R32/R134a自复叠热泵变组分浓度实验分析

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作者 司成功 郭健翔 +3 位作者 孙晋飞 贺龙彬 王俊鸿 刘占杰 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期538-547,共10页

为缓解热泵大温度跨度运行时容积制热量衰减严重的问题,提出一种新型变组分浓度调控自复叠热泵实验装置,采用非共沸混合制冷剂R32/R134a为工作介质,通过动态监测系统组分浓度分布、制热量、性能系数(COP)等关键性能参数,探究混合工质浓... 为缓解热泵大温度跨度运行时容积制热量衰减严重的问题,提出一种新型变组分浓度调控自复叠热泵实验装置,采用非共沸混合制冷剂R32/R134a为工作介质,通过动态监测系统组分浓度分布、制热量、性能系数(COP)等关键性能参数,探究混合工质浓度变化对自复叠热泵循环性能的影响规律。结果表明:冷凝器出水温度或第一级节流阀开度增加,主路低沸点组分质量分数降低2.5%~8.1%。而随着充注量增加,主路低沸点组分质量分数逐渐增加,排气温度逐渐降低;当充注量增至2.8 kg,出水温度为65℃时,COP达2.22,压缩机排气温度仅为80℃。当低沸点组分质量分数从0.3增加至0.5,排气温度最高可降低25.4%。与单级蒸气压缩系统(SVC)相比,自复叠热泵系统排气温度降低31.2%,以上自复叠热泵组分浓度分布及性能变化规律表明该热泵系统在大温度跨度时具有较明显的性能优势,对于系统长期稳定运行以及节能效应具有显著作用。 展开更多

关键词 自复叠热泵 非共沸工质 变组分浓度 实验研究

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自发喇曼成像法在线测量流场组分浓度(I) 被引量：4

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作者 赵伟力 多丽萍 +1 位作者 闵祥德 桑凤亭 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期545-548,共4页

介绍了自发喇曼成像技术实时监测流场组分浓度的方法 ,利用 Nd:YAG脉冲激光器以及 ICCD和光谱仪对大气进行了不同实验条件的测试 ,得到了影响谱线强度及测试精度的几个因素 ;得到了大气流场各主要成分的自发喇曼散射光谱和绝对浓度 ,测... 介绍了自发喇曼成像技术实时监测流场组分浓度的方法 ,利用 Nd:YAG脉冲激光器以及 ICCD和光谱仪对大气进行了不同实验条件的测试 ,得到了影响谱线强度及测试精度的几个因素 ;得到了大气流场各主要成分的自发喇曼散射光谱和绝对浓度 ,测量误差小于8%。该技术可望在氧碘化学激光器单重态氧发生器物种浓度测定时得以应用以改善 O2 (a1Δ) 展开更多

关键词 自发喇曼散射 在线测量 流场 实时监测 COIL 组分浓度 激光器

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电场条件下高分子共混物组分浓度梯度化的研究 被引量：8

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作者 李治 孔祥明 谢续明 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第10期1764-1766,共3页

研究了聚乙烯醇 /聚丙烯酸高分子共混物水溶液中 ,共混物各组分在电场诱导条件下沿电场方向的浓度梯度分布情况 .通过测定不同时刻 PVA/ PAA高分子共混物水溶液在电场的不同区域内的 p H值 ,研究了电场诱导下共混物各组分沿电场方向的... 研究了聚乙烯醇 /聚丙烯酸高分子共混物水溶液中 ,共混物各组分在电场诱导条件下沿电场方向的浓度梯度分布情况 .通过测定不同时刻 PVA/ PAA高分子共混物水溶液在电场的不同区域内的 p H值 ,研究了电场诱导下共混物各组分沿电场方向的迁移过程 .结果表明 ,PAAn-向电场正极迁移 ,同时由于浓差梯度 ,PVA向负极迁移 ,并形成浓度梯度分布 .随时间的延长 。 展开更多

关键词 电场 PVA/PAA 高分子共混物 梯度 组分浓度 功能梯度材料 聚乙烯醇 聚丙烯酸 力学性能

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基于水体反射光谱和组分浓度的固有光学特性反演算法 被引量：4

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作者 杨伟 松下文经 陈晋 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期207-214,共8页

吸收系数和后向散射系数是水体的固有光学特性参数,在探测水体中各组分浓度的过程中起着至关重要的作用.但通常组分固有光学特性的测定是一个操作复杂且费时费力的过程.提出了一种利用已知组分浓度和相应的反射光谱的水体样本来推定水... 吸收系数和后向散射系数是水体的固有光学特性参数,在探测水体中各组分浓度的过程中起着至关重要的作用.但通常组分固有光学特性的测定是一个操作复杂且费时费力的过程.提出了一种利用已知组分浓度和相应的反射光谱的水体样本来推定水体中各组分的吸收和后向散射系数的算法,并利用生物光学模型产生的模拟光谱数据对算法的合理性进行了验证.结果表明,在理想的实验条件下(反射光谱满足机理模型,且选取的训练样本相互独立),可以高精度地反演出各组分的固有光学特性,从而证实了本算法在理论上的合理性. 展开更多

关键词 后向散射系数 吸收系数 反射光谱 组分浓度

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红外光谱技术诊断火焰温度和组分浓度的研究 被引量：3

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作者 杨振中 楚书华 李径定 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期479-484,共6页

基于气体分子辐射吸收指数宽带模型,分析了火焰温度和组分浓度的诊断原理和计算方法;建立了红外光谱诊断系统,并进行了实验研究,结果表明诊断精度较高.

关键词 红外光谱诊断 火焰温度 组分浓度 燃烧

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火焰组分浓度的红外光谱诊断 被引量：2

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作者 李径定 楚书华 孙筱云 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 1997年第3期223-228,共6页

本文以火焰光谱辐射吸收的指数宽带计算模型为基础，推导出火焰组分浓度的红外光谱诊断的原理公式，并利用所建立的诊断系统进行了实验研究，诊断精度优于１０％。

关键词 火焰组分浓度 光谱诊断技术 指数宽带模型

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三元混合工质R32/R125/R134a的组分浓度变化特征线及其对循环性能的影响 被引量：3

7

作者 邵亮亮 张春路 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期30-32,共3页

混合工质的充灌或泄漏都可能造成制冷空调系统中工质组分浓度发生变化,影响系统性能。本文研究了R407系列混合工质组分浓度变化的特性,获得了组分浓度变化的特征线,并研究了当组分浓度沿特征线变化时,制冷空调系统循环性能的变化规律,... 混合工质的充灌或泄漏都可能造成制冷空调系统中工质组分浓度发生变化,影响系统性能。本文研究了R407系列混合工质组分浓度变化的特性,获得了组分浓度变化的特征线,并研究了当组分浓度沿特征线变化时,制冷空调系统循环性能的变化规律,可用于指导采用R407工质的系统设计。 展开更多

关键词 热工学 非共沸混合制冷剂 组分浓度 循环性能 三元混合工质 浓度变化 特征线 R134A R125 R32

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TDLAS测量电站锅炉炉内温度与气体组分浓度的应用研究 被引量：5

8

作者 崔青汝 刘淼 +3 位作者 李雄威 李庚达 李应保 陈保卫 《中国电力》 CSCD 北大核心 2019年第5期36-41,共6页

电站锅炉炉内温度和气体浓度分布在线测量对于控制优化炉内燃烧过程,提高燃烧效率和减少污染物排放具有重要意义。可调谐二极管激光吸收光谱(tunable diode laser absorption spectroscopy,TDLAS)技术在炉内温度与气体浓度在线测量上具... 电站锅炉炉内温度和气体浓度分布在线测量对于控制优化炉内燃烧过程,提高燃烧效率和减少污染物排放具有重要意义。可调谐二极管激光吸收光谱(tunable diode laser absorption spectroscopy,TDLAS)技术在炉内温度与气体浓度在线测量上具有很大的应用潜力。从市场需求、市场阻碍因素、技术难点及投资回报4个方面对TDLAS在炉内温度与气体浓度测量上的应用进行分析,探讨了其工业应用需要解决的关键问题。总体来看,TDLAS技术的投资成本和维护成本相对较高,国内成功应用案例不多,但仍有较大的发展空间。 展开更多

关键词 炉内温度 气体组分浓度 在线测量 可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS) 应用分析

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利用1.4μm附近的激光吸收光谱测量气体压强和H_2O组分浓度 被引量：1

9

作者 屈东胜 洪延姬 +2 位作者 王广宇 王明东 潘虎 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期1721-1727,共7页

为了完善基于波长调制光谱的应用研究，利用1.4μm附近的H2O吸收谱线（7454.45cm-1），研究了一种基于波长调制光谱测量气体压强和组分浓度的方法。基于谱线7454.45cm-1的4fpeak/2fpeak和2f/1f信号，详细分析了波长调制光谱方法测量的... 为了完善基于波长调制光谱的应用研究，利用1.4μm附近的H2O吸收谱线（7454.45cm-1），研究了一种基于波长调制光谱测量气体压强和组分浓度的方法。基于谱线7454.45cm-1的4fpeak/2fpeak和2f/1f信号，详细分析了波长调制光谱方法测量的详细过程。结合仿真和实验，通过迭代算法在样品池内实现了气体压强和组分浓度的同时测量。实验结果表明：在500-1000K的温度范围内，压强和组分浓度的测量值与预测值基本符合，与预测值的最大误差分别在5%和4%以内。 展开更多

关键词 波长调制光谱 迭代算法 压强测量 组分浓度测量

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建筑火灾区域模拟燃烧及组分浓度的计算 被引量：12

10

作者 傅祝满 范维澄 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 1997年第2期163-168,共6页

本文从氧耗原理出发，采用设定火源方法，研究了适用于建筑火灾区域模拟的燃烧及组分浓度的计算方法。首先，结合羽流卷吸经验公式，讨论了火源释热速率的计算方法；然后，用设定方法依据化学反应中的各元素质量守恒关系，分析了燃烧过... 本文从氧耗原理出发，采用设定火源方法，研究了适用于建筑火灾区域模拟的燃烧及组分浓度的计算方法。首先，结合羽流卷吸经验公式，讨论了火源释热速率的计算方法；然后，用设定方法依据化学反应中的各元素质量守恒关系，分析了燃烧过程中各组分产生速率的计算方法；再根据各区域质量守恒原理给出了各区域组分浓度的计算公式。在此基础上，用数值模拟方法对各区域组分浓度、火源在上下层的释热速率进行了计算；同时还给出了所算例子各房间界面高度、平均温升及两房间在顶篷附近压差的计算值与实验值。最后，还分析了该方法的优点及存在的问题。 展开更多

关键词 释热速率 组分浓度 建筑火灾区域 燃烧 模拟

全文增补中

双波长分光光度法的染液组分浓度检测 被引量：1

11

作者 罗剑波 王英 +1 位作者 张银露 姜佳佳 《丝绸》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期16-20,共5页

采用双波长分光光度法实现印染中混合染液各组分质量浓度的在线实时检测,以解决染液组分吸收光谱相互重叠、背景干扰等问题。首先描述双波长分光光度法进行染液质量浓度检测的原理,通过染液在线采样装置,对单色光子系统进行实时循环扫... 采用双波长分光光度法实现印染中混合染液各组分质量浓度的在线实时检测,以解决染液组分吸收光谱相互重叠、背景干扰等问题。首先描述双波长分光光度法进行染液质量浓度检测的原理,通过染液在线采样装置,对单色光子系统进行实时循环扫描的方式产生双波长,以此实现染液质量浓度的实时在线检测。对该采样装置及双波长检测的实现做了介绍后,通过常见的染料测试验证了系统检测的线性范围,也利用该系统对混合溶液各组分质量浓度进行了动态测试。测试结果表明,该系统正确可行,对印染行业中进行实时动态检测染液,实现印染生产的自动闭环控制具有借鉴意义。 展开更多

关键词 双波长分光光度法 单组分质量浓度 混合染液 动态检测

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白桦木质部汁液产量及组分变异规律解析

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作者 姜文硕 伏梦 +2 位作者 焦智渲 辛颖 曾凡锁 《森林工程》 北大核心 2024年第6期91-100,共10页

白桦汁液采集时间大多在早春阶段,容易采集且产量高,为探讨温度对白桦木质部汁液变化的影响及不同发育时期汁液组分质量浓度的变化,以黑龙江省东北林业大学帽儿山实验林场白桦天然次生林为研究对象,通过收集2022年和2023年的白桦汁液,... 白桦汁液采集时间大多在早春阶段,容易采集且产量高,为探讨温度对白桦木质部汁液变化的影响及不同发育时期汁液组分质量浓度的变化,以黑龙江省东北林业大学帽儿山实验林场白桦天然次生林为研究对象,通过收集2022年和2023年的白桦汁液,统计春季汁液流量。对2023年白桦不同发育时期汁液中的碳水化合物、氨基酸、总三萜、可溶性蛋白、pH以及钾、钙、钠、镁离子质量浓度进行分析,解析汁液组分变异规律。通过连续2 a取汁的白桦与当年取汁的白桦汁液组分质量浓度对比分析,探索连续取汁是否对白桦生长发育产生影响。结果表明,白桦汁液在4—6月中产量整体呈现先增后降的趋势,高峰期集中在4—5月份,且温度的升高会促进产汁。白桦木质部汁液的总三萜、碳水化合物、氨基酸、蛋白质组分质量浓度在整个物候发育时期均呈现先升后降再升的趋势,均在旺盛生长期时达到最低值。随物候发育白桦汁液pH整体呈下降趋势,在完全展叶前不断酸化。离子质量浓度整体呈先上升后下降的趋势。持续取汁不会对白桦汁液中总三萜、氨基酸、蛋白质质量浓度造成显著影响,会使碳水化合物质量浓度及pH降低。研究结果可为黑龙江省东部山地白桦汁液的科学采集提供指导依据。 展开更多

关键词 白桦 木质部汁液 物候 组分质量浓度 离子质量浓度

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基于吸收/发射光谱的火星进入地面模拟流场特性研究

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作者 曾徽 文鹏 +2 位作者 杨国铭 朱兴营 欧东斌 《实验流体力学》 北大核心 2025年第2期15-22,共8页

火星进入器与地球返回器面临的热环境有很大不同。利用电弧风洞模拟火星进入器气动加热环境,进行防热系统设计是火星进入器研制的关键环节。利用发射光谱和激光吸收光谱诊断技术,开展了模拟火星大气进入地面试验流场下CO_(2)介质的辐射... 火星进入器与地球返回器面临的热环境有很大不同。利用电弧风洞模拟火星进入器气动加热环境,进行防热系统设计是火星进入器研制的关键环节。利用发射光谱和激光吸收光谱诊断技术,开展了模拟火星大气进入地面试验流场下CO_(2)介质的辐射特性和流场参数的在线测量研究,获得了CO_(2)等离子体电子激发温度、喷管出口自由流静温和关键组分CO摩尔浓度的实时测量结果。发射光谱和激光吸收光谱测量结果表明,电弧加热器具有非常好的长时间稳定运行能力和气流参数重复模拟能力。本文发展的光谱诊断技术可为火星进入器气动热环境流场特性等方面的研究提供有效测量手段。 展开更多

关键词 火星进入地面模拟 电弧加热器 发射光谱 中红外吸收光谱 气流温度 组分浓度

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细颗粒物(PM_(2.5))主要组分模拟溶液对发光细菌的光抑制分析 被引量：1

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作者 孙成华 刘保献 +5 位作者 鹿海峰 张大伟 洪姗姗 刘康 常淼 杜泽瑞 《生态毒理学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期241-252,共12页

为明确NH_4^+、 NO_3^-、SO_4^(2-)及金属等组分在水溶性提取液对发光细菌的光抑制过程中所起的作用,参照PM_(2.5)样品提取液浓度,模拟配制与3级以上PM_(2.5)样品提取液中主要组分:硫酸盐、硝酸盐、氨盐相同浓度的溶液,同时选取与PM_(2... 为明确NH_4^+、 NO_3^-、SO_4^(2-)及金属等组分在水溶性提取液对发光细菌的光抑制过程中所起的作用,参照PM_(2.5)样品提取液浓度,模拟配制与3级以上PM_(2.5)样品提取液中主要组分:硫酸盐、硝酸盐、氨盐相同浓度的溶液,同时选取与PM_(2.5)可溶性提取液发光抑制率相关性较强的铅、锌,配制不同浓度级别模拟溶液,测试各单一组分对发光细菌的发光抑制率及其混合溶液对发光细菌的联合影响效应。基于毒性单位法(TU)、相加指数法(AI)和混合毒性指数法(MTI)评价了混合体系联合影响的作用类型。结果表明,与3~6级PM_(2.5)可溶性提取液中硫酸氨、硫酸氢氨、硝酸氨、硫酸锌和硝酸铅浓度相同的模拟溶液对发光细菌的发光没有抑制作用。不同的评价方法对PM_(2.5)主要组分混合体系联合效应评价结果具有较好的一致性,硫酸氨、硝酸氨、硫酸氢氨混合溶液中,对发光细菌的光抑制均为硫酸氢氨的独立作用,硫酸锌与硝酸铅的混合体系,锌和铅对发光细菌的联合影响效应表现为协同,硫酸氨、硝酸氨、硫酸氢氨与硫酸锌、硝酸铅的多元混合体系呈现协同作用。 展开更多

关键词 细颗粒物(PM2.5) 联合影响效应 发光抑制率 组分浓度

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CFD模拟气调库快速降氧过程O_2和CO_2浓度变化规律 被引量：8

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作者 周博 南晓红 文改黎 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第13期274-280,共7页

O2和CO2浓度对果蔬的贮藏品质有着极大的影响,获得其在气调库内的变化和分布规律可以为气调库优化设计提供理论依据。该文以西安某苹果气调库为研究对象,采用k-ε紊流模型建立了气调库内气体流动、传热与传质的三维数学求解模型,并通过... O2和CO2浓度对果蔬的贮藏品质有着极大的影响,获得其在气调库内的变化和分布规律可以为气调库优化设计提供理论依据。该文以西安某苹果气调库为研究对象,采用k-ε紊流模型建立了气调库内气体流动、传热与传质的三维数学求解模型,并通过编写UDF程序获得苹果呼吸强度和冷风机送风口O2、CO2质量分数随库内气体组分浓度变化实时数据。经过对该气调库的快速降氧过程数值模拟获得库内O2和CO2浓度随时间变化的规律,并与试验数据呈现较好的一致性,相对偏差平均值为0.027。结果表明库内气体区O2浓度随时间呈指数衰减。该文的研究对象经过4.1 h,气体区O2浓度下降速度小于货物区,此时提高制氮机制氮体积分数会缩短降氧时间。气体区和货物区CO2浓度变化规律相似,升高速度逐渐变小。库内O2和CO2浓度分布在气体区比较均匀,在货物区则存在一定的梯度,货物区中心位置不利于果蔬的贮藏。该文研究对于获取实际气调库降氧时间及选择合理的制氮机,改进气调工艺具有重要参考价值。 展开更多

关键词 CFD O2 CO2气调贮藏 组分浓度 数值计算 降氧过程

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考虑组分活度的多组分污染物扩散模型 被引量：4

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作者 巨占莹 张志红 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2018年第8期67-71,共5页

在处置固体废弃物时多采用具有隔离和屏障作用的压实黏土衬垫体系,其渗透性极低,渗滤液溶质在其中的主要运移方式为扩散。针对各类堆场渗滤液中多组分污染物并存的实际工程现象,研究了多组分污染物在防渗黏土垫层中的扩散规律。基于混... 在处置固体废弃物时多采用具有隔离和屏障作用的压实黏土衬垫体系,其渗透性极低,渗滤液溶质在其中的主要运移方式为扩散。针对各类堆场渗滤液中多组分污染物并存的实际工程现象,研究了多组分污染物在防渗黏土垫层中的扩散规律。基于混合物组分线性动量平衡,引入可考虑组分有效浓度的活度系数,建立了多组分污染物在黏土垫层中的一维扩散模型。使用有限元软件COMSOL Multiphysics对所建扩散模型进行求解,揭示了多组分污染物在黏土垫层中的扩散规律。结果表明:与单组分污染物扩散相比,多组分污染物共存时组分活度的引入对独立组分的扩散起到了阻滞作用。研究结果能够为各类堆场设计合理经济的防渗隔污屏障提供理论依据。 展开更多

关键词 多组分 污染物扩散 活度系数 黏土衬垫 组分浓度

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2019~2021年北京市PM_(2.5)及组分受风向影响研究 被引量：5

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作者 陈晨 李云婷 +7 位作者 常淼 景宽 孙峰 郭元喜 董欣 孙瑞雯 沈秀娥 刘保献 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期6261-6269,共9页

利用北京市2019~2021年的气象数据、PM_(2.5)及组分浓度数据,结合常规污染物NO_(2)浓度,分别对PM_(2.5)及组分浓度、气象参数、NO_(2)浓度和氮氧化率(NOR)大小的时空变化进行分析比较.结果表明:2019~2021年三年间北京市城区PM_(2.5)浓... 利用北京市2019~2021年的气象数据、PM_(2.5)及组分浓度数据,结合常规污染物NO_(2)浓度,分别对PM_(2.5)及组分浓度、气象参数、NO_(2)浓度和氮氧化率(NOR)大小的时空变化进行分析比较.结果表明:2019~2021年三年间北京市城区PM_(2.5)浓度下降14%,但NO_(3)^(-)上升12%;各风向上,北京市城区PM_(2.5)浓度大小顺序为:东北风>东风>西南风>东南风>南风>西风>北风>西北风,此外,二次无机盐组分最高浓度均出现在偏东风风向,有机物(OM)最高浓度出现在西南风;各风向年际变化上,2019~2021年,北京市PM_(2.5)、各组分及NO_(2)浓度在空间上均呈现高浓度“东移”特征,NO_(3)^(-)在东北风向上上升幅度最高,达65.7%;东北、东风及东南风风向上,相对湿度同步升高,NOR在东北、东风风向上同步升高,升高幅度达70%,由此认为,北京市NO_(3)^(-)在东北风向上的反弹与前体物浓度东移和东北风向上相对湿度的升高有关. 展开更多

关键词 PM_(2.5) 组分浓度 风向分布 NO_(3)^(-)浓度反弹 气象条件

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煤粉燃烧过程中硫组分详细反应机理评估及简化

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作者 刘仕海 吕嗣晨 +3 位作者 郝昊 李春玉 周璐 马红和 《洁净煤技术》 CAS 北大核心 2021年第4期139-148,共10页

空气分级燃烧等低NO_(x)燃烧技术广泛应用于电厂锅炉,以降低炉膛出口NO_(x)浓度,但实际应用过程中会造成锅炉水冷壁腐蚀,严重影响煤粉锅炉的安全运行。为了准确预测锅炉水冷壁附近H_(2)S浓度,运用Chemkin软件对已建立的H_(2)S生成详细... 空气分级燃烧等低NO_(x)燃烧技术广泛应用于电厂锅炉,以降低炉膛出口NO_(x)浓度,但实际应用过程中会造成锅炉水冷壁腐蚀,严重影响煤粉锅炉的安全运行。为了准确预测锅炉水冷壁附近H_(2)S浓度,运用Chemkin软件对已建立的H_(2)S生成详细反应机理模型进行评估并简化。验证C/H/O详细反应机理与H_(2)S生成详细反应机理的耦合性,表明GRI-3.0能更好地预测煤粉富燃料燃烧过程中重要组分浓度分布;将耦合后的机理作为起始机理,与其他学者建立的硫详细反应机理进行比较,结果表明,本课题组的硫组分详细反应机理模型能够较好地描述煤粉燃烧过程中气态硫组分的演化,将CS_(2)作为重要硫组分进行研究,能够更好地预测硫组分浓度分布;通过简化结果比较,选择基于误差传递的直接关系图法(DRGEP)的简化结果作为硫组分简化反应机理,包含15个组分和28个基元反应,并在1373~1673 K验证,表明该简化机理适用于煤粉富燃料燃烧过程中硫组分浓度分布预测。 展开更多

关键词 煤粉燃烧 高温腐蚀 详细机理评估 机理简化 硫组分浓度预测

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火星进入流场特性中红外吸收光谱诊断研究

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作者 曾徽 文鹏 +2 位作者 杨国铭 朱兴营 欧东斌 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1277-1282,共6页

火星探索项目是我国深空探测工程的重要组成部分,“天问一号”2021年成功着陆火星,是中国航天在火星探索研究迈出的一大步。火星大气的气氛主要以二氧化碳为主,表面气压远低于地球大气,由于大气成分和进入轨道的差异,火星进入器面临的... 火星探索项目是我国深空探测工程的重要组成部分,“天问一号”2021年成功着陆火星,是中国航天在火星探索研究迈出的一大步。火星大气的气氛主要以二氧化碳为主,表面气压远低于地球大气,由于大气成分和进入轨道的差异,火星进入器面临的热环境同地球返回器有很大不同,其进入过程为非空气介质的高速流动,将产生严重的气动防热问题。利用电弧风洞模拟火星进入器气动加热环境,是开展火星探测防热系统设计的关键。电弧风洞模拟火星进入高温过程,其主要过程是CO_(2)主导的离解反应,并且CO等高温离解组分与火星进入器防热材料相互作用,产生的催化效应会显著影响气动热环境。利用中红外量子级联激光吸收光谱测量技术,开展电弧加热火星进入流场特性的在线定量研究。电弧加热在线诊断研究利用CO在4.5μm附近中心波长为2212.625 cm^(-1)(v″=0,R(19))的谱线,实现了对火星地面流场的高信噪比测量,采用单线-直接吸收光谱诊断技术获得了自由流静温和关键组分CO摩尔浓度的实时测量结果。典型状态下,火星进入流场自由流静温和CO摩尔组分浓度在整个运行时间内保持稳定,显示出电弧加热流场良好的稳定性。六组重复试验显示自由流静温和CO摩尔组分浓度分别在(1757±69)K和(0.189±0.027)范围内,自由流温度波动≤3.9%,CO组分浓度波动≤14.3%,证明电弧风洞建立的火星地面流场具有非常好的重复性。基于该研究发展的电弧风洞中红外激光吸收光谱诊断技术,可以为研究火星进入器气动热环境和防热材料烧蚀-催化特性提供精细化测量能力。 展开更多

关键词 火星进入 电弧风洞 中红外激光吸收光谱 气流温度 组分浓度

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航空发动机地面试验激光燃烧诊断技术研究进展 被引量：14

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作者 胡志云 叶景峰 +6 位作者 张振荣 王晟 李国华 邵珺 陶波 赵新艳 方波浪 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期33-42,共10页

为了研究湍流燃烧基础问题和改进实际燃烧装置性能,基于激光的燃烧诊断技术已发展成为当前发动机湍流燃烧实验研究的主要测量工具。在已发展的激光燃烧诊断技术中,每种技术都有其局限性和适用范围,需要根据发动机模型燃烧室内部流场测... 为了研究湍流燃烧基础问题和改进实际燃烧装置性能,基于激光的燃烧诊断技术已发展成为当前发动机湍流燃烧实验研究的主要测量工具。在已发展的激光燃烧诊断技术中,每种技术都有其局限性和适用范围,需要根据发动机模型燃烧室内部流场测量的要求和特点,选择合适的激光诊断技术。在温度测量中,相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)技术主要用于单点温度测量,单脉冲CARS谱测温不确定度优于5%;高时空分辨温度场的测量需要采用双色平面激光诱导荧光(PLIF)测温方法,但其测温精度通常也会相应降低。在速度测量中,粒子成像测速(PIV)技术适用于低速流场速度的精细测量,羟基分子标记测速(HTV)技术适用于高温超声速甚至高超声速流场的速度测量,HTV测速不确定度可优于4%。在组分浓度测量中,主要采用自发拉曼散射(Spontaneous Raman Scattering,SRS)和PLIF技术进行主要组分和中间反应物的浓度分布测量。本文对航空发动机湍流燃烧温度、速度、组分浓度等参量的高时空分辨测量所涉及的激光燃烧诊断技术的基本原理、研究现状和发展趋势进行综述。 展开更多

关键词 燃烧诊断 激光 温度 速度 组分浓度 航空发动机

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