【摘 要】
：
石英增强型光声光谱(quartz enhanced photoacoustic spectroscopy,QEPAS)检测技术在痕量气体浓度检测方面具有灵敏度高、可靠性好、系统体积小等优势.以二氧化碳为目标气体,深入研究不同气体流量对QEPAS检测系统精度的影响.通过Fluent ANSYS仿真软件对气体流场进行分析,完成对不同流量情况下气室内压强和流速的仿真.通过基于QEPAS的CO2气体检测系统的实验,研究了气室压强对气体浓度检测的影响.实验结果表明通过控制气体流量使得气室内的压强为1.08×10-1
【机 构】
：
东北林业大学机电工程学院,哈尔滨150040;东北林业大学土木工程学院,哈尔滨150040
论文部分内容阅读
石英增强型光声光谱(quartz enhanced photoacoustic spectroscopy,QEPAS)检测技术在痕量气体浓度检测方面具有灵敏度高、可靠性好、系统体积小等优势.以二氧化碳为目标气体,深入研究不同气体流量对QEPAS检测系统精度的影响.通过Fluent ANSYS仿真软件对气体流场进行分析,完成对不同流量情况下气室内压强和流速的仿真.通过基于QEPAS的CO2气体检测系统的实验,研究了气室压强对气体浓度检测的影响.实验结果表明通过控制气体流量使得气室内的压强为1.08×10-1～1.48×10-1 Pa时,检测信号与气体浓度之间线性关系良好,相关系数R=0.999 71,系统相对误差为0.5％,系统检测下限为72×10-6 mL/m3.
其他文献
温差发电技术可吸收物体余热并转换为电能,是未来电力传感器节点能源补给的新型手段之一.以GW9型高压隔离开关和TEG1型温差发电模块为对象,建立了基于ANSYS的高压隔离开关温差发电仿真模型,并搭建了相应实验平台.在隔离开关加载不同工作电流时,研究了温差发电模块的冷热端温差及开路电压特性,并在温差发电模块接入不同负载电阻时,揭示了模块输出功率及能量转换效率的变化规律.结果表明,仿真与实验结果吻合良好,为温差发电技术在高压开关设备状态感知节点能源补给中的应用提供了重要参考.
工业用户对于微电网的应用有着极大的经济性和可靠性要求.可再生能源发电的不确定性,和储能充放电损耗过高,影响着微电网的经济性;同时,一般的微电网系统并没有备用储能,影响着微电网的可靠性.针对上述问题,提出了一种应用于工业微电网系统的分组储能控制策略.将储能分为三组分别进行优化调度,减少了可再生能源发电不确定性对微电网的影响,降低了储能蓄电池的充放电次数,提高了经济性,同时延长了断电情况下微电网对重要负荷的供电时间,兼顾到了微电网的可靠性.最后基于MATLAB平台进行仿真分析验证了该策略的合理性和有效性.
为缓解西北干旱区灌溉压力和浅层水咸化问题,通过石羊河流域下游某试验场原位试验研究水位调控和微咸水灌溉双重条件下的包气带水盐运移规律.结果表明:水位调控能起到减蒸抑盐作用,随灌溉水电导率增加抑盐效果减弱.微咸水灌溉后,水位调控可以减弱盐分在浅层的积累.因此,对于淡水资源短缺、土壤盐渍化和浅层水咸化区域,灌溉期可以采用水位调控和微咸水结合的灌溉方式,不仅缓解了深部淡水资源的使用压力,而且改善了微咸水灌溉后浅层土壤盐渍化问题.
风机是传统行业的主要耗能原件.对风机进行优化设计,提升风机的静压效率对于节能环保具有重要的意义.迄今为止风机的优化设计更多聚焦叶轮结构,对于轮盖结构及间隙对风机性能影响的研究却很少.为提高一款工业离心式风机气动性能,通过实验和数值模拟的方法研究了轮盖结构与间隙以及前安装角对风机性能的影响,并对其进行了优化设计.首先,对风机进行测试,获得了风机的性能参数,研究了风机上盖板结构对风机性能的影响,发现平整上盖板能减少局部损失,提高效率.其次,通过数值模拟方法对风机进行参数敏感性试验,依据计算结果发现改变叶轮叶片
滑坡敏感性制图是灾害防治较为有效的软措施之一.以渝东北三峡库区为例,利用频率比法和投影寻踪模型绘制滑坡敏感性图.首先,针对研究区的地质环境特征建立滑坡敏感性评价指标,并利用频率比法分析历史滑坡与指标之间的空间关系.其次,利用投影寻踪模型确定评价指标的最优向量,将频率比分析结果与最优向量进行加权计算得到滑坡敏感性指数,并将其划分为高敏感区、较高敏感区、中敏感区、较低敏感区和低敏感区.最后,利用接受者操作特征(receiver operating characteristics,ROC)曲线验证了滑坡敏感性制
储能系统在微电网保证电力系统运行稳定运行中起到了关键的作用.因可再生能源发电具有许多不确定因素,从而引发的随机性以及波动性对微电网并网运行产生恶劣的影响.针对以上问题,为提高微电网并网的电能质量,减小直流(direct current,DC)母线电压的波动和冲击,提出一种由超级电容与蓄电池组成的改进自抗扰控制(active disturbance rejection control,ADRC)综合储能控制系统,在控制储能系统的双向DC/DC变换器的工作状况的基础上,实现储能控制单元的恒流充放电,从而弥补传
针对传统电气化铁路中无功、谐波、负序等电能质量问题和电分相问题,并考虑牵引负荷的冲击性,提出一种由多端口交直交(AC/DC/AC)变流器、牵引变压器及超级电容储能构成的牵引供电系统及控制策略.牵引变压器的二次侧分别通过两个整流端口与变流器中的单相整流器相连,将整流器的直流母线并联引出,变流器的逆变端口连接在牵引网上;超级电容通过Buck/Boost变换器并联至直流母线.整流器采用直流电压外环、网侧电流内环的双环控制,在稳定直流母线电压的同时解决电网侧电能质量问题.输出侧逆变器采用电压有效值外环,瞬时值内环
为探究不同润湿性表面单气泡动力学特性,通过引入差分方法的单组分多相格子Boltzmann模型,耦合能量方程构成了气液相变模型,模拟了不同润湿性表面单气泡形成过程周围流场与温度场细观,阐述了气泡生长脱离机理;研究了润湿性、过热度、有限热源长度对气泡动力学影响.结果表明,在相同过热度下,疏水壁面气泡生长速度大于亲水壁面.气泡脱离直径和脱离时间随着接触角增加而增加,亲水表面气泡脱离直径随着有限热源长度增加而增加,脱离时间随长度增加而减小.疏水表面气泡脱离直径与有限热源长度无关,脱离时间随加热长度增加小幅度减小.
为研究某摩托车用电机环形水套流场特性及电机温度场分布,采用STAR-CCM+对某摩托车用电机环形水套的冷却循环进行数值模拟,研究了不同水套结构、水泵转速及环氧树脂填充对水套流场特性及电机温度分布的影响.结果表明,原水套结构流量分配不均匀导致电机线圈温度较高且存在较大的温度梯度.优化后长、短支路流量分配均匀,冷却液的利用率提高,线圈温度比原方案降低2℃.在优化后的水套基础上提升水泵转速、填充环氧树脂、填充环氧树脂并提升转速,线圈温度分别可比原方案降低5、13、16℃.从优化散热效果来说,优化电机水套流场＜优
针对配电网发生故障后的快速供电恢复需求,提出了一种适应第五代移动通信技术(5th generation mobile communi-cation technology,5G)的配电网分布式供电恢复策略.该策略通过可靠性模型分析与深度搜索算法为负荷节点发出供电恢复请求提供依据,从而将整个非故障停电区划分为多个独立的转供区域.联络开关节点则根据收到的供电恢复请求集合,以最大范围恢复重要负荷供电为目标,构建转供区域内的负荷优化模型,并将其转换为混合整数二阶锥问题进行求解.停电负荷节点与联络开关节点之间通过多轮