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煤焦油加氢制喷气燃料催化剂的开发及性能研究

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石油炼制与化工 2024年第4期55卷 19-27页

作者：张玉玉唐瑞源商雁超田原宇曹鹏程罗建玲杨婷婷西安石油大学化学化工学院西安710065 中国石油大学(华东)重质油全国重点实验室四川攀枝花攀钢集团设计研究院有限公司

以煤焦油中难转化的酚油为原料,采用Ni、W负载的MgO和酸碱耦合剂为催化剂,在高压反应釜内对酚油催化加氢制环烷烃反应性能进行研究。结果表明:P改性MgO(P质量分数为0.8%)与酸碱耦合剂均能有效降低加氢催化剂结晶度、优化孔道结构、提高... 详细信息

以煤焦油中难转化的酚油为原料,采用Ni、W负载的MgO和酸碱耦合剂为催化剂,在高压反应釜内对酚油催化加氢制环烷烃反应性能进行研究。结果表明:P改性MgO(P质量分数为0.8%)与酸碱耦合剂均能有效降低加氢催化剂结晶度、优化孔道结构、提高产物环烷烃和芳烃选择性;在Ni-W活性金属负载量(w)为9.0%时,催化剂选择性加氢活性最高,环烷烃选择性达到57.5%。煤焦油加氢的最佳工艺条件为:氢初压8.0 MPa,温度380℃,反应时间60 min。

关键词：煤焦油喷气燃料酚碱性氧化物载体磷改性分子筛

基于OBE理念的分组协作轮岗实验教学法的研究与探索

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中国科技经济新闻数据库教育 2024年第1期 176-179页

作者：李嘉孙德发曹鹏程沙斌朱成嘉兴南湖学院浙江嘉兴314000

以测量实验课为试点,从目前高校的分组协作实验教学中存在的问题入手,对学生开展了“基于OBE理念的分组协作轮岗实验教学法”的研究与探索,通过“实践素养15条—课前告知标准—随机搭配分组—实验视频预习—强化时间管理—一次传递教学... 详细信息

以测量实验课为试点,从目前高校的分组协作实验教学中存在的问题入手,对学生开展了“基于OBE理念的分组协作轮岗实验教学法”的研究与探索,通过“实践素养15条—课前告知标准—随机搭配分组—实验视频预习—强化时间管理—一次传递教学—老师巡查纠错—按组抽查考核”这8个步骤的教学方法的优化改革,在不大量增加(甚至不增加)原有实验课时的基础上,完成了每个学生的分组协作轮岗实验,减小了学生实验学习时的“两极分化”,使学生从被动实验转变为主动研究,充分调动了学生的积极性和主动性,增进了学生对实验方法的理解,提高了学生实验效率,培养了学生的独立操作能力、小组协作能力,使学生掌握了分组协作实验中的各项分工岗位要求,达到了OBE教育理念的要求,解决了有限时间内如何成倍提高学生实验能力的难题。

关键词： OBE理念分组协作轮岗实验

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共同犯罪案件认罪认罚从宽制度的适用研究

共同犯罪案件认罪认罚从宽制度的适用研究

作者：曹鹏程兰州大学

学位级别：硕士

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碎片盘的样本搜集与性质统计研究

碎片盘的样本搜集与性质统计研究

作者：曹鹏程贵州大学

学位级别：硕士

自从红外天文卫星探测到恒星的红外辐射超过光球层的现象,天文学家发现环绕恒星的盘并没有随着恒星的演化消失殆尽,并推测该现象是由微米级尺寸的尘埃受到中心恒星的辐照再辐射的能量落于红外波段所致。与原行星盘不同的是这种盘以尘埃... 详细信息

自从红外天文卫星探测到恒星的红外辐射超过光球层的现象,天文学家发现环绕恒星的盘并没有随着恒星的演化消失殆尽,并推测该现象是由微米级尺寸的尘埃受到中心恒星的辐照再辐射的能量落于红外波段所致。与原行星盘不同的是这种盘以尘埃颗粒为主,故称为碎片盘。通过拟合其恒星的能谱分布发现红外波段通常包含一或两个黑体辐射,表明碎片盘具有一或两个尘埃带(单带或双带系统)。研究碎片盘系统有助于了解星子带及行星系统的形成与演化。增大样本能更好地分析碎片盘的特性,因此本文通过搜集已发表的文献,建立了1095个碎片盘的数据库,包含探测到行星的73个源和探测到气体的37个源。为了避免或减少偏差,搜集了具有完整恒星和盘性质的612个源作为研究对象――碎片盘总样本,包含47个探测到行星的碎片盘和31个探测到气体的碎片盘。对于碎片盘总样本,通过统计恒星和盘的性质以及研究各性质之间的关系,发现宿主恒星的光谱型分布于B型到M型且年龄分布于10Myr-10Gyr范围,其尘埃相对光度分布于10-7-10-1范围,随年龄的增加而降低。其中,单带系统的尘埃和双带系统中的冷尘埃的温度也随年龄的增加而降低。对于探测到行星的碎片盘样本,通过统计恒星的性质以及研究盘和行星的关系,发现宿主恒星多数是F、G、K型恒星且年龄分布在100Myr-10Gyr范围,其中多行星系统占比40%。样本中大多数源集中分布在低相对光度/高金属丰度的区域且碎片盘的相对光度随行星偏心率的增大而降低。对于探测到气体的碎片盘样本,通过统计恒星的性质以及盘中气体的性质,发现宿主恒星多数为B型和A型恒星且年龄小于50Myr,其尘埃相对光度集中分布在10-5-10-2范围,且样本中包含的冷热气体都可以用二次起源来解释。

关键词：碎片盘恒星性质盘性质行星系统统计研究

原始/改性废弃混合植物油及刀具仿生微结构对断续切削性能作用机制

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原始/改性废弃混合植物油及刀具仿生微结构对断续切削性能作用机制

作者：曹鹏程河南理工大学

学位级别：硕士

在断续切削过程中,刀具会受到机械冲击和热冲击,容易造成刀具的破损,进而影响工件加工表面质量。研究表明,植物油基润滑剂不仅绿色,而且还具有良好的润滑性能。将植物油基润滑剂应用到断续切削过程中,可以有效的减少摩擦,提高切削性能... 详细信息

在断续切削过程中,刀具会受到机械冲击和热冲击,容易造成刀具的破损,进而影响工件加工表面质量。研究表明,植物油基润滑剂不仅绿色,而且还具有良好的润滑性能。将植物油基润滑剂应用到断续切削过程中,可以有效的减少摩擦,提高切削性能。另有研究表明,某些生物的微观结构具有储存溶液的功能。在刀具前刀面上设计并制备出这种微结构,可以储存润滑剂并进而提高刀具切削性能。因此,植物油基润滑剂和刀具表面仿生微结构对提高切削性能具有重要的意义。在此背景下,本课题提出原始/改性废弃混合植物油及刀具仿生微结构对断续切削性能作用机制研究。本研究将等量纳米颗粒加入到原始/改性废弃混合植物油内,制备了纳米流体润滑剂。分析了原始植物油与改性废弃植物油体积比R对切削性能的作用机制。同时,结合蜂巢六边形几何结构的储存原理,在刀具表面制备出不同深度的六边形仿生微结构。在使用润滑剂的条件下,研究了仿生微结构的深度d对切削性能的作用机制。将原始/改性废弃混合植物油基纳米流体和刀具表面仿生微结构相结合,最终揭示了二者对切削性能的综合作用机制。对试验获取的切削性能进行比较,确定了较为合适的体积比R和仿生微结构深度d。本文研究的切削性能包括摩擦系数COF、切削力F、刀具破损体积V和工件表面粗糙度Ra,主要研究内容及结论如下:(1)首先制备改性废弃棕榈油,然后将原始棕榈油与改性废弃棕榈油按照0:1、0.25:1、0.5:1、0.75:1、1:1的体积比R混合。加入等量的纳米颗粒,制备出5种纳米流体。由于本研究中纳米流体的润滑性能主要取决于其基础油,所以分析这5种基础油的粘度V和剩余量R。研究结果表明,随着温度的升高,基础油的粘度V呈下降趋势。在相同温度下,体积比R越大,基础油的粘度V越高。随着温度的升高,基础油的剩余量R呈下降趋势。在相同温度下,随着体积比R增大,基础油剩余量R越多。(2)借鉴蜂巢六边形的几何结构图案,采用纳秒激光在刀具上加工出仿生微结构。通过改变激光加工参数,可以得到5种深度(15μm、19μm、23μm、27μm、31μm)的仿生微结构。通过储油试验可得出,随着仿生微结构深度d的增大,微结构的储油量逐渐升高,油损失率逐渐降低。微结构深度d达到23μm以上时,油损失率趋于稳定。(3)建立了切削温度模型,并在此基础上分析了断续切削过程中基础油粘度V和剩余量R的变化。结果得出,在切削阶段,粘度V和剩余量R均呈现下降趋势,而在空切阶段它们均呈现上升趋势。在切削阶段开始时,粘度V和剩余量R下降速度较快。在空切阶段开始时,二者增长速度较快。通过摩擦磨损试验和断续切削试验,研究了原始/改性废弃混合植物油及刀具表面仿生微结构分别对切削性能的作用机制。试验得出:微结构深度d一定时,随着体积比R的增大,切削性能指标如摩擦系数COF、切削力F、刀具破损体积V和工件表面粗糙度Ra均降低,体积比R为1:1是最佳选择。当体积比R一定时,随着仿生微结构深度d的增大,切削性能得到改善,随着深度d的进一步增大,切削性能反而降低,仿生微结构深度d为23μm是最优选择。(4)分析了原始/改性废弃混合植物油及刀具表面仿生微结构对切削性能的综合作用机制。研究发现,体积比R为0.75:1至1:1,且微结构深度d为21μm至25μm,是实现较好切削性能的最优参数区间。

关键词：原始/改性废弃混合植物油刀具表面仿生微结构断续切削切削性能

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煤焦油加氢制航煤催化剂构建与反应性能研究

煤焦油加氢制航煤催化剂构建与反应性能研究

作者：曹鹏程西安石油大学

学位级别：硕士

航空运输业在经济全球化进程中发挥着重要作用,受限于我国富煤贫油少气的能源结构,当前生产航煤的原料已不能满足市场所需,且大量煤炭都是通过直接燃烧方式进行利用,造成资源严重浪费。因此结合本国国情,通过煤焦油加氢的方式制成航煤燃... 详细信息

航空运输业在经济全球化进程中发挥着重要作用,受限于我国富煤贫油少气的能源结构,当前生产航煤的原料已不能满足市场所需,且大量煤炭都是通过直接燃烧方式进行利用,造成资源严重浪费。因此结合本国国情,通过煤焦油加氢的方式制成航煤燃料,从而调整能源结构,解决供需矛盾,使能源能够通过高效、低碳、环保的途经被利用。本课题以煤焦油中最具代表性的酚油模型化合物做为原料,以高产航煤为目标,催化剂经优选后采用碱性氧化物MgO为载体、Ni/W=2:1的配比为活性组分,主要针对催化剂载体做了不同方法的改性优化,并结合XRD、XPS、BET、CO2-TPD以及SEM手段对催化剂进行一系列表征分析;研究表明对MgO进行0.8 wt%P改性且复配20 wt%Hβ分子筛能明显提高催化剂加氢反应性能,并且改性优化后的催化剂产物组分更趋近航煤。对比改性前后产物组分可得,改性后的P@MgO-Hβ催化剂转化率提高了 39.16%、环烷烃选择性提高了 1 9.68%,对烯烃的选择性下降了 19.21%,但对芳烃的选择性略有上升。通过表征分析结果可知,P改性与复配Hβ分子筛能有效降低催化剂结晶度、优化孔道结构、适度调节碱性强度与碱性位数量,改性优化后的催化剂更适宜于煤焦油的酚油模型化合物制航煤的反应。后期研究了催化剂最佳负载量以及最优的工艺条件,结果表明当催化剂负载量为9 wt%、反应氢初压为8 MPa、反应温度为380℃、反应时间为60 min时,催化剂选择性加氢反应性能最佳,所得产物中航煤重要成分环烷烃含量最高,并且其他组分也能达到航煤标准要求。

关键词：煤焦油碱性氧化物载体磷改性 Hβ分子筛

基于S-A湍流模型的Runge-Kutta有限元算法

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计算力学学报 2022年第2期39卷 185-191页

作者：曹鹏程廖绍凯张研陈达嘉兴学院建筑工程学院嘉兴314001 河海大学力学与材料学院南京211100 河海大学港口海岸与近海工程学院南京211100

采用一方程S-A模型(Spalart-Allmaras模型)封闭雷诺时均N-S方程(RANS方程)进行湍流数值计算,可以减少方程求解数量,节约计算时间。本文对其进行了有限元数值算法研究,首先通过沿流线坐标变换,得到无对流项RANS方程,并引入三阶Runge-Kutt... 详细信息

采用一方程S-A模型(Spalart-Allmaras模型)封闭雷诺时均N-S方程(RANS方程)进行湍流数值计算,可以减少方程求解数量,节约计算时间。本文对其进行了有限元数值算法研究,首先通过沿流线坐标变换,得到无对流项RANS方程,并引入三阶Runge-Kutta法对其进行时间离散;然后利用沿流线的Taylor展开解决坐标变换带来的网格更新的困难;最后采用Galerkin法进行空间离散,得到湍流模型的有限元算法。基于方柱绕流和覆冰输电线绕流模型,与试验结果进行对比,验证了该算法的有效性,与一阶数值算法相比,该算法在精度和收敛性方面更具优势。

关键词： S-A方程 RANS方程 Runge-Kutta法有限元方柱覆冰输电线

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探测到气体的碎片盘统计研究

天文学报 2022年第6期63卷 108-118页

作者：曹鹏程刘琼廖能惠贵州大学物理学院贵阳550000

碎片盘通常被描述为贫气盘,其气尘比显著低于原行星盘,因此很少在碎片盘中探测到气体.得益于各种灵敏的望远镜,探测到气体的碎片盘的数量正在不断增加,寻找更多的含有气体的碎片盘成为碎片盘研究的重点课题.然而大范围的搜寻非常耗时且... 详细信息

碎片盘通常被描述为贫气盘,其气尘比显著低于原行星盘,因此很少在碎片盘中探测到气体.得益于各种灵敏的望远镜,探测到气体的碎片盘的数量正在不断增加,寻找更多的含有气体的碎片盘成为碎片盘研究的重点课题.然而大范围的搜寻非常耗时且低效,因而为了更快更好地遴选探测的目标,需要根据这类源的特性择选更小范围样本.通过统计探测到气体的碎片盘及其宿主恒星的参数总结出这些源的总体特性.为此搜集了已经发表的探测到气体的碎片盘的文献,总计找到37个源,包括探测到CO等冷气体的12个源、CaⅡ等热气体的14个源以及冷热气体共存的11个源.通过统计其宿主恒星的光谱类型、年龄、离地球距离和碎片盘的相对光度、气体质量、尘埃质量等信息,得出了主要结论:宿主恒星多为B型和A型恒星,年龄大部分都小于50 Myr,相对光度分布相比于已知碎片盘更为集中,在10^(-5)-10^(-2)区间范围.

关键词：恒星:形成原行星盘方法:统计

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一种基于预编码的MIMO无线隐信道

西安电子科技大学学报 2022年第2期49卷 42-49页

作者：曹鹏程刘伟伟刘光杰茅伟伟戴跃伟南京理工大学自动化学院江苏南京210094 南京信息工程大学电子与信息工程学院江苏南京210044

物理层调制类无线隐信道将秘密信息转化为人工噪声传输,以避免被检测发现。在多输入多输出通信场景下,由于传输介质的开放性,检测方可以利用各天线信号存在相关性而发现隐信道。针对这个不足,提出一种基于预编码的多输入多输出无线隐信... 详细信息

物理层调制类无线隐信道将秘密信息转化为人工噪声传输,以避免被检测发现。在多输入多输出通信场景下,由于传输介质的开放性,检测方可以利用各天线信号存在相关性而发现隐信道。针对这个不足,提出一种基于预编码的多输入多输出无线隐信道。假设发送方与检测方均能获得两者之间多输入多输出信道状态信息,发送方可以利用该信道状态信息对生成的人工噪声进行预编码处理,以去除检测方接收到的多路信号之间的相关性。接收方可通过公开信道传输的该信道状态信息生成预编码矩阵,进而提取出秘密信息。仿真结果表明,所提出的多输入多输出无线隐信道相较于现有方法,去除了检测方接收到的多路信号之间的相关性,有效地提高了抗检测性,同时可靠性有了一定的提高。

关键词：无线隐信道多输入多输出抗检测性可靠性相关性预编码