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逆流式冷却塔气动噪声CFD数值模拟

逆流式冷却塔气动噪声CFD数值模拟

作者：彭智伟广州大学

学位级别：硕士

机械通风冷却塔因其冷却效果好,装卸便捷,占地小,在各行各业大量使用。同时机械冷却塔也会安置在大型商场,居民区等地用作制冷设备;由于机力冷却塔运转时产生的气动噪声会影响周边居民的日常生活。为了从根源处减小冷却塔运转产生的噪声... 详细信息

机械通风冷却塔因其冷却效果好,装卸便捷,占地小,在各行各业大量使用。同时机械冷却塔也会安置在大型商场,居民区等地用作制冷设备;由于机力冷却塔运转时产生的气动噪声会影响周边居民的日常生活。为了从根源处减小冷却塔运转产生的噪声,可以通过改变叶片参数或筒体几何参数的方式降噪。本文针对冷却塔主动降噪,通过对参数优化模型的气动噪声CFD(计算流体力学,Computational Fluid Dynamics)数值模拟,分析影响逆流式冷却塔气动噪声的叶片参数,然后采用声比拟研究其气动噪声变化及标准监测点噪声的定量分析,达到高效仿真优化逆流式冷却塔噪声的目的。本文的主要内容如下:对实际工程LC-36525C型的逆流式冷却塔作CFD仿真分析数值建模,叶片是冷却塔运转产生噪声的关键,本文采用Vista AFD集成Blade Gen的方式对叶片数值建模,包括翼型、安装角、厚度及前后缘等参数对叶片精细化设计,以减小模型设计的误差。在对冷却塔气动噪声性能分析的各类CFD仿真算法进行分析和比较的基础上,根据实际工程和计算资源,选取宽频噪声和声比拟模型进行冷却塔气动噪声的仿真分析。通过LC-36525C型逆流式冷却塔实际模型的气动噪声CFD模拟求解结果,与其噪声实测结果的对比,验证本文采取的气动噪声CFD数值模拟仿真模型选取的有效性和仿真结果的正确性。采用基于RANS模型的CFD模拟仿真结合宽频噪声模型的方式,即雷诺时均湍流方法(RANS)对冷却塔模型进行气动性能分析和基于宽频噪声的声源表面声功率分析。通过变换叶片不同位置、叶片数、叶片安装角、转速和前缘曲率五组模型对冷却塔气动性能进行参数化分析,对比分析各参数的变化,对冷却塔气动性能的影响,筛选出对冷却塔气动噪声影响较大的参数进行后续冷却塔相关测点的声压级噪声分析。采用大涡模拟算法与声比拟模型相结合的方式,对逆流式机械通风冷却塔进行气动噪声CFD模拟仿真,分析冷却塔相关标准测点在各频段内噪声的分布,研究和分析了冷却塔在不同叶片位置、叶片转速、叶片数目等工况下时噪声监测点的声压级变化及噪声频谱图,通过对比各测点的声压级噪声频谱,分析了各参数下的降噪效果。

关键词：逆流式冷却塔 CFD 气动噪声宽频噪声模型声比拟模型

冷喷涂技术及其在航空结构修复中的应用与研究现状

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中国设备工程 2022年第4期 84-86页

作者：彭智伟中国飞机强度研究所陕西西安716605

作为一种新型的增材制造工艺,冷喷涂技术可以在不改变基体材料物理力学性能的前提下,实现喷涂材料组织及性能在基体上的移植沉积。本文对冷喷涂技术的基本原理、常见喷涂缺陷及质量性能评价、工艺数值模拟进行了介绍。在此基础上,综述... 详细信息

作为一种新型的增材制造工艺,冷喷涂技术可以在不改变基体材料物理力学性能的前提下,实现喷涂材料组织及性能在基体上的移植沉积。本文对冷喷涂技术的基本原理、常见喷涂缺陷及质量性能评价、工艺数值模拟进行了介绍。在此基础上,综述了冷喷涂技术在航空结构修复中的应用,展望了冷喷涂技术在未来应重点关注的研究方向。在对冷喷涂原理及工艺研究的同时,应加强对冷喷涂修复过程中出现的孔隙、裂纹、混合颗粒偏聚及修复裂纹检测跟踪等无损检测方面的研究。

关键词：增材制造冷喷涂喷涂缺陷航空结构修复无损检测

ZnO四足和多足纳米结构的制备和光致发光性能研究

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材料导报 2017年第10期31卷 16-18,40页

作者：彭智伟刘志宇傅刚广州大学物理与电子工程学院广州510006

采用简单的热蒸发法,在没有使用载气和催化剂的情况下成功制备出ZnO四足和多足纳米结构。采用场发射扫描电镜、X射线衍射、高分辨透射电子显微镜和荧光分光光度计研究了ZnO纳米结构的形貌、结构和光致发光性能。结果表明所合成的ZnO是... 详细信息

采用简单的热蒸发法,在没有使用载气和催化剂的情况下成功制备出ZnO四足和多足纳米结构。采用场发射扫描电镜、X射线衍射、高分辨透射电子显微镜和荧光分光光度计研究了ZnO纳米结构的形貌、结构和光致发光性能。结果表明所合成的ZnO是由具有六方纤锌矿结构的四足和多足纳米结构组成,足部呈棒状并沿[0001]方向生长。提出了四足和多足ZnO纳米结构的生长机制。在室温下的光致发光光谱中,494nm处出现一个较强的绿色发射峰,391nm处出现一个较弱的紫外发射峰。

关键词：氧化锌热蒸发纳米结构光致发光

野生东北虎、豹肠道寄生虫及肠道微生物区系特征比较的研究

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野生东北虎、豹肠道寄生虫及肠道微生物区系特征比较的研究

作者：彭智伟东北林业大学

学位级别：硕士

野生东北虎(Panthera tigris altaica)、东北豹(Panthera pardus orientalis)是我国珍贵濒危保护动物,寄生虫病是危害野生动物健康的常见疾病。本研究首先利用显微镜观察法对寄生虫虫卵的形态进行初步观察与鉴定,其次采用传统PCR方法扩... 详细信息

野生东北虎(Panthera tigris altaica)、东北豹(Panthera pardus orientalis)是我国珍贵濒危保护动物,寄生虫病是危害野生动物健康的常见疾病。本研究首先利用显微镜观察法对寄生虫虫卵的形态进行初步观察与鉴定,其次采用传统PCR方法扩增猫弓首蛔虫、狮弓蛔虫的ITS-1、5.8S部分基因序列及猫类圆线虫的18S部分基因序列,并进行系统进化树构建与分析。本研究同时利用宏基因组测序技术对野生东北虎、东北豹及圈养东北虎在不同寄生虫感染强度下的肠道微生物进行测定,进而比较区系特征。本试验结果表明,野生东北虎感染8种寄生虫,东北豹感染7种寄生虫。分子进化树的结果表明在猫科动物中,野生东北虎源猫弓首蛔虫与家猫源猫弓首蛔虫亲缘关系较远。狮弓蛔虫,本试验扩增出的序列与已知其他虎源的序列聚为一枝,说明虎源狮弓蛔虫间的亲缘关系较近。猫类圆线虫的进化树表明野生东北虎源的猫类圆线虫与貉源猫类圆线虫亲缘关系最近。此外,野生东北虎粪便中寄生虫感染份数及感染率最大的是猫弓首蛔虫(51/68,75%),其次是鞭虫(16/68,23.5%);野生东北豹粪便中感染份数最大的寄生虫是猫弓首蛔虫(26/42,61.9%),其次是曼氏迭宫绦虫(21/42,50%)。从寄生虫平均感染强度来看,野生东北虎粪便中猫弓首蛔虫的平均感染强度最高(490.29个/克),野生东北豹则是曼氏迭宫绦虫平均感染强度最高(428.21个/克)。通过Alpha多样性分析发现野生东北虎、东北豹肠道微生物中细菌丰富度具有高且不均匀的特点。从细菌门的分类角度来说,野生东北虎寄生虫感染量大的样品中的细菌门的数目(23和27)稍高于无寄生虫感染的样品(23和24),而野生东北豹寄生虫感染量大的样品中细菌门数(24和17)明显高于无寄生虫感染的样品(12和16)。不同的寄生虫感染强度导致野生东北虎、野生豹肠道细菌纲优势菌的种类差异较大。细菌目、科和属的数据也证明了这个观点。Beta多样性中的主成分分析(PCA)发现,野生东北虎的全部样品、野生东北豹寄生虫感染量大的样品(FPPW1、FPPW2)和圈养东北虎FPTZ1和FPTZ2聚集在一起,说明它们之间的细菌结构差异较小。而野生东北豹无寄生虫感染的样品(FPPW3、FPPW4)与其它样品分布位置相距较远,说明其细菌结构差异较大。UniFrac分析的样品距离矩阵结果表明,野生东北虎寄生虫感染量大的样品间相似度(0.29)稍高于无寄生虫感染的样品(0.31)。野生东北豹寄生虫感染量大的样品间相似度(0.38)则明显高于无寄生虫感染的样品(0.59)。本研究探讨了野生东北虎、东北豹寄生虫与肠道微生物区系之间的关系,为推动更多关于濒危猫科动物的寄生虫病及肠道微生物之间相互关系的研究奠定基础,并为野生东北虎、东北豹寄生虫病的预防提供理论依据。

关键词：野生东北虎野生东北豹寄生虫肠道微生物区系

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长沙地区烟仓内烟草甲发生动态与防治研究

长沙地区烟仓内烟草甲发生动态与防治研究

作者：彭智伟湖南农业大学

学位级别：硕士

烟草甲是湖南重要的烟仓害虫,目前在防治工作上还存在许多问题。本研究旨在了解湖南烟草甲发生规律和改进、丰富防治技术。通过研究得出以下几个方面结论。 1.通过室内饲养和仓库调查的方法了解烟草甲发生动态。烟草甲在湖南长沙烟仓每... 详细信息

烟草甲是湖南重要的烟仓害虫,目前在防治工作上还存在许多问题。本研究旨在了解湖南烟草甲发生规律和改进、丰富防治技术。通过研究得出以下几个方面结论。 1.通过室内饲养和仓库调查的方法了解烟草甲发生动态。烟草甲在湖南长沙烟仓每年发生3代,越冬代成虫5月上甸出现,有世代重叠现象。成虫一年出现3次发生高峰,分别在5月底,8月上旬和9月上旬。 2.通过烟草甲幼虫河南种群和湖南种群低温处理试验,得出死亡率随处理时间延长增加的结论,两种种群在0℃处理20d均死亡。个体抗寒性有差异,种群间抗寒性也有差异。低温可成为防治手段。 3.通过比较不同剂量性信息激素诱捕的烟草甲成虫数量,确定了3.0mg/个烟草甲性信息素含量更适合用于天然橡胶制成的释放载体。 4.进行几种药剂的室内毒力测定,再从药剂中选取两种进行混配,发现高效氯氰菊酯与甲基嘧啶磷是很好的烟草甲防治药剂,二者混配则以1:2最佳。 5.进行塑料膜密闭帐幕内的PH对烟草甲幼虫和卵熏杀试验,发现PH对纸板烟箱有极好穿透效果,烟草甲卵比幼虫抗毒性强得多,23℃下PH浓度250ml/m保持132h才能保证全部杀死。

关键词：烟草甲发生动态综合防治

Ce_(1-x)Nd_xO_(2-x／2)(0≤x≤0.6)纳米粉体的低温燃烧合成

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金属学报 2006年第5期42卷 511-514页

作者：王玲玲高勇刘晃清彭智伟邹炳锁湖南大学应用物理系长沙410082

采用低温燃烧合成法,在柠檬酸-硝酸盐体系中合成了Ce1-xNdxO2-x／2(0≤x≤0．6)固溶体纳米粉体．X射线衍射(XRD)结果表明,Nd3+取代Ce4+形成具有单相立方萤石结构的固溶体,其晶格常数随Nd3+掺杂浓度的增大而线性增加,晶粒尺寸在15-24 nm... 详细信息

采用低温燃烧合成法,在柠檬酸-硝酸盐体系中合成了Ce1-xNdxO2-x／2(0≤x≤0．6)固溶体纳米粉体．X射线衍射(XRD)结果表明,Nd3+取代Ce4+形成具有单相立方萤石结构的固溶体,其晶格常数随Nd3+掺杂浓度的增大而线性增加,晶粒尺寸在15-24 nm之间．透射电镜(TEM)结果表明,粉体颗粒尺寸在20-40 nm之间,分散性较好,具有较高的烧结活性．Raman光谱结果表明,F2g宽化峰的出现与掺杂后固溶体中产生的氧空位有关,并且随着掺杂浓度的增加,氧空位数量也随之增加．X射线荧光光谱(XRF)的分析表明,实际掺杂浓度非常接近原始化学计量比．

关键词： Ce-Nd-O纳米粉体低温燃烧合成 CeO2 Nd2O3 柠檬酸

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飞机复合材料拉伸过程损伤的声发射特性分析

无损检测 2022年第5期44卷 38-42页

作者：黄华斌彭智伟王竹林中国飞机强度研究所西安710065

利用声发射技术开展对拉伸载荷下飞机复合材料T型结构件的损伤发生过程研究,对复合材料试件拉伸载荷下损伤产生过程的机理进行了初步探讨。采用参数分析方法对拉伸试验采集到的声发射信号进行分析,得到该T型结构件拉伸过程中基体开裂、... 详细信息

利用声发射技术开展对拉伸载荷下飞机复合材料T型结构件的损伤发生过程研究,对复合材料试件拉伸载荷下损伤产生过程的机理进行了初步探讨。采用参数分析方法对拉伸试验采集到的声发射信号进行分析,得到该T型结构件拉伸过程中基体开裂、分层、纤维断裂至完全丧失承载能力时的声发射信号特征及其对应的载荷。结果表明,声发射技术能够准确预测复合材料T型结构件拉伸载荷下的损伤发生过程,可为该类结构件的检测提供参考。

关键词：复合材料声发射参数分析损伤变化

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利用数字示波器测量空气中的超声速

物理通报 2022年第8期51卷 116-119,125页

作者：彭智伟梁鸿东张姗陈滢沈毅强广州大学物理与材料科学学院广东广州510006

利用数字示波器,采用驻波法、相位比较法、时差法测量了空气中的超声速.测量的结果准确度高,相对误差较小.数字示波器的自动测量功能可显示峰峰值、相位差,光标测量功能可测量时间差.这些功能为测量空气中的超声速带来了便利,同时使测... 详细信息

利用数字示波器,采用驻波法、相位比较法、时差法测量了空气中的超声速.测量的结果准确度高,相对误差较小.数字示波器的自动测量功能可显示峰峰值、相位差,光标测量功能可测量时间差.这些功能为测量空气中的超声速带来了便利,同时使测量准确度得到提升.

关键词：数字示波器驻波法相位比较法时差法声速

Gd_2O_3:Eu^(3+)纳米晶的燃烧合成及光致发光性质

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物理学报 2007年第2期56卷 1162-1166页

作者：彭智伟王玲玲刘晃清黄维清邹炳锁湖南大学应用物理系长沙410082

采用柠檬酸作燃烧剂用燃烧合成法制备了Gd2O3:Eu3+纳米晶.用X射线衍射仪(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和荧光分光光度计等对Gd2O3:Eu3+纳米晶的结构、形貌和发光性能进行了分析.结果表明:不同柠檬酸与稀土离子配比(C/M)制备的样品... 详细信息

采用柠檬酸作燃烧剂用燃烧合成法制备了Gd2O3:Eu3+纳米晶.用X射线衍射仪(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和荧光分光光度计等对Gd2O3:Eu3+纳米晶的结构、形貌和发光性能进行了分析.结果表明:不同柠檬酸与稀土离子配比(C/M)制备的样品经800℃退火1h后,均得到了纯立方相的Gd2O3:Eu3+纳米晶,晶粒尺寸约为30nm,尺寸分布较窄,其中以C/M=1.0时制备的纳米晶结晶性最好,发光强度最大.Gd2O3:Eu3+纳米晶主发射峰位置均在612nm处(5D0→7F2跃迁),激发光谱中电荷迁移态发生红移,观察到Gd3+向Eu3+的有效能量传递.对柠檬酸与稀土离子配比(C/M)对结晶度、发光性质等的影响也进行了分析和讨论.

关键词： Gd2O3:Eu^3+ 纳米晶燃烧合成光致发光