微型燃气轮机热电联供系统的热经济学最优化分析

以最小燃料费率和非能量费率为目标函数，以系统的热力学模型和经济学模型为约束条件，对3种微型燃气轮机热电联供系统进行了热经济学最优化分析．计算得到的优化参数，可为能量系统的优化设计和运行提供决策参考依据．     

一水合草酸铵脱水的热分析动力学

利用2步法研究了一水合草酸铵脱水的热分析动力学三因子: (1) 通过迭代的方法或KAS法求出较为准确的反应的活化能Ea;(2) 结合Coats-Redfern 法与 Achar 法与所得活化能值比较进一步得出反应的最概然机理函数和指前因子A. 研究发现该反应的最概然机理函数为:f(α)=1或g(α)=α,此法所得的计算结果合理且具有很好的重现性.     

流体静力学的外微分形式

用几何的观点，把微分形式引进流体静力学，从而得到了热力学第一定律的一次形式．并利用外微分的性质，导出了流体静力学的一些基本关系．     

神经网络的非平衡态热力学研究

建立了神经网络的非平衡态热力学理论，给出了神经网络熵产生率，稳定条件及应用实例，为神经网络的研究增加了一种新方法，为人工神经网络的建模与应用提供了有益的信息。     

扭曲椭圆管内超临界CO2冷却换热的数值模拟

为了提高CO₂热泵的传热性能,基于Fluent的数值模拟方法研究了不同质量流量下,扭距为100 mm及无扭曲状态下的水平椭圆管管内超临界CO₂冷却换热特性及二次流的变化规律,并针对竖直椭圆管引入局部换热系数和压降,研究了长短轴比b/a及扭距对扭曲管换热性能的影响。结果表明,低质量流量下扭曲椭圆管内浮升力明显大于椭圆管扭曲结构所产生的浮升力,对于低质量流量G<200 kg/(m²·s²)下的超临界CO₂流体,椭圆管具有更大强度的浮升力所造成的二次流,强化传热更明显;对于高质量流量G>200 kg/(m²·s²)下的超临界CO₂流体时,扭曲椭圆管具有更大强度自身结构所产生的周期性二次流来强化传热;管内的传热系数及压降随着扭曲程度及压扁程度的增大而增大。为扭曲椭圆管在CO₂热泵中的应用提供了重要的理论与数据支持。     

高炉热储备区温度对煤气利用率的影响

研究了高炉热储备区内温度与煤气利用率的关系.结合热力学和实际情况,热储备区内只发生氧化亚铁的还原.因此需要利用吉布斯自由能计算和单界面未反应核模型对热储备区内还原反应进行热力学和动力学分析.结果表明:只有在H₂+H₂O体积分数小于0.3时降低热储备区温度才能提高煤气利用率.从1273K降温到1223K,氢气还原速率降低得比CO还原速率降低得多,说明温度对氢气还原的影响更大.对一般高炉来说,炉料在热储备区中还原所需的时间比其停留时间长或接近,说明热储备区内的还原反应没有达到平衡,降低温度不利于提高煤气利用率.     

汽车刹车盘热力学模拟分析

当前民众对汽车安全性的要求逐渐上升。为加强对汽车刹车盘热力学研究,提高汽车驾乘人员的安全,对汽车刹车盘热力学模型展开较为详细的分析:首先,建立了摩擦模型;然后,根据该模型计算得到需要的参数;最后,对所建热力学模型进行了分析,并对比分析了有无沟槽以及风道厚度2个因素对刹车盘热力学性能的影响。     

超临界CO2材料腐蚀过程动力学与产物热力学研究

针对超临界CO₂动力循环高温承压部件与工质相容性问题，研究了T92耐热钢在600和700℃超临界CO₂环境下的腐蚀过程动力学及其热力学产物。采用分子动力学计算了CO₂在FeCr合金表面的吸附过程，模拟了T92耐热钢在初始氧化阶段原子的迁移和分布规律，并基于腐蚀热力学原理，分析了氧化层和碳化物的分布规律，最后通过高温腐蚀实验进行了验证。研究结果表明：700℃时，T92耐热钢氧化层厚度约为600℃时的13.5倍，氧化层结构为外侧Fe₃O₄层、内侧FeCr₂O₄层，氧化层内部主要为C₂₃C₆型碳化物；CO₂优先吸附于Cr原子(111)表面，当Cr与CO₂发生反应后，部分形成游离态的C沉积于氧化层表面，并以离子的形式向内扩散；腐蚀过程主要由离子扩散控制，扩散速率随着温度的升高而增大。该研究为超临界CO₂材料抗腐蚀性能评估提供了一种复合...     

巧记热力学函数基本关系式

通过热力学第一定律和第二定律可以推出多达十六个重要的热力学关系式,熟练记忆这些关系式需要学生花费较长的时间和较大的精力。本文介绍一种方法,可以在几分钟内让学生记住这些关系式,并终生不忘。     

三氟乙酸气相热解机理的理论研究

采用B3LYP和CCSD（T）双水平计算方法,研究了三氟乙酸热降解机理,计算结果表明,三氟乙酸热解反应存在5条反应通道,其中消除HF分子反应为主热解通道。结合经典过渡态理论,计算了300-2000K温度范围内主反应通道的反应速率常数和反应平衡常数,发现升高温度有利于三氟乙酸热降解。