An investigation of a heat pump system using CO2/propane mixture as a working fluid

In order to decrease the heat rejection pressure of heat pump using pure working fluid, CO₂ or R744, other natural component including hydrocarbons (R290, R600a, R600, R1270, R170, R601) and dimethyl ether (RE170) is added to CO₂, respectively, and then six binary mixtures are achieved. By environmental and thermodynamic comparisons, R290 is selected to be the most appropriate component candidate to mix with CO₂, and meanwhile to weaken the flammability and explosivity for pure R290. Then, the system performances of heat pump using mixture of CO₂ and R290 were experimentally studied when R290 is added to CO₂ with a small fraction, and compared with that of the pure CO₂. The experimental test rig is designed and set up for the transcritical heat pump system. When the refrigerant charge is variable, the heating coefficient performance, optimum heat rejection pressure, compressor power, mass flow rate of refrigerant, and total heat coefficient of gas cooler were researched. The variation ratios of heating coefficient performance and heating capacity with deviation from the optimum refrigerant charge were also investigated. The optimum refrigerant charge of CO₂/R290 is obtained and the research results show that the addition of R290 to CO₂ can efficiently reduce the heat rejection pressure and improve the system performance. The results in the present work could provide useful guidelines for the design and operation of heat pump system using CO₂-based mixture.     

Starting improvement of micro-wind turbines operating in low wind speed regions

The study deals with the design and optimization of external and internal geometry of micro-wind turbines blades. A specified objective function which consists of the power coefficient and the starting time was defined and the genetic algorithm optimization technique in conjunction with the blade-element momentum theory was adopted to find the geometry of the blades including the distributions of the chord, the twist angle and also the shell thickness. Moreover, the allowable stress of the blades was considered as a constraint to the objective function. Results show that a reasonable compromise is achievable such that the starting time of the blades reduces noticeably in return for a small drop in the power coefficient. The significant improvement of the hollow blades over the solid ones indicates that the power coefficient and the starting performance could be improved through the appropriate distributions of the considered decision variables, i.e. the chord, the twist angle and also the shell thickness.     

膜生物反应器水力停留时间的确定及其影响因素分析

根据微生物反应动力学模型,推导了分离式膜生物反应器水力停留时间公式,并以此公式为基础,分析与探了膜生物反应器的影响因素。分析结果表明,对膜生物反应器影响程度由大到小的因素为底物最大比降解速度常数Ｋ,饱和常数Ｋｓ,维持常数ｍ,真产率系数ＹＧ,最大比增殖速率μｍ,最后简化了水力停留时间公式,其简化形式为：Ｔ＝１．１×（１／β－１）（Ｋｓ＋Ｌ）／ＫＳ。     

微波消解技术在沉积物样品元素分析中的应用

在沉积物样品元素分析中样品预处理即样品的消解是一个重要步骤。微波样品消解技术近十几年来受到普遍关注。本文小结了这一技术在沉积物元素分析应用中的一些重要问题,包括消解试剂体系的选择,消解程序和时间的确定等。     

1971-2016年新疆极端温度时空变化特征分析

基于新疆地区42个气象站点1971-2016年逐日温度数据资料,选取世界气象组织(WMO)推荐的10个极端温度指标,使用线性趋势法、克里金插值法和Mann-Kendall突变检验等方法,分析该地区极端温度指数在时间和空间上的变化规律.结果 表明:新疆地区1971-2016年间4个极端高温指数均呈现出明显的上升趋势,除极...     

多棱插接式钢管塔风振阻尼技术研究

多棱插接式钢管塔具有制作安装方便、占地面积小等独特优势,正在得到越来越多的应用。但这种结构属于风敏感结构,风振特性是设计必须考虑的关键因素。钢管塔结构为空间薄壁壳体结构,其结构分析设计尤其是风振反应分析和风振控制与传统的杆系塔架结构有很大的不同。在静动力分析的基础上,提出利用钢球减振器对钢管塔进行风振控制,基于状态空间描述法模拟了钢管塔受控前后的位移时程反应,时域与频域分析结果表明该减振装置可以使结构的阻尼增加3~5倍,结构的风振反应可减小30%。本文的研究为钢管塔结构的合理设计提供了基础,有助于其在我国的推广应用,同时为行业规范和高耸结构设计规范的修订提供必要的理论基础。     

加速度均方根地震动统计研究

根据美国加州等地的强震记录,采用回归分析方法研究了加速度记录水平、竖向分量的峰值加速度(PGA)和一定时间窗内加速度均方根(SRSTM S)的衰减规律。所采用的加速度记录共795组(两水平向与一竖向)2 385条。对作为地震危险性分析的主要参数PGA的衰减规律与SRSTM S的衰减规律作了详细的研究,结果表明,SRSTM S的离散性明显的小于PGA,因此建议将SRSTM S的衰减关系应用于地震动强度的危险性分析。     

湖北省连阴雨的分析

从农业气候角度，重点讨论湖北春秋雨季连阴雨的时空分布，形成原因和对农业生产的影响，首次较为系统地利用模糊聚类方法对湖北省连阴雨进行分区，对各区连阴雨的时空变化规律作了较深入的探讨。最后找出影响湖北省连阴雨的天气系统主要是北方冷空气的频繁活动。用回归分析方法找出连阴雨与我省西部北部上空５００ｈｐａ高空环流指数有明显的相关关系。     

近50年江苏省粮食产量变化的小波分析

粮食产量变化关系到国家和地区的粮食安全问题。以往对粮食产量变化的研究多集中在单时间尺度上,对多时间尺度的研究很少。以小波诊断技术为基础,对近50年江苏省粮食产量变化进行了多时间尺度的分析。研究结果表明：①近50多年江苏省粮食产量生产大致经历了5个阶段;②江苏省粮食产量变化具有明显的5年、13年和25年的特征时间尺度和相应的周期性变化特征;同时特征时间尺度有逐步增加的趋势,即江苏省的粮食产量变化渐趋稳定;③小波方差分析发现江苏省粮食产量变化具有13年和25年的主要周期,并以25年周期最为显著; ④综合三个时间尺度上小波系数的演变趋势发现,无论是大尺度还是小尺度上,在未来的一段时间内,江苏省都将进入新的一轮粮食减产时期。针对粮食产量变化的这一趋势,进行了原因分析,并提出相应的建议。     

解读摄影的本体语言

摄影本体语言是其传递视觉信息的方式,融入照相机、镜头以及成像系统最前沿的科学技术。摄影本体语言包含摄影的纪实性、瞬间性、时间与空间的拓展、镜头透视关系变化、清晰与模糊的运用等。这些视觉语言是最具摄影性质的语言,也是摄影区分其他平面艺术的要素和本质。而构图、用光、影调和色彩的表现是摄影与绘画相互交融的造型语言,是摄影视觉表达的技术与技巧。摄影本体语言和造型语言相互交融,创造影像视觉表达与表现的价值。