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飞行器环形热电器件冷却性能数值研究

工程热物理学报 2024年第4期45卷 1114-1124页

作者：穆林张虎崔佳乐浦航东明尚妍大连理工大学能源与动力学院大连116024 海洋能源利用与节能教育部重点实验室大连116024

为了研究环形热电制冷器件(ATEC)瞬态特性的影响,基于热-电-力多物理场耦合效应,建立ATEC三维模型。P/N级采用Bi(2)Te_(3)半导体材料,分析不同工况下关键参数对环形热电制冷器件瞬态特性影响,得到性能参数冷端温度Tc和von Mises应力的... 详细信息

为了研究环形热电制冷器件(ATEC)瞬态特性的影响,基于热-电-力多物理场耦合效应,建立ATEC三维模型。P/N级采用Bi(2)Te_(3)半导体材料,分析不同工况下关键参数对环形热电制冷器件瞬态特性影响,得到性能参数冷端温度Tc和von Mises应力的变化规律。通过改变ATEC热端换热系数(h)、输入电流(I)和冷端负载(Qc),研究分析不同工况下的冷端过冷温度、稳定温度和von Mises应力分布变化,得到ATEC工作的瞬态特性。对ATEC热电臂尺寸(La和Φ)结构进行优化分析,结果表明,当ATEC热电臂长度La=2 mm,热电臂角度Φ=7°时,ATEC冷端最低温度为277.92 K,稳定温度为284.09 K,其最大von Mises应力为67.99 MPa。满足屈服强度并能够增强机载器件散热能力,为实际工程应用和热电冷却研究提供了理论指导。

关键词：热电制冷环形热电器件过冷温度瞬态特性 von Mises应力

珠江口盆地陆丰13洼原型盆地类型与分段差异演化

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中国海上油气 2024年第3期36卷 60-69页

作者：钟锴李洪博刘绍文肖张波边利豪吴迪冯凯龙同济大学海洋地质国家重点实验室上海200092 同济大学海洋资源研究中心上海200092 中海石油(中国)有限公司深圳分公司广东深圳518000 中海石油深海开发有限公司广东深圳518000 南京大学地理与海洋学院海岸与海岛开发教育部重点实验室江苏南京210046 广东海洋大学船舶与海洋工程系广东湛江524005

陆丰13洼是珠江口盆地东部的传统重点探区,当前油气勘探缺乏领域性和规模性目标,因此有必要对洼陷进行整体分析和区域解剖,开展原型盆地恢复、构造分段差异性等基础地质研究。研究表明,13西洼原型盆地为典型的北断南超箕状半地堑,具脆... 详细信息

陆丰13洼是珠江口盆地东部的传统重点探区,当前油气勘探缺乏领域性和规模性目标,因此有必要对洼陷进行整体分析和区域解剖,开展原型盆地恢复、构造分段差异性等基础地质研究。研究表明,13西洼原型盆地为典型的北断南超箕状半地堑,具脆性变形特征,西段为继承型半地堑,东段为弱迁移型半地堑。13东洼具明显的构造分段差异性:西段原型盆地为迁移型叠合洼陷,裂陷晚期(恩平期)断拗叠置于裂陷早期(文昌期)箕状半地堑上,应为基底以深岩浆底侵带不断向北迁移所致;中段原型盆地为宽缓型半地堑和断拗叠加,控洼断裂数量多但活动性弱,具韧性变形特征,基底以深多见岩浆局部强烈底侵;东段原型盆地为北断南超箕状半地堑。在恢复洼陷各段不同裂陷阶段原型盆地的基础上,重点剖析了各段的构造样式及其演化横向差异,探讨其差异演化过程及深部动力学机制,指出岩浆底侵及热机制差异是造成陆丰13洼多类型原型盆地及其分段差异演化的控制因素,填补了珠江口盆地陆架区热机制与洼陷差异变形研究的空白。该认识对深入研究陆丰13洼基础石油地质条件及油气富集成藏的横向差异性提供科学依据,并将为下阶段油气勘探提供理论借鉴和参考。

关键词：珠江口盆地陆丰13洼原型盆地差异演化岩浆底侵热机制

基于摩擦纳米发电机的自供能低频振动传感器研究

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机械工程学报 2022年第20期58卷 158-165页

作者：魏斌庞洪臣杨芳赵志强钟英豪黄喜利林芳潘新祥广东海洋大学电子与信息工程学院湛江524088 广东海洋大学机械与动力工程学院湛江524088

设计了一种基于摩擦纳米发电机(Triboelectric nanogenerator,TENG)的自供能低频振动传感器(Low-frequency sensor,LV-TENG),结合TENG发电理论和电学仿真阐明了该传感器电信号产生的基本原理,证明了LV-TENG在无需外接电源情况下即可实... 详细信息

设计了一种基于摩擦纳米发电机(Triboelectric nanogenerator,TENG)的自供能低频振动传感器(Low-frequency sensor,LV-TENG),结合TENG发电理论和电学仿真阐明了该传感器电信号产生的基本原理,证明了LV-TENG在无需外接电源情况下即可实现对二维振动的监测。COMSOL软件仿真分析表明,基于TENG独立层工作模式,当带电聚四氟乙烯(PTFE)小球振动时,两侧电极输出电信号与小球振幅存在较强的线性关系。通过传感器振动特性试验,定量分析了不同振动角度下LV-TENG输出电信号与外部振动参数之间的关系。根据输出电信号特征量,所设计的LV-TENG可实现振动状态的精准判断。

关键词：摩擦纳米发电机自供能振动传感器

基于产线链动需求的双绞龙组合式胡椒脱皮机设计与验证

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现代农业装备 2024年第3期45卷 38-44,68页

作者：张嘉伟张园沈德战赵振华韦丽娇陈嘉烨中国热带农业科学院农业机械研究所广东湛江524091 广东海洋大学机械工程学院广东湛江524091 广东省/湛江市农业类颗粒体精量排控工程技术研究中心广东湛江524000 湛江市类颗粒体动力学及精准精量排控重点实验室广东湛江524091 农业农村部热带作物农业装备重点试验室广东湛江524091

胡椒脱皮传统单机作业模式在解决机械化脱皮的同时,因工艺环节未能串联阻碍了胡椒初加工产线技术的发展。为进一步提升链动加工效益,本文设计了基于产线链动需求的双绞龙组合式胡椒脱皮机,通过对双绞龙核心部件的应力应变模拟,表明其结... 详细信息

胡椒脱皮传统单机作业模式在解决机械化脱皮的同时,因工艺环节未能串联阻碍了胡椒初加工产线技术的发展。为进一步提升链动加工效益,本文设计了基于产线链动需求的双绞龙组合式胡椒脱皮机,通过对双绞龙核心部件的应力应变模拟,表明其结构设计安全可靠,双绞龙组合式胡椒脱皮机在实际应用中能够稳定、高效地完成脱皮工作,符合现代工业对设备效能和可持续性的要求;试验验证结果显示:产线主输送速度在0.8~2.2 m/s,绞龙组合转速为500~700 r/min时,胡椒脱皮机的脱皮率能够稳定达到95%以上,且果核破损率小于3%。基于产线链动需求的双绞龙组合式胡椒脱皮设计模式,能够与胡椒初加工配套的其他生产设备联动,符合产业化生产趋势方向。

关键词：产线链动双绞龙组合式胡椒脱皮机应力仿真试验

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脉冲真空渗透预处理改善热泵干燥罗非鱼片品质

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农业工程学报 2017年第23期33卷 306-314页

作者：李敏关志强吴阳阳刘岩叶彪广东海洋大学机械与动力工程学院湛江524088

为了获得脉冲真空浸渍预处理条件对热泵干燥罗非鱼片品质的影响,以白度、脱水效率指数(DEI,dehydration efficiency index,)、Ca2+-ATPase活性、复水率和质构为检测指标,结合综合评分,进行了以循环率(真空维持时间/常压维持时间)、循环... 详细信息

为了获得脉冲真空浸渍预处理条件对热泵干燥罗非鱼片品质的影响,以白度、脱水效率指数(DEI,dehydration efficiency index,)、Ca2+-ATPase活性、复水率和质构为检测指标,结合综合评分,进行了以循环率(真空维持时间/常压维持时间)、循环次数、真空压力和海藻糖浓度为预处理变化条件下单因素影响的系列试验。结果表明:在其他条件不变的情况下,每个单因素均有一个使干燥品质达到最佳的因素范围和最佳值。循环率在4∶4~5∶1min/min之间变化时,其综合品质较好,且以循环率为4∶2min/min时,综合评分达到最高。循环次数在3~5之间变化时,其综合品质与对照组相比提升幅度较高,且循环次数为4时,综合评分最高。脉冲真空压力在4~16 kPa之间变化时,对热泵干燥罗非鱼片的综合品质的提升效果较好,且真空压力为10 kPa时,综合评分最高。海藻糖质量浓度在90~170 g/L的范围内变化时,综合品质的提升效果较好,且海藻糖质量浓度在130 g/L时综合评分值最高。与常压渗透对照组相比,各品质指标都得到了不同程度的提升,各指标达到的最大升幅分别为:白度17.9%,复水率80%,Ca2+-ATPase活性93.6%,差异显著(P<0.05)。脉冲真空条件下的浸渍预处理可以有效提升热泵干燥罗非片的综合品质,研究结果为改善同类产品干燥的预处理工艺提供参考。

关键词：干燥品质控制压力脉冲真空浸渍热泵罗非鱼片综合评价

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胶乳分离机高速转鼓流体动力学特性

农业工程学报 2017年第5期33卷 279-286页

作者：薛晓宁石凯广东海洋大学机械与动力工程学院湛江524088

为研究胶乳分离机转鼓离心流场动力学特性,基于FLUENT二相流模型,模拟了胶乳的分离过程以及转速、橡胶粒径对分离效果的影响,以浓乳的干胶含量为综合特征参数进行模型验证试验,理论分析影响分离速度的因素、碟片内液流的流动状态及轨迹... 详细信息

为研究胶乳分离机转鼓离心流场动力学特性,基于FLUENT二相流模型,模拟了胶乳的分离过程以及转速、橡胶粒径对分离效果的影响,以浓乳的干胶含量为综合特征参数进行模型验证试验,理论分析影响分离速度的因素、碟片内液流的流动状态及轨迹、浓缩极限等问题。模型中设置鲜胶乳体积分数初始值为0.330,浓乳黏度0.038 48 m Pa·s,表面张力系数0.034 N/m,橡胶粒径为5μm,胶清按水的属性设置,碟片间隙为0.5 mm。计算结果表明:转鼓转速为7 250 r/min时,胶乳进入转鼓10 s时橡胶粒子与胶清已呈现明显分离倾向;当转鼓分别为6 750、7 250和7 750 r/min时,浓乳中的干胶体积分数分别为0.588、0.613和0.636,转速越高,干胶体积分数越大,但转速超过7 250 r/min,干胶体积分数的增幅变缓,流体压力和结构应力也将明显增加;在7 250 r/min工作转速下,当胶乳粒径分别取1、2、3、4和5μm时,浓乳中干胶的体积分数分别为0.354、0.392、0.447、0.531和0.601,浓乳中干胶体积分数随粒径增大而增加,轻相出口处因流体涡漩体积分数有一定波动。浓乳干胶含量的仿真结果与实测值高度接近,相对误差为3.83%,由此验证了模型的可靠性。轻/重相分离速度与粒径、转速直接相关,因科氏力轻相/重相轨迹与碟片母线有偏离,胶乳浓缩存在上限,轻/重相出料路径合理,离心去除细微杂质的能力强。研究结果为揭示胶乳离心浓缩机理、优化分离工艺及结构提供了理论参考。

关键词：胶乳加工模型碟式分离机高速转鼓流体动力学分离性能数值模拟

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大型成撬动力设备振动分析与实验研究

振动与冲击 2016年第20期35卷 37-40页

作者：张世亮严谨张全广东海洋大学工程学院广东湛江524088

设备成撬的概念在大型动力设备行业中应用已相当广泛。探讨了大型成撬动力设备振动原因,基于状态空间理论建立了描述两点激励的撬块振动矩阵方程,并在MATLAB软件中计算分析了激励与响应之间的规律关系。推导出了阻尼装置上阻尼控制力与... 详细信息

设备成撬的概念在大型动力设备行业中应用已相当广泛。探讨了大型成撬动力设备振动原因,基于状态空间理论建立了描述两点激励的撬块振动矩阵方程,并在MATLAB软件中计算分析了激励与响应之间的规律关系。推导出了阻尼装置上阻尼控制力与控制参数之间的函数关系,采用减缩尺寸的振动控制实验平台对计算结果和推导函数进行验证,实现了对大型成撬动力设备振动问题的有效控制,为多振点联动工况的振动控制提供理论参考。

关键词：成撬动力设备状态空间阻尼装置

一种涡轮增压柴油机的高压缩比高负荷喷液循环

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武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2004年第4期28卷 540-542页

作者：邱伟光湛江海洋大学航海学院湛江524025

为了提高涡轮增压柴油机的压缩比 ,提出一种高压缩比高负荷喷液循环 ,即高负荷时在燃烧初期向气缸内喷射液体 ,并采用高的压缩比的方法 .研究表明 ,高负荷时喷射液体 ,可以限制柴油机的热负荷和机械负荷 ;高的压缩比 ,不仅可以改善柴油... 详细信息

为了提高涡轮增压柴油机的压缩比 ,提出一种高压缩比高负荷喷液循环 ,即高负荷时在燃烧初期向气缸内喷射液体 ,并采用高的压缩比的方法 .研究表明 ,高负荷时喷射液体 ,可以限制柴油机的热负荷和机械负荷 ;高的压缩比 ,不仅可以改善柴油机的性能 ,还可增加部分负荷时的废气能量 ,改善低负荷性能 .该循环可以提高涡轮增压柴油机所有工况的经济性、动力性及起动性能 ,较适用于高增压柴油机 .

关键词：涡轮增压柴油机高压缩比高负荷喷液循环性能改善低负荷性能

一类不确定非线性系统的有限时间输出调节方法

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电机与控制学报 2017年第10期21卷 108-115页

作者：刘海涛田雪虹俞国燕王贵刘焕牢广东海洋大学机械与动力工程学院广东湛江524088

针对一类外系统是中性稳定的不确定非线性系统的输出调节问题,提出一种有限时间收敛的输出调节器的设计方法。该方法结合内模原理和有限时间稳定性理论,先根据输出调节问题可解的必要条件,将原受控系统和外系统的输出调节问题转化为增... 详细信息

针对一类外系统是中性稳定的不确定非线性系统的输出调节问题,提出一种有限时间收敛的输出调节器的设计方法。该方法结合内模原理和有限时间稳定性理论,先根据输出调节问题可解的必要条件,将原受控系统和外系统的输出调节问题转化为增广系统的镇定问题;再利用动态面技术设计一种鲁棒有限时间稳定的镇定器,从而保证闭环系统的信号是全局最终有界的,并且使调节误差在有限的时间内收敛至任意给定的范围内。仿真结果说明了所设计调节器的有效性和可行性。

关键词：非线性系统有限时间稳定输出调节内模动态面