2012年“华夏建设科学技术奖”获奖项目(二等奖) 城市市政新型管网系统关键技术研究与开发

一、立项背景城市工程管线是城市发展的生命线,承担着供水、供电、供燃气、供热、排水、通讯的任务,维持着城市的正常生产和生活,保障着城市的正常运行。良好的基础设施和完善的城市功能形成的良好投资环境,是加快经济发展、加速现代化进程的保障。同时城市工程管线的隐患还关系到城市安全。然而,我国城市市政管网存在着生产与应用技术落后和滞后问题,市政管网存在     

旧工业建筑改造中的被动式节能设计研究

随着中国城市进入快速发展与建设阶段,在大规模城市更新中涉及很多旧工业建筑的改造利用。从可持续发展的目标出发,旧工业建筑的改造在城市更新中面临多重的挑战。通过剖析某设计竞赛获奖案例,总结了在夏热冬冷地区后工业时代旧厂房改造中适用的被动式技术,尤其是中庭冷巷与垂直绿化表皮的应用。通过模拟分析,发现在大进深的旧工业建筑中,中庭冷巷的设计能够有效促进建筑的风压与热压通风,并创造热缓冲空间,垂直绿化的表皮是有效的遮阳降温技术措施。     

分布式能源天然气冷热电三联供系统10万m~2办公建筑模拟分析

以供能面积为10万m2的办公建筑为例,建立了分布式能源天然气冷热电三联供系统的供能方案,并制定了运行策略。在此基础上,对供能方案的能源利用率、环境效益和经济性进行了分析。通过与常规供能方式(分别用市电、电制冷、燃气锅炉供电/冷/热的方式)的对比,总结了采用分布式能源天然气冷热电三联供供能的特点与优势。     

七氟丙烷气体灭火系统沿程压力损失计算方法

针对七氟丙烷气体灭火系统管网设计过程中管网压力损失计算的问题,提出了一种基于修正系数的七氟丙烷气体灭火系统管网沿程压力损失计算方法。结合热量传递与伯努利方程推导了灭火系统管道压力损失计算公式,依据管网管道参数和设计流量的关系计算了其对应最小雷诺数,并根据雷诺数大小确定了相应管道的沿程压力损失系数计算值;进而修正了沿程压力损失计算公式,并采用CFD方法求解了压力损失修正系数;最后以七氟丙烷气体灭火系统为例进行了实验验证。研究结果表明:该计算方法对七氟丙烷气体灭火系统管网压力损失计算有效可行。     

受载煤岩破裂电荷传感器系统设计

岩体变形破裂过程的电荷感应规律可对煤岩动力灾害进行预测预报。针对井下环境复杂,电磁干扰严重,利用高性能双运放AD823芯片研制了一种新型煤岩破裂电荷传感器,采用压电陶瓷片制作前端感应探头。对PCB板进行合理布局,采取半敷铜方式,通过集成优化硬件电路,增强电路去噪抗干扰能力。测试电荷传感器放大倍数有21.97倍,输入噪声小于2.3 ke V。实验结果显示:电荷传感器线性度好,抗干扰能力更强,可以准确测试煤岩体受载破裂变形时所产生的电荷感应信号,具有良好的应用前景。     

炮兵指挥信息系统远程供电装置调制解调器设计

从正交频分复用调制解调技术原理入手,从硬件设计和软件设计2个方面对炮兵指挥信息系统远程供电装置调制解调器进行了分析。     

定向凝固Ag掺杂Mg3Sb2合金热电性能

通过定向凝固方法可以高效制备Mg₃Sb₂晶体,根据凝固理论计算了平界面生长临界速率,在此速率下可以有效抑制第二相Sb的析出。对不同的凝固速率下的Mg₃Sb₂晶体微观组织进行了分析,表明凝固速率为5μm·s^-1时可以有效减少Mg空位的出现,并在晶体中获得过量Mg原子,有利于更好地提升热电性能。通过消除晶界和Ag元素掺杂有效提升了Mg₃Sb₂晶体的载流子迁移率和浓度,在测试温度区间(300～800K)内,最大电导率值可达309S·cm^-1,同时保持了较高的Seebeck系数值,从而获得了更好的电子传输性能(PF_max=1.2mW·m^-1·K^-2),通过Hall测试和第一性原理计算对此结果进行了验证。Ag掺杂浓度为2.5at%下相应的热电优值最高可以达到0.67,此方法为Mg₃Sb₂基热电材料性能优化提供了新的...     

聚苯硫醚的改性与发展趋势

简述了聚苯硫醚(PPS)优异的综合性能,并介绍了PPS当前的应用状况,以及用纳米材料和其他聚合物与PPS共混改性和化学改性的研究及应用,深入分析了PPS复合材料性能差异的结构、形态原因,最后对PPS未来的发展趋势进行展望。     

HPLC法检测酶法合成中还原型/氧化型谷胱甘肽

建立酶法反应中还原型/氧化型谷胱甘肽含量的液相分析方法。采用ZOABAX SB-C18进行分离,流动相为磷酸二氢钾辛烷磺酸钠溶液∶乙腈(920∶80,V/V),流速1.0 mL/min,检测波长210 nm,进样量20μL;采用外标法定量。还原型/氧化型谷胱甘肽在10~200μg/mL范围内线性关系良好,相关系数分别为0.9994(n=4)、0.9999(n=4),在S/N=3时最低检测限分别为0.037μg/mL、0.019μg/mL;在S/N=10时最低定量限分别为1.90μg/mL、1.12μg/mL;样品加标回收率分别为98.7%~100.6%、98.5%~101.4%;色谱系统稳定性RSD,GSH、GSSH分别为0.44%、1.16%。样品分析显示出本方法操作简便,快速,准确,灵敏度高,稳定性好,适合酶催化反应中还原型/氧化型谷胱甘肽的测定。