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基于多元非线性分布式能源系统的运行预测研究

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太阳能学报 2023年第6期44卷 137-144页

作者：李博文张丽玮冯洪庆天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室天津300072 中国石油大学(华东)新能源学院青岛266555

将多能流不稳定能耗系统定性为多元非线性问题,通过短期负荷预测可提高非线性能源系统运行的稳定性和输出能源的质量。神经网络设计过程提出对7种能耗关联因素进行数据挖掘,设计时域滚动数据预测方案,神经网络误差仅为0.00143。优化后... 详细信息

将多能流不稳定能耗系统定性为多元非线性问题,通过短期负荷预测可提高非线性能源系统运行的稳定性和输出能源的质量。神经网络设计过程提出对7种能耗关联因素进行数据挖掘,设计时域滚动数据预测方案,神经网络误差仅为0.00143。优化后的神经网络拓扑结构,网络训练过程输入数据与输出数据作回归分析,R=0.99876,回归效果显著,数据可信。研究成果应用于建筑负荷运行策略,通过生物质燃气分布式能源系统,观察数据与预测数据作回归分析,R=0.999723,回归效果显著。

关键词：能源利用神经网络负荷预测分布式能源多目标优化

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超级爆震中火焰传播转爆轰现象的研究

内燃机学报 2023年第1期41卷 42-51页

作者：魏佳男冯洪庆刘海峰天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室天津300350 中国石油大学新能源学院山东青岛266580

模拟了一台高压缩比发动机下超级爆震的燃烧过程,分析火焰传播转爆轰(DDT)过程中压力如何影响末端混合气自燃,以及发生爆轰后的自维持过程.结果表明:压力是火焰传播作用于自燃并引发爆轰的主要原因,在短时间内经历压力波两次压缩,这不... 详细信息

模拟了一台高压缩比发动机下超级爆震的燃烧过程,分析火焰传播转爆轰(DDT)过程中压力如何影响末端混合气自燃,以及发生爆轰后的自维持过程.结果表明:压力是火焰传播作用于自燃并引发爆轰的主要原因,在短时间内经历压力波两次压缩,这不同于活塞压缩的原因在于这种压缩具有方向性.此外,维持爆轰需要压力波前新自燃点能量释放加速压力波,存在能量释放速度较压力波速度减小和增大两种自燃点状态,整个过程表现为:自燃释放压力波传递引发自燃状态1,压力波缓慢增强引发自燃状态2,自燃状态1下能量释放速度相对压力波速度减小,自燃状态2下能量释放速度相对压力波速度增大.

关键词：超级爆震爆轰压力波自燃数值模拟

高强化汽油机条件下乙醇汽油辛烷值的调合效应

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燃烧科学与技术 2022年第1期28卷 1-10页

作者：冯洪庆李雪萌王昕怡南知鎔中国石油大学(华东)新能源学院能源与动力工程系青岛266580 青岛市化石能源高效清洁利用工程研究中心青岛266580

采用增压、小型化等会加大汽油机爆震倾向,燃油调合应该满足更高抗爆性的要求.调合燃油中的芳香烃、醇类等组分可有效提高汽油辛烷值,不同组分之间的相互作用对于燃料抗爆性有重要影响.研究了TRF燃油基础组分(正庚烷、异辛烷和甲苯)及... 详细信息

采用增压、小型化等会加大汽油机爆震倾向,燃油调合应该满足更高抗爆性的要求.调合燃油中的芳香烃、醇类等组分可有效提高汽油辛烷值,不同组分之间的相互作用对于燃料抗爆性有重要影响.研究了TRF燃油基础组分(正庚烷、异辛烷和甲苯)及乙醇添加组分之间的调合辛烷值变化规律,基于燃烧动力学软件中的均质反应器,通过计算其滞燃期研究燃料辛烷值、灵敏度对温度、压力的敏感性,进一步探究燃料组分组成的差异对化学动力学驱动的自燃着火特性的影响.结果表明,甲苯与异辛烷或正庚烷掺混时,降低了混合物的反应活性.甲苯和乙醇分别与PRF燃油(正庚烷和异辛烷)混合辛烷值具有协同效应,但是甲苯与乙醇混合具有拮抗效应,异辛烷一定程度上降低了这种拮抗效应.

关键词：燃油基础组分乙醇辛烷值调合效应汽油机

焙烧温度对球状Ni-Al纳米催化剂结构及生物质催化热解的影响研究

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太阳能学报 2022年第9期43卷 376-381页

作者：王士铎张晓东杨双霞冯洪庆周于翔王迪中国石油大学(华东)新能源学院青岛266580 集美大学机械与能源工程学院厦门361021 齐鲁工业大学(山东省科学院)能源研究所山东省生物质气化技术重点实验室济南250014

采用水热法制备三维Ni-Al纳米结构催化剂,并利用多种表征手段和稻壳催化热解实验研究焙烧温度(500~800℃)对催化剂的整体结构及催化性能的影响。结果表明:催化剂为球状结构,活性位点分布均匀,焙烧温度对材料结构有显著影响,800℃焙烧条... 详细信息

采用水热法制备三维Ni-Al纳米结构催化剂,并利用多种表征手段和稻壳催化热解实验研究焙烧温度(500~800℃)对催化剂的整体结构及催化性能的影响。结果表明:催化剂为球状结构,活性位点分布均匀,焙烧温度对材料结构有显著影响,800℃焙烧条件下球状结构有向内塌陷的趋势。相较于无催化条件下的稻壳热解产物,催化热解后焦油产率明显减小,产气量大幅提高。500℃焙烧制备的Ni-Al催化剂作用条件下,稻壳热解气体产物中H/CO最大可达2.66,600℃焙烧条件下可获得最大合成气产量737 mL/g,而700℃焙烧条件下可获得最低的焦油产率(13.5%)。材料表征发现,反应后的催化剂仍具有稳定的球状结构与活化性能。

关键词：焙烧 Ni-Al催化剂生物质热解

催化剂组合控制稀燃汽油机排放策略的试验研究

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内燃机学报 2007年第4期25卷 322-325页

作者：冯洪庆中国石油大学热能与动力工程系山东东营257061

采用不同分子筛催化剂的组合和机内净化的综合控制策略,对汽油机稀燃排放的控制进行了试验研究.试验的催化剂种类包括Cu-In-ZSM5、Ir-ZSM5、Cu-Co-ZSM5、Pd-In-ZSM5、Ni-Cu-ZSM5等.试验考察了空速比对NOx转化效率的影响.综合应用以HC为... 详细信息

采用不同分子筛催化剂的组合和机内净化的综合控制策略,对汽油机稀燃排放的控制进行了试验研究.试验的催化剂种类包括Cu-In-ZSM5、Ir-ZSM5、Cu-Co-ZSM5、Pd-In-ZSM5、Ni-Cu-ZSM5等.试验考察了空速比对NOx转化效率的影响.综合应用以HC为主要还原气体并可产生CO排放的分子筛催化剂如Ni-Cu-ZSM5、Cu-Co-ZSM5等,和CO、HC协同还原NOx催化效果较好的分子筛催化剂如Ir-ZSM5、Pd-In-ZSM5等,在合适的条件下可以实现70%以上的NOx转化率.催化后NOx浓度降至150×10^-6以下.同时与当量空燃比燃烧时相比仍可节油8%～10%.多种催化剂的综合使用,使得催化活性随温度变化的规律变得复杂.

关键词：分子筛催化剂汽油机稀燃排放组合控制

含Ni或Co双金属ZSM5催化剂的汽油机排放试验

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中国石油大学学报（自然科学版） 2009年第1期33卷 112-114,119页

作者：冯洪庆刘德新中国石油大学储运与建筑工程学院山东东营257061 天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室天津300072

为控制稀燃汽油机NOx排放,在汽油机稀燃排气条件下,试验考察NiCu-ZSM5、CuCo-ZSM5等双金属分子筛催化剂的活性规律。结果表明:双金属交换分子筛催化剂的高活性温度窗口较宽,NOx最高转化率明显提高,并出现了几个不同的NOx转化率的峰值;... 详细信息

为控制稀燃汽油机NOx排放,在汽油机稀燃排气条件下,试验考察NiCu-ZSM5、CuCo-ZSM5等双金属分子筛催化剂的活性规律。结果表明:双金属交换分子筛催化剂的高活性温度窗口较宽,NOx最高转化率明显提高,并出现了几个不同的NOx转化率的峰值;空燃比为19时,NiCu-ZSM5催化剂在255℃条件下NOx的最大转化率为43.9%,空燃比为17时,CuCo-ZSM5在255℃条件下NOx的最大转化率达到41.6%;在催化反应过程中出现了CO浓度增加的阶段,表明此时HC是NOx的主要选择还原气体。

关键词：汽油机稀燃分子筛催化剂排放

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水中冲击波与弹性薄板耦合作用的研究

爆炸与冲击 2004年第4期24卷 324-329页

作者：刘德新冯洪庆佟景伟李鸿琦天津大学机械工程学院天津300072

对水中冲击波与弹性薄板的流固耦合作用进行了研究,建立了实验装置。利用全息干涉法定量测量了水中动态流场,并测出受水中冲击波作用的弹性薄板在不同时刻的变形,得出相应的全息干涉条纹图。同时利用有限元法对水中冲击波与弹性薄板的... 详细信息

对水中冲击波与弹性薄板的流固耦合作用进行了研究,建立了实验装置。利用全息干涉法定量测量了水中动态流场,并测出受水中冲击波作用的弹性薄板在不同时刻的变形,得出相应的全息干涉条纹图。同时利用有限元法对水中冲击波与弹性薄板的流固耦合问题进行了数值计算。研究结果表明,用实验方法能够较好地模拟水中冲击波与弹性结构的耦合作用,用有限元法计算水中冲击波传播问题是可行的。

关键词：爆炸力学流固耦合全息干涉法水中冲击波弹性薄板

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利用激光测量弹性薄板动态响应研究

激光与红外 2003年第6期33卷 419-421页

作者：刘德新冯洪庆佟景伟李鸿琦天津大学机械工程学院天津300072

采用动态全息干涉法,对弹性薄板受水中冲击波作用下的动态响应进行了研究。采用红宝石双脉冲激光器,实现了动态全息干涉法测量,即两次曝光全息干涉法。设计了反射式动态干涉全息法测量光路,测量了弹性薄板受水中冲击波作用产生的横向变... 详细信息

采用动态全息干涉法,对弹性薄板受水中冲击波作用下的动态响应进行了研究。采用红宝石双脉冲激光器,实现了动态全息干涉法测量,即两次曝光全息干涉法。设计了反射式动态干涉全息法测量光路,测量了弹性薄板受水中冲击波作用产生的横向变形(弯曲波),根据爆炸后不同时间的干涉条纹图,求出了挠度分布图。

关键词：弹性薄板动态响应红宝石双脉冲激光器全息干涉法水中冲击波

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常压吸附流化冷冻干燥过程的理论分析

中国石油大学学报（自然科学版） 2007年第4期31卷 102-105,111页

作者：冯洪庆李惟毅中国石油大学储运与建筑工程学院山东东营257061 天津大学机械工程学院天津300072

为探索节能型的冷冻干燥方式,进行了在常压下利用流化床中吸附剂吸附水分同时放出热量实现冷冻干燥的研究。以粒状物料为例,建立了球坐标下常压冷冻干燥的传热过程理论模型,计算了物料干燥过程中的温度和升华界面的移动距离,并对床温、... 详细信息

为探索节能型的冷冻干燥方式,进行了在常压下利用流化床中吸附剂吸附水分同时放出热量实现冷冻干燥的研究。以粒状物料为例,建立了球坐标下常压冷冻干燥的传热过程理论模型,计算了物料干燥过程中的温度和升华界面的移动距离,并对床温、物料尺寸和吸附剂粒径等影响因素进行了理论分析。实验测量了物料内的温度分布变化,验证了数学模型的可靠性。结果表明,通过适当提高床温、采用小尺寸物料和吸附剂,可以提高干燥速率。

关键词：冷冻干燥吸附流化传热传质常压