650℃超超临界1000 MW机组回热系统的参数优化

发展更高参数超超临界汽轮机组是提高发电热效率和降低燃煤消耗量的主要方向。随着高温合金材料技术的发展,目前已具备发展主蒸汽650℃超超临界机组的条件,主蒸汽和再热蒸汽温度的提高,对回热系统的设计也提出了新的要求。本文设计了超超临界1000 MW汽轮机组的回热系统,分析了主蒸汽和再热蒸汽压力对机组热力性能的影响规律,采用遗传算法优化了各级抽汽参数,汽轮机发电热耗率低于6940 kJ·(kW·h)^-1。     

对流扩散方程的解

关注如下的对流扩散方程 $$ u_{t}=\text{div}(|\nabla u^{m}|^{p-2}\nabla u^{m})+\sum_{i=1}^{N}\frac{\partial b_{i}(u^{m})}{\partial x_{i}} $$ 的初边值问题. 若 $p>1+\frac{1}{m}$, 通过考虑正则化问题的解 $u_{k}$, 利用 Moser 迭代技巧, 得到了$u_{k}$ 的 $L^{\infty}$ 模与 梯度 $\nabla u_{k}$ 的 $L^{p}$ 模的局部有界性. 利用紧致性定理, 得到了对流扩散方程本身解的存在性. 若 $p<1+\frac{1}{m},\ p>2$ 或者 $p=1+\frac{1}{m}$, 利用类似的方法可以得到解的存在性. 证明了解的唯一性, 同时讨论了正性和熄灭性等解的性质.     

六硝基菧的紫外光解

采用紫外-可见光谱、X-射线光电子能谱、电子自旋共振谱及质谱等实验手段研究了固态含能材料六硝基菧（HNS）在365 nm紫外光照下的光解机理。HNS的乙腈溶液被紫外光照射后,在310 nm和350 nm处出现了两个新的吸收峰。X-射线光电子能谱实验中,N元素和O元素的窄谱图分别在401 eV和528 eV处出现了新峰。质谱分析则显示在质荷比403和329处出现了两个新的特征离子峰。实验结果表明:CNO2键断裂、分子中NO2基团异构化为亚硝基,以及随后的NO消去等过程均可能发生在六硝基菧的紫外光解反应过程中。     

ZnO纳米针阵列合成及台阶动力学生长机理研究

采用化学气相沉积系统,不用催化剂,生长过程中采用变温技术,在Si基片上合成了ZnO纳米针阵列.扫描电子显微图(SEM)显示ZnO纳米针阵列整齐密集生长在基片上,其棒状部分粗细均匀,直径约100 nm.透射电子显微照片(TEM)显示ZnO纳米针尖端呈现一系列的台阶.X射线衍射(XRD)图谱上只存在ZnO的(002)衍射峰,说明ZnO纳米针沿c轴择优取向.运用台阶动力学和奇异面生长理论分析表明ZnO纳米棒是典型的奇异面上单二维成核法向层生长机制.当单圈圆台阶扫过整个晶面的时间ts大于奇异面法向生长一个台阶高度所用时间tn时,在纳米棒顶端形成针尖;当单圈圆台阶扫过整个晶面的时间ts小于或等于奇异面法向生长一个台阶高度所用时间tn时,在纳米棒顶端不能形成针尖.     

熔融盐法制备粒径可控的片状α-Al2O3粉体

以Al2(SO4)3·18H2O为原料,采用熔融盐法制备片状α-Al2O3粉体,详细研究了纳米α-Al2O3晶种与片状α-Al2O3晶种对片状α-Al2O3粉体粒径大小的影响.研究表明,随着纳米α-Al2O3晶种含量的增加,片状α-Al2O3粉体平均粒径明显减小;随着片状α-Al2O3晶种含量的增加,片状α-Al2O3粉体平均粒径会增大,但粒径增大的幅度会逐步降低.对片状α-Al2O3粉体粒径大小进行了数值模拟,模拟结果表明,片状α-Al2O3粉体的最终平均粒径大小与片状α-Al2O3晶种粒径成正比,与片状α-Al2O3晶种含量的三次方根成反比关系;通过改变片状α-Al2O3晶种的粒径大小与含量,能够很好地实现片状α-Al2O3粉体粒径大小的控制.     

自蔓延燃烧法合成CoFe2O4与红外辐射性能研究

采用溶胶凝胶自蔓延燃烧法制备了具有高红外辐射性能的钴铁氧体CoFe2O4.利用TG-DSC、FTIR、XRD、SEM以及比表面积、红外发射率测试等对干凝胶、自蔓延燃烧粉末及烧成产物进行了表征,研究了柠檬酸与总金属离子的摩尔比对所合成CoFe2O4粉体红外辐射性能的影响.结果表明,柠檬酸加入量影响干凝胶的自蔓延燃烧特性,进而影响烧成产物产物的结晶度、晶粒尺寸、形貌、比表面积以及红外辐射性能.当柠檬酸与总金属离子摩尔比为1:1时,CoFe2O4粉体结晶度好、晶粒尺寸小,烧成产物结构疏松,比表面积大(26.34 m2/g),红外辐射率高(红外法向全发射率高达0.87).     

用MC方法计算铅玻璃对核材料γ射线的屏蔽作用(已撤稿)

核材料辐射出的γ射线对人体有很强的辐射损伤, 实际工作中多用铅玻璃对其进行屏蔽。 以甲状腺为研究对象, 应用蒙特卡罗方法通用软件MCNP4B程序建立模型, 模拟计算了操作人员在操作核弹头时, 弹头中产生的γ射线透过各种厚度的铅玻璃时人体甲状腺吸收剂量率。 结果表明, 铅玻璃确有良好的降低γ射线吸收剂量率的作用。
The γ ray which is radiated from a nuclear material can cause serious radiation damage to human organs, so lead glass are often used as a shielding material. In this paper, thyroid was the subject investigated. A mathematical model was established by using the general software code MCNP4B. We have calculated a series of thyroid’s absorbed dose rate when the γ ray which was generated from the warhead penetrated the various depths of the lead glass via the model. The results indicate that lead glass work well as a protector against γ rays.     

片状结构堇青石粉体制备的研究

以片状结构的高岭土、滑石、工业氧化铝为原料在1350 ℃×2 h的温度下合成堇青石粉体.结果表明:利用含杂质较少的片状结构的高岭土比含杂质较多的苏州土合成的堇青石粉体纯度更高,从XRD及SEM图谱中可以观察到合成的堇青石呈片状结构.针对堇青石成核困难的问题,实验中加入一定量的堇青石熟料作为晶核剂可促进堇青石的生成,使反应更加完全,并且降低了堇青石的热膨胀系数.     

硼酸铝晶须的研究及应用进展

硼酸铝晶须因其熔点高、强度接近完美晶体、耐磨、耐高温、耐腐蚀、电绝缘性好、价格相对低廉等优点,被作为增强体广泛应用于高分子材料、金属材料、陶瓷、透波材料、涂料等领域.本文综述了硼酸铝晶须的性能、用途、合成机理、制备方法等国内外研究进展,以期为硼酸铝晶须的进一步研发、应用作指导.     

飞秒激光驱动超高应变率加载下铝材料的层裂特性

层裂损伤是材料动态损伤破坏研究中最重要的问题之一,其损伤特性和机制随加载应变率不同表现出明显的阶段性规律。超高应变率条件下材料层裂损伤特性、规律和机制研究已成为极端条件下材料动态响应研究的重要内容,在工程应用和基础研究领域均有重要意义。采用飞秒激光驱动冲击加载技术开展了超高应变率条件下铝材料的层裂损伤实验研究,利用啁啾频域干涉超快诊断方法对铝材料的层裂损伤过程进行了诊断,分析并获得了在109 s-1应变率条件下铝材料的层裂强度约为7 GPa,结合前人的研究数据,解读了铝材料层裂强度随应变率的变化规律。