煤粉锅炉燃烧工况的数值模拟及其优化研究

以110MW 、四角切向喷射的煤粉动力锅炉为对象,借助CFX4．2软件,在α－250工作站对该型锅炉的均等配风、正宝塔配风及腰鼓配风等三种燃烧工况开展了数据模拟研究。研究发现：正宝塔配风及腰鼓配风工况较均等配风工况更易着火,但均等配风工况较之正宝搭配风及腰鼓配风工况可获得略高的烟气温度;在（煤粉锅炉的）浓相一次风（口）附近,炉膛1^#角、3^#角上着火距离略小于炉膛2^#角、4^#角处的着火距离。     

甲醇-空气-稀释气预混燃烧的数值分析

基于扩展甲醇氧化机理, 数值分析了不同氮气稀释比下的甲醇-空气-稀释气的层流预混燃烧特性和火焰结构特性. 获得了甲醇-空气-稀释气的层流燃烧速度、质量燃烧流量、绝热火焰温度、全局活化温度、泽多维奇数和有效路易斯数等燃烧特性参数以及层流预混火焰结构信息. 研究表明, 扩展甲醇氧化机理适用于计算稀燃和化学计量比附近甲醇-空气-稀释气层流预混火焰特性和燃烧化学反应过程. 层流燃烧速度和质量燃烧流量随氮气稀释比的增加而减小, 且在混合气较稀时受稀释气的影响更明显. 混合气有效路易斯数随稀释比的增加而略有增加, 火焰锋面热扩散不稳定性被抑制. 热膨胀比随稀释比的增加而降低, 火焰厚度随稀释比的增加而增加, 稀释气的加入抑制了火焰锋面的流体力学不稳定性. 稀释气添加导致的反应物浓度下降和火焰温度下降影响了甲醇燃烧火焰结构, 降低了甲醛和NO_x浓度.     

合作网络结构嵌入对探索式创新绩效的影响研究：基于知识组合能力视角

探索式创新作为一种突破现有技术、激进的创新活动一直受到企业高度关注。企业因合作关系嵌入在合作网络中,企业知识元素之间的组合情况影响着其未来创新潜力。基于新能源汽车行业的专利申请数据,构建行业创新合作网络和知识网络,选取网络中的新能源汽车行业相关企业作为研究样本,与企业探索式创新绩效进行匹配,采用负二项回归模型对合作网络结构嵌入对探索式创新绩效的影响进行实证检验,随后加入企业外部知识搜索作为中介变量,企业知识组合能力作为调节变量,构建一个有调节的中介效应概念模型,并对模型整体进行检验。研究结果发现：合作网络结构嵌入正向促进企业探索式创新绩效的提升;合作网络结构嵌入通过企业外部知识搜索提升企业探索式创新绩效,外部知识搜索在合作网络结构嵌入与探索式创新绩效之间起完全中介作用;企业知识组合能力对合作网络结构嵌入与外部知识搜索之间的关系没有调节作用;企业知识组合能力在外部知识搜索对探索式创新绩效的影响中起到正向调节作用。研究结论丰富了创新网络领域的研究,为企业利用网络资源进行网络位置管理,以实现自身创新战略目标提供了理论指导。     

CoFe2O4纳米材料的燃烧法合成及磁性研究

以燃烧法合成了纳米相尖晶石钴铁氧体,通过控制反应条件可以控制产物的颗粒尺寸。磁性研究表明,颗粒尺寸４ｎｍ的样品表现出超顺磁现象,矫顽力为０;８５ｎｍ左右（临界单畴尺寸）的颗粒样品有最大的矫顽力。钴铁氧体颗粒间存在负的磁相互作用,颗粒接近临界磁单畴尺寸的样品负磁相互作用较强。     

基于粒子群算法的微纳米铁粉燃烧实验研究

为减少化石燃料的使用,开发清洁、低碳、可再生的新型能源,对微纳米铁粉燃料开展燃烧实验研究。通过微纳米铁粉的比表面积实验、热重分析实验、X射线衍射实验,得到不同粒径铁粉的比表面积、热重曲线以及X射线衍射图谱。分析粒径对比表面积、热重曲线的影响,研究不同粒径铁粉在40 K/min升温速率下的燃烧特性参数和燃烧动力学参数。并用粒子群算法拟合出微纳米铁粉的燃烧速率微分方程,建立微纳米铁粉的燃烧模型。结果表明：除了50 nm铁粉以外,随着粒径增大,铁粉的着火点温度、最高燃烧速率温度、燃尽温度、活化能、指前因子均增大。50 nm铁粉会在高温下发生熔化并凝结,使得燃尽温度上升,燃尽时间延长,不利于反应正常进行。对于粒径在50 nm～2μm范围内的铁粉,可以通过本文建立的铁粉燃烧速率微分方程近似计算不同粒径微纳米铁粉的燃烧特性参数和燃烧动力学参数,误差在允许的范围内。     

加氢催化生物柴油引燃汽油可视化

为了改善内燃机燃烧与排放,探究双燃料反应活性控制压燃燃烧规律,分析缸内直喷喷油策略对发动机燃烧特性的影响,采用光学发动机,针对进气道喷射汽油、缸内直喷加氢催化生物柴油的双燃料燃烧模式,通过调节加氢催化生物柴油的喷油时刻和喷油比例,对发动机燃烧过程进行试验分析。结果表明：随着缸内直喷加氢催化生物柴油比例的增加,循环燃烧压力峰值和放热率峰值增大,燃烧相位提前,放热滞燃期与化学发光滞燃期均缩短;当喷油时刻靠近上止点时,缸内燃烧压力与放热率呈现先增后减的趋势,在喷油时刻为上止点前20°时缸内燃烧效果最好。     

氨燃烧特性及稳燃技术研究进展

针对当前氨燃烧存在着火困难、燃烧稳定性差及NO_x排放高等问题,从氨的基础燃烧特性出发,总结了现有的稳燃技术,包括氨、氢、甲烷混合燃烧,高压富氧等手段强化热质传递,以等离子为代表的外部辅助技术等．探讨了氨在不同动力设备如内燃机、燃气轮机及锅炉中的燃烧稳定性问题．未来氨燃料研究的重点应集中在稳燃技术发展、氨/氢混燃、氨/固体燃料混烧等方面：结合不同应用场景,采用不同稳燃技术,优化氨燃烧过程;氨/氢燃料掺混燃烧系统发展前景巨大,亟待研究开发;氨/固体燃料混烧试验数据较少,可开发领域众多;开发新兴辅助燃烧技术,为氨燃料应用服务．     

不确定线性奇异系统的有限时间控制

针对具有时变外部扰动的不确定线性奇异系统,研究基于状态反馈的有限时间控制问题,系统的状态矩阵和输入矩阵均含有范数有界不确定项。利用Lyapunov泛函方法和线性矩阵不等式(LMI)工具,给出了不确定奇异系统经由状态反馈的有限时间有界(FTB)的充分条件。这些充分条件都可转化为线性矩阵不等式可行性问题。并通过一个数值实例说明了该方法的有效性。     

桥下火灾对混凝土桥墩的影响研究

为了解决桥下堆积物燃烧对混凝土墩身的影响问题,以某桥梁工程9~#桥墩、10~#桥墩以及两墩之间的三七遮阳网作为研究对象,采用FDS和ANSYS数值仿真分析的方法,并与火灾后桥墩的现场调查结果进行对比。结果表明：火灾影响最严重的部位可以通过墩身表面温度大于800℃的面积(S^800℃)、墩身内部温度大于100℃的壁厚(b^100℃)这两个参数来判定;混凝土墩的表面最大剥落高度可以通过墩身表面温度大于300℃的墩高、横截面内部温度大于100℃的墩高(H^100℃)来判定,研究提出的4个参数对其他类似工程有一定的借鉴意义。     

稀燃条件下甲烷-空气预混射流的着火特性

基于可控热氛围燃烧试验系统,探究射流当量比、射流速率和协流速率对甲烷-空气预混射流着火特性的影响。根据试验规律对天然气发动机稀薄燃烧的控制策略提出优化建议,以减少失火现象的发生。结果表明：随着协流温度的升高,甲烷-空气预混射流的稀燃极限降低而富燃极限升高,符合大多数碳氢燃料预混合气的着火界限分布规律。不同的射流速率和协流速率下均存在临界当量比,当低于临界当量比时,着火温度随射流当量比的升高而显著降低,当高于临界当量比时,着火温度趋于稳定。在较低的射流当量比工况（0.20 ~ 0.62）下,提高射流速率可以降低着火温度从而优化着火性能。