再生微粉对超高性能混凝土力学性能和微观结构的影响

研究了两种类型的再生微粉(混凝土粉和砖粉)取代部分硅灰对超高性能混凝土(Ultra-high Performance Concrete,UHPC)力学性能和微观结构的影响。结果表明:混凝土粉的掺入降低了UHPC的力学性能,而砖粉取代15%硅灰时,UHPC的28 d抗压强度和抗折强度分别达到了130 MPa和24 MPa,略高于基准组;相较于混凝土粉,在UHPC中掺入15%的砖粉能够优化混凝土的内部结构;砖粉良好的微集料填充作用和火山灰效应增强了界面过渡区的黏结性能和水化产物的纳观力学性能,从而改善UHPC的微观结构。     

煤炭企业科技创新与节能减排耦合协调研究

新时期煤炭企业进行节能减排是企业进行循环经济的主要目标,科技创新在推动煤炭企业高质量发展,促进煤炭企业节能减排的过程中发挥着重要作用。在分析科技创新与节能减排互动机理的基础上,构建煤炭企业科技创新与节能减排两系统耦合协调评价指标体系,综合应用耦合协调度模型和相对发展度模型,从时间维度实证研究与解析2010—2019年中煤能源集团科技创新与节能减排系统的耦合协调发展趋势;采用灰色关联度模型分析科技创新不同环节对节能减排的影响程度。研究结果显示:从综合发展指数看,2010—2019年中煤能源集团两系统呈现先上升后下降再上升的N型波动演变过程;从耦合协调发展阶段看,从较不协调发展阶段上升为高度协调发展阶段,科技创新明显促进煤炭企业节能减排水平的提升,但科技创新水平低于节能减排水平,两系统之间受政策影响互动程度不平衡;从影响程度看,煤炭企业专利授权数与研发投入总额占营业收入比例对企业节能减排水平提升贡献最大。     

基于PMN-PT单晶的双通道热释电红外气体探测器

锰离子掺杂铌镁酸铅-钛酸铅(Mn:Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃-PbTiO₃, Mn:PMN-PT)弛豫铁电单晶在近、中红外波段具有较高的光透过率。通过在其表面上沉积具有宽光谱平坦吸收特性的红外吸收层,制备了热释电红外响应元。对该材料吸收红外辐射后产生的温度差以及热释电电流随频率的变化进行了模拟。讨论了电压模式热释电探测器的响应特性及其影响因素。进一步制备了基于Mn:PMN-PT单晶的双通道补偿型热释电红外探测器。经实验得到的频率响应结果与模拟数据吻合,因此该探测器适用于基于非分散红外(Non-Dispersive Infrared, NDIR)原理的气体探测。     

自动化集装箱式可折叠房车模型的研究

通过对目前房车市场的研究,为满足消费者对房车的个性化需求,立足于空间设计以及自动化展开方案,提出"自动化集装箱式可折叠房车模型",对于未来房车的发展具有重要的意义。     

α-乳糖一水合物太赫兹动力学研究

乳糖一水合物是一种重要的水合物,其结合水对乳糖分子结构的影响一直是相关领域的研究热点之一。利用太赫兹时域光谱技术通过设置温度梯度对α-乳糖一水合物进行低温下的太赫兹动力学研究,发现α-乳糖一水合物在1.2 THz、1.3 THz的2个吸收峰随温度变化而红移。为进一步探究其吸收峰的产生机理,基于密度泛函理论对α-乳糖一水合物分别进行了单分子和晶胞理论计算并分析了α-乳糖一水合物的吸收峰振动模式。结果表明, α-乳糖一水合物的吸收峰来源于水分子和乳糖分子间的相互作用以及乳糖分子骨架振动,晶胞计算比单分子计算对于太赫兹波段内振动模式的预测更加准确。     

非对称POSS多功能纳米杂化材料制备与烟草抗湿性研究

基于“硫醇-烯”点击化学的绿色合成技术，通过简单的一步法制备了一种新型POSS多功能纳米杂化新材料，该材料与新型烟草呈现较好结合性，易于表面成膜，经对烟草颗粒的改性处理，有效同时实现了新型烟草的抗潮解和保润性能。利用核磁共振和红外光谱对所制备的复合材料进行了化学结构表征，在不同湿度下对改性新型烟草的抗湿和保润性能进行了性能测试，基于材料溶解性、表面张力、接触角等详细探讨了材料对新型烟草的保润和抗潮机理，深入分析了材料结构对材料性能的影响规律。结果表明所制备的化合物能够在高湿度(RH=80%)改性烟草颗粒具有很好的康熙性能，在低湿度(RH=30%)的环境下改性烟草颗粒显现很好的保润性能。材料结构设计思路新颖，制备方法简单，该新型多功能材料的设计、性能与激励研究，为未来新材料的开发应用提供了重要的启发和试验基础。     

光伏多功能并网逆变器不同出力状态下无功和谐波优化方法

利用光伏多功能并网逆变器所具有的电能质量治理、谐波谐振抑制的主动优势,结合逆变器在不同出力状态下光伏发电系统的输出特性,构建光伏多功能并网逆变器不同出力状态下的无功和谐波优化方法。在所提3层优化策略中,上层优化策略以光伏并网有功功率最大化为目标函数,中层优化策略以电压谐波总畸变率和电压偏差达到相应电能质量规定指标为目标函数,下层优化策略以电压谐波总畸变率和电压偏差最小为目标函数,并采用自适应蚁群算法进行求解。基于IEEE 33节点系统进行算例分析,结果表明：基于逆变器不同出力状态的优化方法可以有效改善电网的电能质量,较好地提升电网运行的经济性;在系统稳定运行的基础上,光伏多功能并网逆变器在不同出力状态下分阶段、分主次地治理谐波和调整电压偏差,治理效果更佳。     

臭氧对天然气均质压缩燃烧的影响

针对均质压燃(homogeneous charge compression ignition,HCCI)技术仍存在着火时刻控制困难、燃烧不充分等问题,以天然气HCCI发动机为研究对象,通过建立HCCI单区模型,耦合CH4-O3反应机理,研究添加臭氧(O3)和一定臭氧浓度下初始参数对天然气HCCI发动机的燃烧过程和排放特性的影响。结果表明:添加O3可以使着火时刻提前,缸内温度和压力升高,且随着O3浓度增大效果越明显,增长幅度逐渐下降;提高进气温度使缸内压力峰值下降,当量比的增大使着火时刻延迟,提示可通过改变O3浓度和初始参数实现对燃烧相位的控制;O3浓度和发动机初始参数的增大均不同程度上促进了NOx排放。     

单通道与补偿型PIMNT热释电红外探测器的性能比较

建立和完善了电流模式Pb(In_1/2Nb_1/2)O₃-Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃-PbTiO₃(PI-MNT)热释电红外探测器的理论模型(单通道和并联补偿型)以及微音噪声模型。利用理论模型进行了仿真模拟,然后设计和制备了一种单通道和两种补偿型(灵敏元分隔型和一体型)PIMNT热释电红外探测器。测试并比较了这三种探测器的响应率RV、噪声u_n、比探测率D^*以及微音噪声u_vib。结果表明,与单通道PIMNT红外探测器相比,补偿型红外探测器的探测能力虽然略有下降,但抗干扰能力却得到了极大提高。