温差发电的热力过程研究及材料的塞贝克系数测定

建立了半导体温差发电器件的基本模型；从稳态的热传导方程出发，对发电器件进行了热力学分析，推导出P型和N型半导体内部的温度分布函数及输出功率和发电效率的表达式；测定了一种Bi-Te-Sb-Se半导体热电材料在低温下的塞贝克系数随温度的变化关系，绘制了曲线并进行数值拟合；结果表明，该种半导体热电材料在低温下性能不佳，需改进配方或生产工艺方可使用。     

精细油水煤浆在柴油机上燃烧过程计算分析

根据精细油水煤浆固液两相流体燃料的特征,分析了其对柴油机供给系统的影响,查找出了燃烧精细油水煤浆使偶件出现磨损和卡死现象的原因,并提出了解决问题的应对措施。再通过对发动机工作时气缸中热力过程的分析,研究并总结了精细油水煤浆在柴油机上的燃烧特性,给出了精细油水煤浆的燃烧过程的合理的微观解释;且通过计算精细油水煤浆在发动机中各个工作阶段的着火温度和热效率,说明了精细油水煤浆在柴油机上燃烧的可行性和经济性。     

CO2滑片膨胀机热力过程的试验研究

为了提高制冷系统的效率,研制了滑片膨胀机,以替代跨临界CO2制冷循环中的节流阀.利用膨胀机气缸上2只相隔一定角度的压力传感器,获得了工作腔内压力随转角变化的完整曲线(p-θ图),并通过p-θ图分析了膨胀机的内部热力过程.研究结果表明:所研制的滑片膨胀机能够实现连续、稳定的膨胀过程,但严重的内部泄漏使得膨胀过程中的压力下降非常迅速,并导致过度膨胀现象发生;通过在滑片底部设置弹簧,改善滑片与气缸内壁之间的密封,在p-θ图上能观察到膨胀过程趋于理想的情况;在膨胀机的进、出口之间密封圆弧处增加密封条,可以显著提高膨胀机的进、出口压力差,说明该处泄漏得到大幅减少;所研制的膨胀机绝热效率在20%左右,且随转速的改变没有明显的变化,降低高压差下的气体泄漏是今后样机改进的重点.     

A new construction for the statistical theory of the nonextensive systems

We propose a new statistical theory for classical and quantum small systems.It is a generalized scheme of the Boltzmann–Gibbs statistical theory by extending the Boltzmann–Gibbs statistical factor from infinite systems to finite systems based on the microcanonical ensemble distribution function and keeping this factor in all thermodynamic processes.We reconstruct the statistical theory for finite systems by obtaining the expression of the average particle number and the thermodynamic quantities such as entropy and specific heat,in the finite systems.We also explore the discontinuous phase transitions in the interacting classical nanoscale gases without the thermodynamic limit.     

等焓节流的快速迭代法

本文介绍了等焓节流过程的数学模型.推导出在解等焓节流问题时求泡点温度和露点温度的简便公式,大大加速了对等焓节流过程的计算.     

工程热力学中功量求解的分析

由功量定义出发，分类找出各热力过程功量计算公式并进内在分析，指出求解功量的方法。     

煤与瓦斯突出的热力过程的初步探讨

本文以煤与瓦斯突出的两相流体假说为基础,建立了突出的热力体系,分析了突出的热力过程,进而推导出突出各热力过程的温度计算公式和体系的能量计算公式,并以突出实例计算了温度和能量。     

转子发动机热力过程数学模型

对转子发动机缸内燃烧过程进行分析,建立转子发动机热力过程数学模型的基本微分方程,并分阶段对方程进行简化,得到压缩期、燃烧期、膨胀期和换气期的质量和能量方程;以Matlab软件的Simulink为平台对单转子发动机热力过程进行仿真模拟,并将仿真结果与J.Abraham等所得结果进行比较.研究结果表明仿真结果与J.Abraham等所得结果有一定偏差且滞后约4°,但最大偏差不超过7%,证明所建立的数学模型可用于模拟仿真转子发动机的运行状况.     

热力过程非线性PI控制器参数优化和性能分析

在热力过程控制系统中,通过选择合适的非线性P I控制器,能使系统的动态性能得到显著改善。利用S im u link工具箱中的非线性设计模块(NCD模块)对4种P I控制器的参数进行优化,并基于M on te-C arlo实验原理计算和分析不同控制系统的性能鲁棒性。仿真结果表明:所选的4种控制器中,其中一种非线性P I控制器对4类典型热力过程控制系统的动态性能均有显著改善,系统输出几乎没有超调,调节时间明显缩短,过渡过程更加平稳,并且该控制器对被控对象参数变化有较好的性能鲁棒性。     

青藏公路沿线多年冻土区活动层动态变化及区域差异特征

利用青藏高原多年冻土区10个活动层观测场建立以来到2010年的监测资料,构建了青藏公路沿线多年冻土区活动层平均厚度的估算模型,分析了多年冻土区活动层近期的动态变化及区域差异特征.结果表明,研究区活动层厚度30年来以1.33cm/a的速率增大,多年冻土上限温度、50cm土壤温度及5cm土壤积温均呈现出升高的趋势.土壤热通量以0.1Wm-2/a的速率增大,为高原多年冻土区活动层厚度增大和温度升高提供了依据.活动层开始融化日期提前,开始冻结日期推后,融化日数增加,速率达1.18d/a.活动层动态变化特征与多年冻土类型、海拔高度、下垫面类型和土壤组分密切相关.低温多年冻土区较高温多年冻土区变化明显、高海拔地区较低海拔地区变化明显、高寒草甸地区较高寒草原地区变化明显,细粒土较粗颗粒土变化明显.