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微小通道内流动沸腾压降特性实验研究

热能动力工程 2004年第1期19卷 4-9页

作者：王旭陈宏匡波帅剑云上海交通大学机械与动力工程学院上海200030 斯图加特大学核能与能量系统研究所德国斯图加特70550

通过对矩形微小通道中流动沸腾的实验 ,讨论了通道压降的稳态与动态特征及稳定域判别方法 ;对不同实验工况下压降时序进行频域分析 ,提出微小通道压降振荡的产生主要源于汽泡产生、传输及微小通道与入口可压缩空间或柔性空间的耦合 ;此... 详细信息

通过对矩形微小通道中流动沸腾的实验 ,讨论了通道压降的稳态与动态特征及稳定域判别方法 ;对不同实验工况下压降时序进行频域分析 ,提出微小通道压降振荡的产生主要源于汽泡产生、传输及微小通道与入口可压缩空间或柔性空间的耦合 ;此外 ,基于AR(自回归 )模型对系统实验段压降振荡进行实验建模 ,结果表明 ,较大流量时受限变形汽泡流与环状流出现时压降振荡相对较稳定 ;小流量时 ,压降不稳定性情况比较复杂 ,容易形成不稳定区域。

关键词：微小通道流动沸腾压降压降振荡

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刚柔耦合系统的几何非线性运动稳定性

清华大学学报（自然科学版） 2004年第5期44卷 674-677,680页

作者：李智斌王照林李俊峰王星清华大学工程力学系北京100084 北京控制工程研究所北京100080

针对由中心刚体与柔性附件所组成的平面型刚柔耦合系统,不仅研究柔性附件的横向弯曲变形对系统动态特性的影响,同时考虑柔性附件的拉伸变形、截面转角变化与弯曲变形的相互耦合作用,并且以非线性几何关系作为基本出发点,建立了柔性变形... 详细信息

针对由中心刚体与柔性附件所组成的平面型刚柔耦合系统,不仅研究柔性附件的横向弯曲变形对系统动态特性的影响,同时考虑柔性附件的拉伸变形、截面转角变化与弯曲变形的相互耦合作用,并且以非线性几何关系作为基本出发点,建立了柔性变形、姿态运动之间的非线性耦合动力学模型。基于上述非线性模型,利用能量积分构造Lyapunov函数,分别以中心刚体不转动和中心刚体匀速转动为无扰运动,证明了非线性系统关于姿态角速度、挠性变形位移和应变等扰动变量的稳定性。

关键词：刚柔耦合系统几何非线性运动稳定性柔性变形大范围姿态动力学

恒刚度边界下加锚节理岩体剪切行为宏细观研究

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三峡大学学报（自然科学版） 2025年第1期47卷 57-64页

作者：王天保朱训国夏洪春张传庆郭利军大连大学建筑工程学院辽宁大连116622 大连大学复杂结构系统灾害预测与控制辽宁省重点实验室辽宁大连116622 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室武汉430064 内蒙古能源发电投资集团有限公司乌斯太热电厂内蒙古阿拉善盟750336

为探究深部地下工程中加锚节理岩体的剪切特性,本文开展了恒刚度边界条件下加锚节理岩体的直剪试验,探究了不同节理面粗糙度、法向刚度和初始法向应力对加锚节理岩体剪切力学特性的影响,并结合PFC数值模拟,分析了不同锚杆弹性模量影响... 详细信息

为探究深部地下工程中加锚节理岩体的剪切特性,本文开展了恒刚度边界条件下加锚节理岩体的直剪试验,探究了不同节理面粗糙度、法向刚度和初始法向应力对加锚节理岩体剪切力学特性的影响,并结合PFC数值模拟,分析了不同锚杆弹性模量影响下锚固体系的宏观力学特性和细观裂纹变化特征.结果表明:节理面粗糙度对剪切强度影响显著,粗糙度越大,剪切强度越高;锚杆可提高试样的整体抗剪强度,但法向刚度和初始法向应力对锚杆的锚固效果有不同的影响,存在最优范围;试件内部裂纹以张拉裂纹为主,随着锚杆弹性模量的增加,锚固体的峰值剪切强度和内部裂纹数量都呈现增加趋势,但增加速率在变小;锚杆内部剪切应力曲线和轴向应力曲线变化相似,与锚杆弹性模量有明显关系,弹性模量越大,应力增长越剧烈,达到屈服强度后增加变得十分缓慢.

关键词：恒刚度加锚节理岩体直剪试验力学特性

中部农村规模养殖生态系统管理策略的系统动力学仿真分析

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系统工程理论与实践 2007年第12期27卷 158-169页

作者：王翠霞贾仁安邓群钊南昌大学系统工程研究所

农村规模养殖生态系统是一个由养殖业、种植业、能源、环境和管理构成的复杂系统,对养殖废弃物的有效管理是该系统安全与可持续发展的保障.以地处中国中部的江西省萍乡地区兰坡村规模养殖生态系统为例,基于系统动力学反馈仿真分析理论,... 详细信息

农村规模养殖生态系统是一个由养殖业、种植业、能源、环境和管理构成的复杂系统,对养殖废弃物的有效管理是该系统安全与可持续发展的保障.以地处中国中部的江西省萍乡地区兰坡村规模养殖生态系统为例,基于系统动力学反馈仿真分析理论,运用相应的主导基模,分别对2002- 2015年系统实施沼气能源利用、沼液与灌溉水分流、冬闲田与旱地沼液蔬菜种植三项策略工程后的系统状况进行情景仿真,定量论证实施三项策略工程的必要性及其产生的经济、生态效益.模拟结果同时揭示出系统内土地等自然资源的有限,导致以循环利用为前提的养殖废弃物污染治理能力有限,因此建议农村规模养殖控制适度的发展规模.三项策略工程已付诸实施,对系统内规模养殖二次污染的治理已见成效.

关键词：规模生猪养殖管理策略系统动力学主导基模仿真分析

石墨烯纳米片对多孔PI复合材料含油性能及摩擦学性能的影响

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中国表面工程 2021年第5期34卷 25-33页

作者：李建勇李锦棒周宁宁于爱兵卿涛张激杨宁波大学机械工程与力学学院宁波315211 北京控制工程研究所北京100094

多孔聚酰亚胺(PI)应用广泛,但其摩擦磨损特性有待进一步提升。采用石墨烯纳米片(GNS)为改性剂,制备多孔PI复合材料,系统研究GNS填充剂对多孔PI材料的冲击性能、含油性能和摩擦学性能的影响,探究GNS、PI和润滑油三者的协调润滑机制。结... 详细信息

多孔聚酰亚胺(PI)应用广泛,但其摩擦磨损特性有待进一步提升。采用石墨烯纳米片(GNS)为改性剂,制备多孔PI复合材料,系统研究GNS填充剂对多孔PI材料的冲击性能、含油性能和摩擦学性能的影响,探究GNS、PI和润滑油三者的协调润滑机制。结果表明:添加一定量的GNS可以提高多孔PI材料的含油率和含油保持率。加入GNS填料后,复合材料的孔径和孔隙率均有所增大,使复合材料对油液的吸附力更强,提高了其贮油能力。复合材料的冲击强度随着GNS含量的变化为先升高后降低,少量的GNS分散在基体中,可以起到增韧的结果,而大量的GNS削弱了PI颗粒之间的结合性,且容易团聚导致界面结合性变差。添加0.5%GNS时,多孔PI复合材料表现出最佳的摩擦学性能,相比纯PI,摩擦因数降低了37.2%,磨痕宽度减小了26.5%。适量的GNS可以进一步提高材料的含油性能和摩擦性能。

关键词：石墨烯多孔聚酰亚胺含油性能冲击性能摩擦磨损

考虑材料各向异性的熔丝制造PLA点阵结构弹性各向同性设计

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力学学报 2022年第5期54卷 1291-1302页

作者：王书恒戴时吴鑫伟马永彬邓子辰西北工业大学工程力学系西安710129 复杂系统动力学与控制工业和信息化部重点实验室西安710072

增材制造技术的兴起激发了国内外学者对结构创新设计的热情.然而,增材制造材料的各向异性为结构力学性能的预测与设计带来了一定的困难.为了准确预测熔丝制造聚乳酸(PLA)材料和点阵结构的弹性性能,并实现点阵结构的弹性各向同性设计,首... 详细信息

增材制造技术的兴起激发了国内外学者对结构创新设计的热情.然而,增材制造材料的各向异性为结构力学性能的预测与设计带来了一定的困难.为了准确预测熔丝制造聚乳酸(PLA)材料和点阵结构的弹性性能,并实现点阵结构的弹性各向同性设计,首先,本文采用正交各向异性弹性模型来描述PLA材料的弹性行为,通过实验和计算得到了正交各向异性模型需要的9个独立的弹性常数.然后,设计了一种力学性能可调的二维组合桁架点阵结构,基于代表体元法,在不考虑材料各向异性的情况下推导出了其平面内等效弹性性能的解析表达式及弹性各向同性条件.最后,根据PLA材料的各向异性调整点阵结构内部杆件的弹性模量和厚度,并基于代表体元法重新推导出了点阵结构平面内等效弹性性能的解析表达式及其弹性各向同性条件.研究结果表明,正交各向异性弹性模型适用于描述熔丝制造PLA材料的弹性行为,基于该模型能够准确预测PLA材料在任意方向上的弹性模量.在预测与设计熔丝制造点阵结构的力学性能时需要充分考虑材料的各向异性.在考虑材料的各向异性之后,基于代表体元法调整点阵结构的几何尺寸,能够实现部分点阵结构的弹性各向同性设计.

关键词：熔丝制造正交各向异性点阵结构代表体元法弹性各向同性设计

带燃料电池增程器的插电式混合动力电动车(英文)

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同济大学学报（自然科学版） 2022年第S01期50卷 170-175页

作者： Tobias STOLL Hans-Jürgen BERNER Michael BARGENDE AndréCasal KULZER Holger ENTENMANN Marc REICHENBACHER 斯图加特汽车工程与车辆发动机研究所(FKFS) 德国斯图加特70569 斯图加特大学汽车工程学院(IFS) 德国斯图加特70569

由于日益严格的立法和公司面临的巨大社会压力,城市配送运输车队的电气化变得越来越重要。本文介绍了一款最大总重为7.5 t的3.5 t改装轻型车。该车有一个串行混合电动动力系统,最大电力牵引功率为150 kW,还有一个60 kW的燃料电池增程器... 详细信息

由于日益严格的立法和公司面临的巨大社会压力,城市配送运输车队的电气化变得越来越重要。本文介绍了一款最大总重为7.5 t的3.5 t改装轻型车。该车有一个串行混合电动动力系统,最大电力牵引功率为150 kW,还有一个60 kW的燃料电池增程器。该车使用一个46 kW·h的电池,平均电压水平为400 V,从而使全电动范围达到120 km。电力驱动由一个感应电机和一个锂锰铁磷酸盐(LMFP)电池以及一个2速变速箱实现。燃料电池系统有一个容量为95 L的燃料箱,压力水平为70 bar,这使得车辆的总里程达400 km。一个质子交换膜(PEM)用于直接使用氢气,其额定功率为1.0 W/cm^(2)。质子交换膜被集成在一个60 kW的燃料电池系统中,用于车辆的车载能源生产。对于空气通道,燃料电池系统有一个电动辅助涡轮增压器,以利用废气的热能。吸入空气的加湿是通过一个水喷射器实现的,该喷射器使用来自排气除湿的水。氢气路径是通过一个喷射器电路和一个用于处理氮气的清洗阀实现的。在下文中,将介绍燃料电池系统的设计和控制。最后,介绍了燃料电池系统运行过程中最重要的影响。

关键词：插电式混合动力燃料电池城市配送运输

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磁流体掺混促进燃烧初步实验研究

推进技术 2016年第2期37卷 289-295页

作者：高岭张百灵李益文阳鹏宇樊昊段成铎权宇王健空军工程大学等离子体动力学重点实验室陕西西安710038 北京系统工程研究所北京100101

为了有效控制污染物排放,降低航空对环境污染的影响,提出了一种磁流体掺混助燃技术。研制了磁流体掺混助燃实验系统,介绍了实验系统的基本组成,设计思想及运行情况。实验表明,利用等离子体能迅速点燃稀薄空气中的燃气;当线电极接通正极... 详细信息

为了有效控制污染物排放,降低航空对环境污染的影响,提出了一种磁流体掺混助燃技术。研制了磁流体掺混助燃实验系统,介绍了实验系统的基本组成,设计思想及运行情况。实验表明,利用等离子体能迅速点燃稀薄空气中的燃气;当线电极接通正极时,燃烧发生在以线电极为中心的扇形区域,当线电极接通负极时,燃烧只发生在线电极周围有限区域;在流场以及电磁场的综合作用下,可以使空气和燃气混合得更加均匀,增加空气和燃料的接触面积,使燃烧更充分,说明磁流体掺混技术起到了一定的减排效果。

关键词：磁流体掺混助烧减排等离子体

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液体火箭纵向耦合振动建模及其动态特性分析

振动与冲击 2014年第1期33卷 71-76页

作者：郝雨徐得元杨琼梁刘锦凡柳征勇唐国安复旦大学力学与工程科学系上海200433 上海宇航系统工程研究所上海201108

针对液体火箭结构-推进系统的纵向耦合振动问题,建立推进系统各个组件的时域动力学模型,推导出结构-推进耦合系统二阶线性微分方程形式的控制方程。该方法能快速求解得到耦合系统的全部特征值,而且还能在此基础上分析特征值关于蓄压器... 详细信息

针对液体火箭结构-推进系统的纵向耦合振动问题,建立推进系统各个组件的时域动力学模型,推导出结构-推进耦合系统二阶线性微分方程形式的控制方程。该方法能快速求解得到耦合系统的全部特征值,而且还能在此基础上分析特征值关于蓄压器和泵的物理参数的灵敏度,为液体火箭推进系统的参数优化提供技术手段。

关键词：液体推进剂火箭耦合振动灵敏度

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