热器光热转化效率分别为27.52％,33.64％和33.25％;以...     

随机细胞人工神经网络的稳定性

基于细胞神经网络输出函数饱和线性特性,采用分割状态空间为若干子区域的方法,对处于噪声环境下的细胞神经网络的几乎必然指数稳定性进行了分析.在噪声扰动项分别满足Lipschitz条件和线性条件下,依据平衡点所处子区域位置,得到了对应区域中仅依赖于网络参数构成的矩阵负定性的若干代数判别条件.特别地,如果平衡点为区域内点,所得结果是非常方便检验的.研究结果可供网络设计参考,并可用来计算网络抗干扰强度.     

燃料电池内阻在线测试系统研究

内阻是反应燃料电池性能的重要指标,设计燃料电池内阻在线测试系统具有重要意义.但燃料电池内阻具有明显的非线性和时变特性,一般难以精确测量.为了解决这个问题,本文在对燃料电池内阻进行分析的基础上,结合电化学阻抗谱测试思想,提出了一种改进的燃料电池欧姆内阻在线测试法--交流变频调幅测量法,并基于高性能数字信号处理器设计了测试系统硬件电路和软件,得到了较好的测量效果.     

光依赖型微生物的筛选及MFC产电性能研究

从天然环境中筛选出一株具有光依赖性生长的菌株,经鉴定为门多萨假单胞菌(Pseudomonas mendocina)(编号LR134290)。使用双室微生物燃料电池(MFC)装置测定了该菌株的产电性能,结果显示：菌株LR134290在MFC阳极室中具有一定的独立产电能力;以菌株LR134290作为生物阴极、大肠杆菌(Escherichia coli)作为阳极时,MFC的输出电压峰值U_max为25.83 mV,最大电功率密度P_max为0.622μW/cm²,与阴极室不加入菌株的对照组相比,U_max和P_max分别提高了88.9%和26.4%,阳极电极液中化学需氧量(COD)降低了50.6%。结果表明,门多萨假单胞菌株LR134290作为生物阴极在MFC中具有一定的应用潜力。     

微生物燃料电池阳极碳材料对垃圾渗滤液COD检测性能的影响

分别以碳毡(CF)、碳刷(CB)和碳布(CC)作为阳极材料构建了3组双室型微生物燃料电池(MFC)传感器：MFC-CF、MFC-CB和MFC-CC,考察了这3种阳极材料对MFC传感器电化学性能的影响,结果表明：MFC-CF的电化学性能最好,其最大输出电压为600.44 mV,分别是MFC-CB和MFC-CC的1.29倍和1.55倍;MFC-CF的最大输出功率密度为265.95 mW/m²,显著高于MFC-CB(167.54 mW/m²)和MFC-CC(123.13 mW/m²)。分别以最大输出电压和累计电荷量为检测信号考察了3组MFC传感器对垃圾渗滤液COD的检测性能,结果显示：3组MFC传感器的有效检测范围均为10～500 mg/L;MFC-CF的检测灵敏度为1.038 mV·L/mg和0.015 C·L/mg,显著高于MFC-CB和MFC-CC;3组MFC传感器对垃圾渗滤液COD检测时均表现出良好的准确性,最大相对误差分别为11.20%(以最大输出电压为检测信号)和15.75%(以累计电荷量为检测信号)。