一种新颖的变步长光伏系统MPPT控制方法

太阳能光伏阵列的输出功率随外界环境因素的变化而变化,为了能高效地利用太阳能电池,需对光伏阵列进行最大功率点跟踪(简称MPPT);针对定步长电导增量控制法存在的缺点,提出一种新颖的变步长电导增量法;该方法通过瞬时功率相对电流的变化值确定MPPT步长大小,使光伏系统MPPT快速准确且无震荡;经Matlab仿真及实验证明:该方法能快速准确地跟踪外部环境变化,并能保证系统的稳定性。     

Molecular dynamics simulations of displacement cascades in Feben 10%Cr systems

Molecular dynamics simulations of the displacement cascades in Fe-10%Cr systems are used to simulate the primary knocked-on atom events of the irradiation damage at temperatures 300, 600, and 750 K with primary knocked-on atom energies between 1 and 15 keV. The results indicate that the vacancies produced by the cascade are all in the central region of the displacement cascade. During the cascade, all recoil Fe and Cr atoms combine with each other to form Fe-Cr or Fe-Fe interstitial dumbbells as well as interstitial clusters. The number and the size of interstitial clusters increase with the energy of the primary knocked-on atom and the temperature. A few large clusters consist of a large number of Fe interstitials with a few Cr atoms, the rest are Fe-Cr clusters with small and medium sizes. The interstitial dumbbells of Fe-Fe and Fe-Cr are in the lan111ran and lan110ran series directions, respectively.     

Li与OH自由基反应机理的理论研究

用密度泛函理论(Density Functional Theory)的B3LYP/6-311++G(d)方法,计算了Li原子与OH自由基反应势能面上各驻点物种的参数,并在MP2/6-311++G(d)水平上计算了反应通道上各驻点的能量,同时进行了零点能校正.计算结果表明Li原子与OH自由基的反应有两个可能的反应通道,即①Li(2S1/2)+OH(X2П)→LiO(2Σ)+H(2Sg);②Li(2S1/2)+OH(2П)→LiOH(X1∑),其中反应通道Li(2S1/2)+OH(2П)→LiOH(X1∑)由于具有较小的活化能而很容易发生,是主要反应通道.该结论为研究金属锂在潮湿空气中的腐蚀行为提供了理论依据.     

嵌入原子势计算镍单晶的理论断裂强度

用嵌入原子势(embedded atom method)计算镍单晶的力学性质．镍单晶沿[100]方向受单轴外力作用,当外力为压应力时,其结构发生转变,产生一个不稳定的BCC结构相;为张应力时,镍单晶产生均匀形变,其形变达9.03%时材料断裂,相应的理论断裂强度为0.442×10~(11)dyn/cm~2,计算结果与实验结果基本一致。由计算结果进一步说明嵌入原子势能很好地计算非平衡态的物理性质。     

关联系统可靠度界的改进

关联系统可靠度界的改进蔡军（扬州师范学院数学系，扬州２２５００２）ＩＭＰＲＯＶＥＤＢＯＵＮＤＳＦＯＲＣＯＨＥＲＥＮＴＳＹＳＴＥＭＲＥＬＩＡＢＩＬＩＴＹ￥ＣＡＩＪＵＮ（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＭａｔｈｅｍａｔｉｃｓ，ＹａｎｇｚｈｏｕＴｅａｃｈｅｒｓＣｏ...     

a—DLC结构特性和电子态的计算

选用Ｃ２６Ｈ５４原子簇模型来表征ａ－ＤＬＣ网络的局域结构,研究表明,当在压应力作用下,ａ－ＤＬＣ网络结构键长及键角会发生畸变,压应力的作用会使ａ－ＤＬＣ ｓｐ＾２键构型向ｓｐ＾３键构型转换。这种构型的转换是个连续的过程,同时,应力弛豫也可使ｓｐ＾３键构型ｓｐ＾２键构型转变,此时,相邻四面体间距将增大,当增至２．４Ａ时,ａ－ＤＬＣ网络可从稳定的晶体结构过渡至亚稳态的晶体结构。     

分形多孔介质中流体流动的LBM模拟

基于分形理论构造了规则Sierpinski地毯结构来模拟多孔介质孔隙结构,采用Lattice Boltzmann Method(LBM)分别对不同孔隙率与进出口压差下的分形多孔介质中的流体流动进行了数值模拟.结果表明,分形多孔介质的某些流场结构也具有分形特征;体积流量和流场进出口压差呈线性关系,符合Darcy定律;流体穿过分形多孔介质的体积流量与孔隙率成指数函数关系.     

曹娥江径流特性及其对河口冲淤的影响

曹娥江径流具有浙闽山溪性强潮河口的若干特征,径流年际、年内变幅较大,洪水暴涨暴落,洪枯比极大,年内存在两个汛期,即梅汛期和台风汛期. 根据曹娥江径流特性,本文讨论了曹娥江河口河床洪冲枯淤变化特性,径流对潮汐大小的间接影响以及径流对曹娥江口门外主槽出口方向的影响.     

Cr掺杂ZnO(10(¯1)0)表面的原子结构和电子性质研究

多相催化中ZnO基催化剂广泛应用于甲醇合成、水汽变换和合成气转化等诸多领域.近期发展的ZnCrO_x-分子筛双功能催化剂(OX-ZEO)打破了传统合成气转化的ASF分布,能够高选择性地实现CO加氢转化为低碳烯烃.其中CO在ZnCrO_x表面活化被认为是OX-ZEO催化的关键基元过程,但是ZnCrO_x表面的活性位组成和结构目前仍然缺乏原子尺度上的理解,阻碍了人们对反应机理的研究.因此,本文构建了Cr掺杂ZnO(1010)单晶的模型催化剂,结合低温扫描隧道显微镜(LT-STM)和X射线光电子能谱(XPS),研究不同条件下Cr在ZnO(1010)表面生长的形貌结构,并重点考察了Cr掺杂对表面电子结构和CO吸附的影响.ZnO(101–0)是Zn-O混合终止的非极性面,也是ZnO最稳定的晶面.实验发现室温下沉积Cr在ZnO(1010)表面时,出现多种生长结构.STM显示低覆盖度(<0.1 ML)的沉积Cr在ZnO(1010)台阶面上出现单分散的亮点和暗点,分别为位于表面O原子链上的Cr原子和嵌入ZnO晶格替代Zn²⁺的Cr.XPS显示这些Cr原子与ZnO之间存在电荷转移,呈现出+3价.由于Cr在[0001]方向扩散能垒高于沿着[1210]方向扩散的能垒,能够观察到少量沿着[0001]台阶方向生长的长方形岛,归属为Cr岛.表面单分散Cr原子和Cr岛的密度都会随着Cr沉积量的增加而增多.当在200 K沉积Cr来抑制Cr的表面扩散行为,我们发现Cr主要在ZnO面上形成Cr团簇,均匀分散在表面;而在400 K沉积时,Cr则直接扩散进入ZnO晶格.STM和XPS结果都表明,600 K以上的高温处理能够促进Cr进入ZnO晶格,同时伴随Cr岛的分解,这说明表面负载的Cr原子在高温不能稳定存在;而Cr岛的再分散进入到近表层甚至体相,也表明了Cr和ZnO之间的强相互作用.这种强相互作用有利于Cr在ZnO表层进行原子级分散,形成具有催化活性的结构;与此同时,实验发现Cr扩散到近表层会导致表面能带向上弯曲,从而导致XPS芯能级向低结合能位移.在超高真空条件下,CO与Cr掺杂的ZnO表面作用较弱,室温下只观察到碳酸盐的形成.因此,通过对比不同条件下Cr在ZnO(1010)表面的生长结构,热稳定性以及相应的电子结构变化,发现Cr和ZnO存在强相互作用,在600 K以上Cr以Cr³⁺形式分散到ZnO晶格中.本文通过构建Cr/ZnO(1010)模型催化剂,并研究其原子结构与电子结构的演变,为进一步的分子尺度合成气转化机理研究开辟了道路.     

伴随水力空化现象的对流换热数值研究

以水为介质,建立了液体流动的混合物多相流模型及空化模型,运用CFD方法对水平圆管内伴随有水力空化现象的受迫对流换热过程进行了数值研究,详细分析了管道入口压力、入口温度和限流孔与管道直径比等因素对水力空化及对流换热过程的影响规律。数值模拟结果表明,空化现象出现在圆管喉部(限流孔)壁面附近区域;与相同流量下无空化时的传热相比,在发生空化现象的区域,传热壁面被蒸汽所覆盖导致传热急剧恶化,而在远离空化发生区域的下游位置,由于空化的扰流作用使得加热壁面与流体之间的传热得到明显改善。