激光除冰研究

架空输送电线路因覆冰而导致的事故危害性很大,本文总结了目前国内外输电线路导线覆冰的现状。统计国内外探索出来的各种预防,融化,除冰等很多解决方案。通过研究和探讨,分析导线覆冰的传热和能量,运用了多种激光器进行激光熔(除)冰实验,比较研究二氧化碳激光器的除冰情况。以及提出激光熔冰的方法、研究方向和前景。     

覆冰垂直粘结强度的测试研究

本文利用自行设计的新型表面覆冰垂直粘结强度测试装置,测试了不同材料表面的覆冰垂直粘结强度,并探讨了基体表面粗糙度、冻冰时间、冰层厚度、冻冰温度等因素对同一材料表面覆冰垂直粘结强度的影响。结果发现,覆冰垂直粘结强度随着材料表面粗糙度增加而增大,随着冰冻温度的升高而降低。而冻冰时间与冰层厚度对覆冰垂直粘结强度的影响较为复杂。     

风力机叶片覆冰的数值模拟

风力机叶片覆冰会使风力发电效率下降并且威胁风力机组的安全运行。本文采用Fluent中的欧拉多相流模型,通过添加质量传递以及对流换热系数计算模型等,实现了对风力机叶片表面覆冰的二维数值模拟,结果表明:覆冰主要出现在叶片的前缘迎风面,且驻点附近覆冰最多;当增大翼型攻角时,驻点向翼型的下部尾部移动,最大覆冰位置也相应地移动;随着时间的推移,叶片表面覆冰增多。     

共面波导-微带耦合谐振器测量风力机叶片覆冰厚度研究

风力机叶片覆冰现象严重影响其安全、经济运行,开展覆冰厚度在线测量技术研究具有重要的实际意义。本文提出了共面波导-微带耦合谐振器测量覆冰厚度的方法。通过耦合谐振器等效电路分析,得到了介质厚度测量的理论关系式;建立了耦合谐振器电磁场仿真模型,在谐振器表面覆盖不同介电常数、不同厚度的介质,计算得到了谐振器的谐振频率,进而得到了测量介质厚度的通用关系式,给出了谐振器谐振频率、介电常数和介质厚度之间的函数关系;制作了共面波导-微带耦合谐振器,开展了谐振器表面覆冰实验,测量厚度和实际厚度的相对误差在15%以内,验证了共面波导-微带耦合谐振器测量风力机叶片表面覆冰厚度的可行性。该方法对研究飞机机翼覆冰及其他介质厚度测量具有一定借鉴意义。     

超疏水MoS2纳米涂层叶片防覆冰特性研究

本研究提出了一种采用水热法合成超疏水MoS2纳米材料制备防覆冰涂层的方法.对涂层进行了制备、对NACA0018翼型两种基材试验模型叶片进行了涂覆、对涂覆MoS2纳米涂层前后的试验模型叶片进行了表面水滴接触试验和结冰风洞防覆冰特性试验研究.研究表明:涂覆MoS2纳米涂层后,在单位面积结冰质量与最大结冰厚度上,两种基材均有...     

Analysis of Hysteretic Strongly Nonlinearity for Quad Iced Bundle Conductors

A new hysteretic nonlinear model of quad iced bundle conductors is constructed. The bifurcation equation is obtained by applying the undetermined fundamental frequency method of the complex normal form. The transition set and bifurcation diagrams for the singularity are presented. Then the corresponding relations between the unfolding parameters and the system parameters are given, and the sensitivity parameters and its range of values are obtained to analyze and to control the galloping of the quad iced bundle conductor.     

关于水和冰的基础研究

水是生命的基础，人体的重量中水的比例高达６０％．制造高效的蒸汽机和制冷机需要了解水的热力学性质．水物理研究的重要性更在于它有助于揭开生命起源的秘密，并为发展生物化学药物提供科学依据．在１个大气压下，水的沸点是１００℃；２个大气压下，是１２０℃，这是一般压力锅煮饭时的温度；在０－７大气压下，沸点是９０℃，它相当于青藏高原上的情况．在水的Ｐ－Ｔ（压力－温度）相图上，在Ｐ＜１００大气压的范围内，固－液共存线的斜率是负的，即ｄＰ／ｄＴ＜０（这一点与通常的物质不同）．也就是说，当压力增加，水的熔点会降低．…     

自旋冰材料R2Ti2O7（R=Dy，Ho）的单晶生长和低温物性研究

本文首先对R2Ti2O7（R=Dy,Ho）单晶的生长条件进行了探索,经过多次尝试,得到了较理想的生长条件,并获得了高品质的单晶．磁化率和比热测量证实了这些单晶材料具有自旋冰基态．另外,通过对不同条件下退火的Dy2Ti2O7单晶低温热传导的深入研究,发现R2Ti2O7单晶具有较小的声子峰,并且退火条件的变化对峰值的影响很...     

很高密度的非晶态冰

水是日常生活中最普通的物质 ,然而它又具有一系列违反常规的物理性质 .对于一般物质 ,固态的密度总是高于液态 .对于水 ,常压下的晶态冰 (普通冰 )其密度仅仅是液态水的约90 % .按照热力学温标 ,水的三相点 (t =0 .0 1℃ ,p =6 0 0Pa)被定义为 2 73 16K ,于是 1大气压下水的冰点 (t=0℃ ,p =0 1MPa)便是 2 73.15K .在进行热力学温度与摄氏温度转换时 ,一些学生由于没有从根本上弄懂上述规律 ,往往在考试时丢分 .水冰的性质甚至更加复杂 ,迄今科学家已经发现了 13种不同形态的冰 .普通冰具有六方对称晶态结构 ,此外还有立方冰 ,铁电冰以…     

冰的熔解热实验装置的改进

将保温杯引入到测定冰熔解热的实验中,提高了实验装置的保温性能;利用马达和风扇自制了搅拌装置,保证了搅拌均匀性;利用单片机、传感器模块和液晶屏实现了温度数显功能,提高了实验精度.通过对比改进前后的实验装置的实验数据可知,改进后的实验装置有效地减小了实验误差.     

冰浆在蓄冰槽内的蓄冰特性及其均匀度研究

对动态冰蓄冷中蓄冰槽蓄冰过程的动态特性进行实验研究,分析了影响蓄冰形成富冰层形状变化的参数:入口冰浆流量、固相含量、初始液面高度及入口管布置。分析实验结果,总结实验规律表明:冰浆流量与固相含量对富冰层变形影响较大,其它因素次之;增大上述两参数能够有效提高堆积富冰层的均匀性,提高蓄冰槽的有效利用率。     

弱磁场对水和冰性质的影响

绝大多数关于磁场影响水性质的论文都是在大范围地磁场中、在湍流通过非均匀磁场的条件下提出的.在这样的处理中,杂质对水性质的改变起主导作用.报道的最新结果是研究交变磁场、稳恒磁场以及旋转试管对水的一系列物理性质的影响,如交流电导率k、声速v声、热导率X、过冷度△T、复介电常数ε*、损耗因数tgδ、折射率n、表面张力σ和吸附作用等. 在与频率f处有关的交变磁场强度H不同但确定的条件下,进行水和冰性质的研究时,我们发现了某些极值现象1).作为例子,图1表示tgδ和k的数据;图2表示过冷度(△T)和结晶的动力学数据. 在给定磁场数值H条…     

晶体熔化实验的一种新设计

介绍了用冰做晶体熔化实验的新方案．     

相对介电常量实验研究

利用冰作介质，在低频范围内研究了相对介电常量随频率变化的规律。     

用混合量热法测冰熔解热系统误差剖析

本文根据实验实际，对用混合量热法测定冰的熔解热的系统误差进行了估其与分析，并据此提出了减小系统误差的建议。     

关于磁单极子的探索

磁单极子的概念自狄拉克提出以来,科学家一直都在努力寻找。虽然在理论上进行了深入的研究,但是在实验中,迄今仍然没能找到它们存在的确凿证据。文章从麦克斯韦方程组的对称性及电荷量子化的角度介绍了磁单极子的提出,磁单极子的单位及性质。并介绍了关于磁单极子的实验探索,除了历史上著名的两次实验外,科学家还在自旋冰中观察到磁单极子的“准粒子”。     

“ 覆杯”实验创新与拓展设计方案

通过对“ 覆杯”实验的创新与拓展, 提高了学生的学习兴趣, 提高了课堂教学效果     

超临界水驱超稠油提高采收率热物理特性研究

超稠油资源的高效开发对于提高石油供给和保障我国石油安全意义重大。针对深层超稠油资源由于原始地层压力高、原油黏度大导致常规蒸汽驱无法有效开发的问题,本文提出超临界水驱开发深层超稠油的新思路。本文首先研制了超临界水驱油提高采收率实验平台,研发的管式填砂岩心模型能够模拟岩心升温和驱替的同步过程,然后开展了超临界水驱、蒸汽驱和热水驱对比实验研究,实验结果表明,相对于蒸汽驱,超临界水驱能显著提高采收率并具有更高的热效率,25MPa、400℃超临界水驱鲁克沁超稠油的采收率达到97.07%;获得了超临界水驱过程的温度场和驱替压差变化规律,发现了超临界水超覆现象,与蒸汽超覆相比,超临界水超覆发生晚且持续短,可扩大波及范围,提高采收率。