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铁基分子筛SCR反应组分沿催化剂轴向分布的数值模拟

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内燃机学报 2024年第3期42卷 245-252页

作者：吕志华苏庆运佟德辉张学敏李宁李凌志潍柴动力股份有限公司内燃机与动力系统全国重点实验室山东潍坊261061 大连理工大学内燃机研究所辽宁大连116024 潍柴动力空气净化科技有限公司山东潍坊261061

建立铁基分子筛催化剂NH_(3)-SCR催化反应动力学模型,用来预测催化剂的NO_(x)还原性能和研究SCR反应组分的轴向分布,该模型包括NH_(3)吸附与脱附、NH_(3)氧化、NO氧化、NO_(x)还原及N_(2)O生成反应.结果表明:模型能较好地预测SCR反应中... 详细信息

建立铁基分子筛催化剂NH_(3)-SCR催化反应动力学模型,用来预测催化剂的NO_(x)还原性能和研究SCR反应组分的轴向分布,该模型包括NH_(3)吸附与脱附、NH_(3)氧化、NO氧化、NO_(x)还原及N_(2)O生成反应.结果表明:模型能较好地预测SCR反应中各组分浓度在催化剂轴向空间的变化规律;Fe基分子筛催化剂对物质的量n(NO_(2))/n(NO_(x))较为敏感,最佳n(NO_(2))/n(NO_(x))为0.5;受NH_(3)抑制效应影响,当温度低于300℃时SCR反应活性较低,但是当温度高于400℃时SCR反应活性较好.此外,发现Fe基分子筛催化剂SCR反应主要集中在催化剂的入口段和中间段,300℃、空速为60000 h^(-1)时在催化剂的前半段内可实现高达90%的NO_(x)转化率,催化剂出口段的利用率较低.最后,对模型的瞬态性能进行了考察,发现随着温度升高Fe基分子筛催化剂的瞬态响应可以得到改善.

关键词：柴油机分子筛催化剂选择性催化还原轴向分布数值模拟

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金属摩擦接触界面的滑移测试及分析

摩擦学学报 2024年

作者：李志杰祁同晖巴明森覃文洁赵振龙内燃机与动力系统全国重点实验室北京理工大学机械与车辆学院潍柴动力股份有限公司

机械结构中紧固连接件受到切向载荷时接触界面上可能会发生微小的滑移，在循环的切向载荷作用下，这种微小的滑移可能是安定的，也可能发生累积使得接触零件间发生较大的相对位移，导致紧固连接失效。本文中采用摩擦纳米发电机来测量接... 详细信息

机械结构中紧固连接件受到切向载荷时接触界面上可能会发生微小的滑移，在循环的切向载荷作用下，这种微小的滑移可能是安定的，也可能发生累积使得接触零件间发生较大的相对位移，导致紧固连接失效。本文中采用摩擦纳米发电机来测量接触界面间的滑移，在搭建的滑移测试平台上对金属平面-平面接触的滑移累积进行了试验测试，然后采用有限元法对这个过程进行数值模拟，分析结果与测试结果接近。对接触界面滑移累积和安定行为的机理进行剖析，发现滑移安定时，在第二个及以后循环载荷周期内，界面上存在切向应力小于该处最大摩擦力的区域。进一步通过数值模拟发现接触界面的滑移位移与载荷的大小、施加方式以及接触界面的变形有关。

关键词：滑移摩擦接触摩擦纳米发电机有限元分析

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基于自抗扰的感应电机无模型预测电流控制

电力系统保护与控制 2024年第13期52卷 149-160页

作者：贺虎成徐景哲谭阜琛刘洵文张杰翟恒西安科技大学电气与控制工程学院陕西西安710054 苏州汇川联合动力系统有限公司西安分公司陕西西安710061 神东煤炭集团陕西神木719315

针对采用传统比例积分(proportional integral,PI)控制算法的感应电机在面对复杂扰动时控制性能降低的问题,基于矢量控制系统,提出了感应电机的自抗扰(active disturbance rejection control,ADRC)无模型预测控制(model-free predictive control,MFPC)方法。首先,结合转速环和磁链环数学模型,设计了转速环和磁链环的ADRC控制器,对负载变化和内参摄动产生的内外扰动进行观测并补偿。其次,为避免内环控制器对电机参数的依赖,基于无模型控制原理,建立了dq电流环的超局部方程,将控制量之外的变量视为干扰量,并引入非线性扩张状态观测器估计干扰量。最后,结合预测控制思想设计了电流环控制器,得到开关状态作用于逆变器。仿真与实验结果表明提出的算法相对PI算法有更好的抗扰性和鲁棒性,可以有效提高感应电机的动态和稳态性能。

关键词：感应电机自抗扰控制无模型控制超局部方程预测控制

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全球化背景下民营企业成本管理问题研究

中国经贸 2024年第13期 26-28页

作者：杨勇宁波圣龙汽车动力系统股份有限公司

民营企业为了扩大自身市场份额,提升市场竞争力,必须将成本管理作为重要工作开展,能够快速掌握各项活动实施耗费的成本支出,以便于优化资源配置,实现经济效益最大化。民营企业成本管理涉及方方面面,在实践过程中,由于制约因素较多,导致... 详细信息

民营企业为了扩大自身市场份额,提升市场竞争力,必须将成本管理作为重要工作开展,能够快速掌握各项活动实施耗费的成本支出,以便于优化资源配置,实现经济效益最大化。民营企业成本管理涉及方方面面,在实践过程中,由于制约因素较多,导致成本管理成效有待改进,阻碍了民营企业稳步健康地发展。因此,民营企业必须确定市场定位,分析当前发展形态,掌握成本管理中的薄弱环节,从而提出改进建议和方法,从源头上摒弃粗放式管理模式,向精细化、集约化管理转变,促使民营企业适应多变、复杂的环境。

关键词：民营企业成本管理问题粗放式管理管理成效企业成本管理制约因素集约化管理成本支出

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天然粘土矿物材料在质子交换膜中的应用进展

复合材料学报 2024年第3期41卷 1166-1178页

作者：王贝凌志伟周依琳付旭东张荣胡圣飞李骁刘清亭湖北工业大学绿色轻工材料湖北省重点实验室武汉430068 湖北工业大学材料与化学工程学院武汉430068 武汉众宇动力系统科技有限公司武汉430079

质子交换膜(PEM)作为聚合物电解质燃料电池关键部件直接影响着电池性能,拓宽其运行温度和湿度范围有利于简化燃料电池水、热管理设计,从而促进电池小型化和降低成本。近些年来,开发天然粘土/聚合物复合膜已成为提升传统PEM性能和拓宽其... 详细信息

质子交换膜(PEM)作为聚合物电解质燃料电池关键部件直接影响着电池性能,拓宽其运行温度和湿度范围有利于简化燃料电池水、热管理设计,从而促进电池小型化和降低成本。近些年来,开发天然粘土/聚合物复合膜已成为提升传统PEM性能和拓宽其应用温、湿度范围的重要途径之一。天然粘土矿物多为含水层状硅酸盐化合物,特殊的孔、层结构和纳米尺度赋予其较大的比表面积和表面效应,其表面和层间富含的羟基在提高复合膜机械强度的同时固定了传质介质,从而在复合膜中构建新的质子传导通道用以提高膜的性能。从纳米微观多个维度综述了不同类别粘土矿物的结构与性能,以及其在质子交换膜中的研究进展,对天然粘土矿物复合质子交换膜的研究进行了总结与展望。

关键词：天然粘土矿物质子交换膜复合膜纳米尺度燃料电池

基于电弧光谱的核电堵管TIG焊接质量在线监测

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焊接学报 2024年第5期45卷 8-19页

作者：白子键李治文张志芬秦锐张帅徐耀文温广瑞西安交通大学航空动力系统与等离子体技术全国重点实验室西安710049 西安交通大学机械工程学院西安710049 西安热工研究院有限公司西安710054

为了实现受操作空间限制和辐射环境下,高温气冷堆蒸汽发生器传热管道堵管钨极惰性气体保护电弧焊(tungsten inert gas welding, TIG)的质量监测,搭建了一套基于光纤光谱仪的TIG焊接过程实时监测系统,用于核电传热管道堵管TIG焊接熔深监... 详细信息

为了实现受操作空间限制和辐射环境下,高温气冷堆蒸汽发生器传热管道堵管钨极惰性气体保护电弧焊(tungsten inert gas welding, TIG)的质量监测,搭建了一套基于光纤光谱仪的TIG焊接过程实时监测系统,用于核电传热管道堵管TIG焊接熔深监测.试验研究采用该系统采集电弧光谱,利用主成分分析法获取不同焊缝熔深的光谱主成分特征,创新性提出了一种ATT-L2R-BiLSTM深度学习模型,实现了堵管TIG焊接过程中焊缝熔深的分类识别.结果表明,实验室条件下模型准确率可达92.61%,比Bi-LSTM网络准确率提高5.11%,该模型在核电蒸汽发生器堵管验证平台进行了测试和验证,准确率达到99.26%,最终,实现了光谱信息不完备下TIG焊接质量特征深度挖掘,以及TIG焊接熔深的精准评估.

关键词：电弧光谱钨极惰性气体保护焊主成分分析法在线监测深度学习

考虑轮轴过盈配合的地铁车轮踏面制动温度场和应力场研究

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太原理工大学学报 2024年第4期55卷 619-628页

作者：孙小娟李扬辉江连运柴轲倪超太原科技大学机械工程学院太原030024 罗尔斯罗伊斯动力系统(苏州)有限公司江苏苏州215024

【目的】地铁车轮受力复杂,不仅受轮轨耦合力和轮-轴过盈配合产生的接触压力的影响,还受制动过程中产生的热载荷的影响。【方法】以某单S型辐板地铁车轮为研究对象,在ABAQUS软件中建立了地铁车轮有限元模型,分析了轮轴过盈配合对车轮在... 详细信息

【目的】地铁车轮受力复杂,不仅受轮轨耦合力和轮-轴过盈配合产生的接触压力的影响,还受制动过程中产生的热载荷的影响。【方法】以某单S型辐板地铁车轮为研究对象,在ABAQUS软件中建立了地铁车轮有限元模型,分析了轮轴过盈配合对车轮在直线工况下机械应力分布的影响。建立了道岔工况下车轮踏面制动时的热-力耦合模型,采用直接耦合法研究了车轮温度场和应力场的变化规律,研究了不同磨耗量下车轮的机械应力和热-机耦合应力对车轮结构强度的影响。【结果】结果表明:制动时热载荷主要影响靠近踏面的结构部分,靠近轮毂部分受轮轴过盈配合影响大;新车轮与磨耗到限车轮辐板处的耦合应力最大相差69.3 MPa;车轮直径在820~840 mm区间内耦合应力比较稳定,浮动只有9.1 MPa.【结论】该研究为地铁车轮结构设计提供了科学的依据,对地铁车轮的维护工作具有良好的指导作用。

关键词：地铁车轮热力耦合过盈配合磨耗车轮温度场应力场

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某燃气轮机燃烧室合金高温蒸汽氧化行为研究

中国腐蚀与防护学报 2024年第2期44卷 355-364页

作者：梁志远张超曲劲宇何建元郭亭山徐一鸣西安交通大学能源与动力工程学院西安710049 中国船舶集团有限公司第七〇三研究所、船舶与海洋特种装备和动力系统国家工程研究中心哈尔滨150078

采用蒸汽氧化实验与热力学理论计算研究了DD5,K447A,GH3230以及GH3536共计4种燃气轮机用典型高温合金在高温蒸汽中的氧化行为。在1000℃下含10%H_(2)O的空气中,合金GH3230和K447A氧化增重遵循抛物线氧化规律,合金DD5和GH3536出现失重情... 详细信息

采用蒸汽氧化实验与热力学理论计算研究了DD5,K447A,GH3230以及GH3536共计4种燃气轮机用典型高温合金在高温蒸汽中的氧化行为。在1000℃下含10%H_(2)O的空气中,合金GH3230和K447A氧化增重遵循抛物线氧化规律,合金DD5和GH3536出现失重情况。合金K447A与GH3230表面形成了Cr_(2)O_(3)和Al_(2)O_(3)为主的氧化产物,其中合金GH3230因Al含量较低而发生内氧化现象。DD5表面发生Al_(2)O_(3)氧化膜剥落,而GH3536出现氧化物挥发。结果表明,4种合金的抗蒸汽氧化性能排序为K447>GH3230>DD5>GH3536。

关键词：高温合金蒸汽氧化燃烧工况燃气轮机

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高压燃油系统油管接头密封性能研究

船舶工程 2024年第5期46卷 77-83页

作者：贾小丽云峰李丽萍董伟杰范立云内燃机与动力系统全国重点实验室山东潍坊261061 潍柴动力股份有限公司山东潍坊261061 哈尔滨工程大学能源与动力工程学院哈尔滨150001

为了研究燃油系统油管接头密封性能的影响因素,以某柴油机高压油管接头为研究对象,借助Hypermesh及ANSYS软件建立高压油管接头密封的有限元模型。根据赫兹接触理论及vonMises应力计算,探究不同预紧力、不同轨压作用下高压油管接头密封... 详细信息

为了研究燃油系统油管接头密封性能的影响因素,以某柴油机高压油管接头为研究对象,借助Hypermesh及ANSYS软件建立高压油管接头密封的有限元模型。根据赫兹接触理论及vonMises应力计算,探究不同预紧力、不同轨压作用下高压油管接头密封带宽度及最大等效塑性应变的变化规律。结果表明:密封带宽度、最大等效塑性应变与预紧力呈正相关,且最大等效塑性应变与预紧力变化呈三次方关系;密封带宽度与轨压呈负相关,而轨压对等效塑性应变影响不显著,该研究结果可为高压油管接头的安装设计及管接头预紧力的选择提供理论支撑。

关键词：高压燃油系统油管接头密封带宽度等效塑性应变预紧力