绑定机构
扫描成功 请在APP上操作
打开万方数据APP,点击右上角"扫一扫",扫描二维码即可将您登录的个人账号与机构账号绑定,绑定后您可在APP上享有机构权限,如需更换机构账号,可到个人中心解绑。
欢迎的朋友
万方知识发现服务平台
获取范围
  • 1 / 100
  (已选择0条) 清除 结果分析
找到 12380 条结果
[硕士论文] 韩绪岩
控制工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:随着建筑电气中自动化技术的快速发展,谐波污染问题也变得日益严重,不但影响了人们的日常生活,甚至还威胁着人们的人身与财产安全。在谐波严重超标的情况下,不仅会导致电能质量下降,而且还会导致功率因数降低。因此,如何检测和抑制建筑电气中的谐波成为当前研究热点。
  考虑到建筑电气中单相负载较多,容易导致三相电压不平衡,而当系统三相电压不对称时,ip-iq检测法不能对谐波电流进行有效的检测,此外低通滤波器的存在会使检测到的谐波电流产生延时,本文采取用与相电压相同的正、余弦信号来代替锁相环PLL,以及采用平均值模块来代替低通滤波器的措施,在ip-iq检测法的基础上得到一种改进的谐波检测方法,以提高谐波检测的准确性和实时性。
  本文采用有源电力滤波器(Active power filter,APF)来开展建筑电气谐波抑制研究,在对APF控制方法的研究基础上,本文采用电压空间矢量脉宽调制(Space vector PWM,SVPWM)方法来控制APF主电路中开关的通断,通过对双闭环PI控制器的设计,以实现APF直流侧电容的平滑充电和主电路电压的稳定,以及对谐波电流的快速跟踪。
  针对建筑谐波的特殊性,基于Simulink仿真软件开展所提谐波分析与检测方法的仿真研究,仿真结果表明,本文所提方法具有很好的检测和抑制效果。最后基于DSP开展APF控制系统的硬件电路设计,包括APF主电路的参数选择,电源电路与复位电路,电压和电流调理电路,驱动电路等部分。
[硕士论文] 王乐祥
土木工程;供热、供燃气、通风及空调工程 重庆交通大学 2018(学位年度)
摘要:山东地区农村冬季供暖主要以传统的燃煤方式为主,随着煤炭、石油、天然气等化石燃料的不断减少,环境污染加剧,沼气和太阳能作为清洁可再生的能源,用在农村地区冬季供暖领域,不仅可以充分利用山东地区农村丰富的沼气生物质能和太阳能资源,同时可以解决单一能源供暖效果不佳的问题,而且还可以减少污染物的排放,保护环境。
  本文首先通过实地调研、问卷调查以及现场测试等方式对山东地区农村目前的供暖现状做了调查研究,得到农村建筑能耗较高,冬季采暖方式使用火炉、土炕、土暖气、电暖气等传统方式较多,太阳能和沼气在农村作为生活热水的来源使用的比较多,其他可再生能源使用率很低,在山东地区农村发展沼气和太阳能联合供暖拥有充足的资源,且农村居民拥有迫切的愿望改进目前的冬季采暖方式;接着针对山东地区农村目前的供暖现状,建立一种沼气和太阳能联合供暖系统,通过对系统各个构件进行设计计算,建筑热负荷,沼气池热负荷,太阳能集热等方面都满足农村居民的冬季采暖需求,在山东地区的农村建立沼气和太阳能联合供暖系统是一种节能减排的可持续供暖方式。
  然后通过建立山东地区农村沼气和太阳能联合供暖系统并运行,可以解决山东地区冬季沼气产气量低的问题,联合供暖系统的供暖回水进入沼气池,对沼气池进行加热,促进沼气产气。通过与传统燃煤供暖系统作对比,沼气和太阳能联合供暖系统比传统燃煤供暖系统更加节约能源,节能率可达75.92%,整个供暖季可以节约标准煤大约1860.86kg,节约资金大约2791.29元,同时室内热舒适性比传统燃煤供暖系统高很多,尤其是能解决冬季夜晚采暖问题,无需人员手动添加燃煤供暖。
  最后,通过TRNSYS系统模型的模拟结果与实验结果的对比,得到合适的TRNSYS系统模型,利用该TRNSYS系统模型对整个供暖季每日的室外空气平均温度和供暖季每日的室内空气温度进行模拟计算并整理成折线图,得到随着整个供暖期室外空气平均温度的变化,整个沼气和太阳能联合供暖系统也会做出相应的变化,这样不仅可以节约可再生能源沼气生物质能,还有利于减少碳排放,保护环境。通过TRNSYS系统计算整个供暖季供暖建筑物的总热负荷和壁式沼气热水器燃烧沼气所提供的热量,进一步计算得到整个供暖季山东地区的太阳能保证率,得到整个供暖季山东地区的太阳能保证率不低于0.57,超过设计值,说明山东地区在供暖季拥有充足的太阳能资源,进而得到沼气和太阳能联合供暖是可行的。
[硕士论文] 杨东东
电路与系统 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:电梯的质量是一个国家科技水平和人民生活水平的象征之一,传统的电梯侧重电梯的电气特性和机械特性,强调的是电梯的安全。现在电梯厂商不仅仅追求其安全性,同时也强调电梯的人性化设计和舒服感设计。作为电梯的主要重要组成部分,电梯屏显系统普遍存在设备简单,功能单一,屏显系统与安全性无法兼顾等问题,为此,本论文针对传统电梯屏显系统的不足,提出一种基于ARM的嵌入式电梯屏显系统设计。
  1)为满足电梯屏显系统实时多媒体信息处理和通信控制需求,本文利用双核嵌入式系统,构建了电梯多媒体屏显系统硬件平台。双核嵌入式系统分别采用基于ARM的LPC11C14和N32903,N32903芯片主要实现多媒体信息的快速编解码处理和实时屏显驱动控制,主要功能包括利用静态图片播放实现电梯楼层及运行状态,动态百叶窗图像播放实现电梯广告的动态显示,根据楼层状况进行音频文件播放等多媒体处理;另一方面利用LPC11C14完成嵌入式电梯屏显系统与电梯控制柜之间的通信控制。嵌入式双核系统分工明确,有效提升了电梯多媒体屏显系统的运行效率。
  2)在实现了电梯多媒体屏显基础上,利用基于Zigbee的无线传感技术构建了电梯环境参数无线传感监测网,将双核系统中的LPC11C14作为传感网网关,完成了电梯环境监测数据显示。利用该监测系统,在实现电梯多媒体显示的同时,可实时获取传感网络监测到的电梯环境参数,并将获取的状态参量进行实时显示,为用户和电梯管理方提供安全监测保障。
  本文设计的电梯屏显系统解决了传统屏显系统功能单一、多媒体处理能力差的问题,同时利用基于无线传感网的电梯环境参数监测屏显方案实现了电梯多媒体屏显与安全监测显示功能相结合。测试结果表明,嵌入式多媒体显示系统设计合理,运行稳定,可维护性好,设计的电梯环境参数监测显示方案可行性强,达到设计效果。
[硕士论文] 陈苏程
电气工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:电梯是一种在高层建筑中具有重要作用的垂直升降式的交通工具。电梯在运行过程中曳引机作为电梯主要动力来源,因其上行与下行功率变化范围较大,因此具有巨大的节能潜力。曳引机在运行过程中通常存在两种工作方式,分别为发电机方式与电动机方式,文章主要工作在于充分掌握传统电梯结构与运行方式,并在此基础上结合超级电容使得加入超级电容的电梯变为储能电梯。超级电容的主要作用是保障电梯进行能量回馈所产生的电能能够被电梯再利用,并且根据电梯运行特点选用适合的双向DC-DC变换器进行能量变换以及对超级电容储能系统中超级电容所需容量进行计算,同时对储能式节能电梯中其它相关参数进行了比对选定,从而达到超级电容储能节能的目的。
  本文首先对传统电梯的结构和运行的特点进行了一定的研究,其中包括系统仿真和波形分析,再由传统的交-直-交电梯得到了储能式电梯运行过程中能量状态的变化,在此基础上进行了具体的分析,根据超级电容器容量需求与系统前级双向整流器功率的关系得到了储能装置中超级电容器容量的相应计算方法。并在此基础上,提出了一套简单有效的能量管理方案,储能装置与系统直流母线之间的能量需要通过双向DC-DC变换器进行传递,本文在熟练掌握电力电子的基础上,对各种双向直流变换器拓扑的优缺点进行了比较,结合在超级电容储能装置中的具体应用需要,得出双向Buck-Boost型变换器可以更好的运用于储能式电梯的相关结论。
  基于超级电容的储能式电梯以DSP数字控制系统为基础,结合了双向DC-DC变换器搭建了基于超级电容的储能式电梯系统的仿真,通过仿真波形进行分析,验证了加入了超级电容的电梯在一定程度上节约了能源,同时实验结果表明了双向DC-DC变换器在电梯节能系统中能满足超级电容恒压充电和超级电容放电时变频器直流母线电压恒定这两种工作需求。
[硕士论文] 陈鼎锋
建筑与土木工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:世界能源供求在不断调整,新能源的变革方兴未艾,我国正积极调整能源发展战略。地源热泵系统利用国家鼓励发展的地热能,地热能作为可再生能源,对优化我国的能源结构,减少建筑空调系统对能源的消耗具有重要意义。以其诸多优势在工程中得到广泛应用。本文以安徽理工大学地源热泵实验室为中心,对地源热泵系统进行研究。
  论文首先从淮南的地质、地温条件出发,并结合资料阐述了淮南地区的浅层地热能的巨大能量,探究了地源系统在淮南实施的可行性。通过对地源热泵系统类型、原理和特点的介绍,确定了以土壤源热泵作为实验室的空调系统。其次论文阐述了地源热泵系统施工和检测的各个阶段,主要得出以下内容:(1)地源热泵换热器设在建筑物北部空地上,共打四口井,有效深度为100m。采用垂直埋管同程并联的形式,二个单U管并联,间距为4.5m;二个双U管并联,间距为5.5m。(2)机房采用一台约克冷热水型水/地源热泵机组;用户侧采用二台立式单级离心泵,一用一备;地源侧采用与用户侧相同扬程和流量的水泵,一用一备。
  最后对运行数据进行分析,主要得到以下内容:(1)由埋入U型管中的温度传感器测得井下水的平均温度为17.6℃。通过对机组运行分析,为缓解地下热堆积现象,建议采用地源热泵+生活热水的形式。(2)通过对室内温度场的检测,发现在冬季运行时,地源热泵的供热效果理想。地源侧和机组侧的流量基本不变,流量传感器的量程偏大。机组侧和地源侧进出口水温在设计5℃范围内波动,误差在合理范围内。(3)通过计算机组和系统冬季供热时的COP值,发现与机组的额定制热系数偏差较大。利用JT-IAQ测试仪对室内热舒适参数进行测量,根据PMV-PPD曲线得出室内最佳供热温度为18~19℃。
[硕士论文] 林忠晨
控制工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:2017年3月,主题为“节能减排绿色中国”的公共建筑节能技术应用经验交流会在重庆召开,大会就公共建筑能耗近况与未来趋势进行探讨,以及如何在国家供给侧结构性改革下建设节能低碳、集约型社会,并对中央空调行业在公共建筑中打造的节能应用进行分析。根据相关部门分析,大型商用建筑总耗能中40%~70%来自中央空调系统。因此,中央空调系统的节能控制策略就变得尤其的重要。
  针对中央空调系统的能耗问题,本文采用遗传算法对空调转速控制策略进行优化,从而降低空调系统的能耗。首先,详细的介绍中央空调系统的工作原理以及数据挖掘技术,利用Python中的sklearn库对可控变量与不可控变量数据进行分析,筛选得到13个具有代表意义的特征向量,分别构建系统冷却负载、系统能耗、系统效率与特征向量之间的线性回归模型。根据实验仿真结果可知,该模型的测试集、验证集所得的误差很低,准确率高,说明该模型可靠。同时对比传统方法所采用的可控变量模型,在系统效率和系统能耗的准确度上分别提升34%和10%。
  其次,基于系统冷却负载、系统能耗、系统效率线性回归模型基础上,研究空调系统转速控制策略。采用K-Means聚类算法对特征向量进行聚类,并根据Adjusted Rand Index(ARI)指数得出一天中聚类类别数为5类。
  最后,采用遗传算法对转速控制策略进行优化,以空调系统的冷凝水泵转速、冷水泵转速、冷却塔风扇转速做为染色体进行编码,系统冷却负载作为约束条件,系统能耗作为适应度函数,从而得出这一天中系统最优控制策略。并根据实验仿真结果表明,该转速控制系统可以节省电量7%左右,以及将空调系统的效率平均提高6%左右。
[硕士论文] 沈齐婷
环境工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:当前我国正处在城市化快速发展期间,城市化使原来能够涵养水源的天然地面被大量不透水下垫面所替代,引发了大量城市内涝和水体污染等问题。同时,在全球环境多变的背景下,传统的“灰色排水设施”难以满足快速城市化发展对城市排洪的需求。针对建筑屋面和城市道路等硬化面积增加而导致的“城市看海”社会问题,中央提出了控制雨水径流和削减污染负荷的“海绵城市”。本文基于“海绵城市”理念,以建筑屋面雨水为研究对象,开展了屋面雨水源头减排模式研究。
  首先在阅读大量文献基础上,分析了我国城市正面临的严重城市内涝、水资源短缺以及水体污染等现状,并指出“海绵城市”是缓解城市内涝和水资源短缺这一“水多”与“水少”矛盾的重大理念。然后以控制建筑屋面雨水径流为主线,设计了具有自主知识产权的屋面雨水源头减排模式,即初期雨水弃流模式、中期集蓄与利用模式以及后期涵养地下水模式。最后在制作物理模型的基础上,开展屋面雨水源头减排模式的验证性试验。论文主要结论如下:
  (1)针对初期污染较为严重的屋面雨水,设计了利用滑轮组原理对初期雨水自动弃流的初期雨水弃流模式,并给出了该模式的运行过程以及模型各部件的形状。该模型试验表明:初期雨水中TSS、COD、TP、TN等污染物的浓度均高于中后期雨水,初期雨水弃流模式能够显著地降低中后期雨水中污染物的浓度,验证了该模式的可行性。
  (2)设计了中期集蓄与利用模式,介绍了该模式的运行过程以及模型各部件的结构特征,物理模型试验表明:中期集蓄与利用模式具有良好的收集和滞留中后期雨水的效果,为后期利用雨水涵养地下水提供了相对优质的水源。
  (3)设计了就地消纳屋面雨水的后期涵养地下水模式,阐述了后期涵养地下水模式的运行过程以及模型的形状,通过试验发现:不同埋深条件下对涵养地下水效率的影响不同,埋设在孔隙率较大、深度较浅的松散土壤层中涵养效率最好。
  本文丰富了城市雨洪资源利用的理论,能够为“海绵城市”规划与建设提供技术参考,对缓解城市内涝、减轻雨水径流污染、提高雨水利用率具有重要意义。
[硕士论文] 陈灵娟
安全科学与工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:在当代建筑越来越追求环保节能之时,集装箱房屋的出现给予了人们极大地便利,在其运用的建筑形式越来越多时,火灾的发生也是不可避免的,火灾发生时烟气层存在着不稳定性和向四周蔓延性,而且众多火灾致死的事例85%以上是由烟气窒息作用导致的,这就成为当前火灾发展的一个重点研究方向。通过与气体灭火系统和水喷淋灭火系统相比较发现细水雾灭火系统更具优势。
  为了研究细水雾系统对集装箱火灾中烟气层的影响,查询大量复杂的期刊和论文,本文针对高压细水雾灭火系统对集装箱房屋火灾的抑制作用,首先根据集装箱房屋的特殊性,初步提出应用12m×4m×3.8m的相似巷道模型进行柴油火灭火的实验方法,该实验方法通过将施加细水雾与不施加细水雾作对比,改变喷头流量系数并择优选取喷头来进行改变火源位置的实验,主要通过测量温度、CO浓度等数据,进而分析高压细水雾对柴油火的抑制效果。与此同时,通过FDS数值模拟软件对集装箱房屋内部火灾灭火情况进行模拟,进一步论证实验所得结论,除了测量温度、一氧化碳浓度,还增加了从氧气浓度、烟气沉降时间、能见度、烟气层稳定性等方面对模拟结果进行分析。
  通过试验和模拟的对比,结果表明实验研究结果和模拟具有很强的一致性,实验中的沸溢现象、细水雾的冲击作用等都有一定的吻合。通过改变流量系数和火源位置,在观察温度、浓度的同时,对能见度、烟气沉降、稳定性的规律进行研究,探寻到影响烟气层的诸多因素,对高压细水雾应用于更多类型的受限空间内有一定的参考意义。
[硕士论文] 杨荣金
电气工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:近年来,室内空气污染已成为全球关注的问题,空气净化器作为能有效改善室内空气质量的设备,正逐渐走进各种公共场所以及人们的家庭。而风机系统是空气净化器的关键组成部分,其性能好坏直接影响净化效果以及用户体验。无刷电机由于噪音低、体积小、调速范围宽等优点,很适合用作空气净化器风机系统的主电机。因此,研究以无刷电机为主电机的空气净化器风机系统具有重要意义。
  本文采用无刷电机作为空气净化器风机系统主电机,完成了风机控制系统方案的设计,方案具有一定的实用性和参考价值。论文主要内容如下:
  (1)介绍无刷电机的结构、工作原理,对其经典数学模型和电气变量表达式进行推导。
  (2)对比研究了空气净化器所用无刷电机的几种控制策略,包括双闭环PI控制策略、参数自整定PI控制策略和直接转矩控制策略。通过对三种控制策略的理论分析和对比仿真,结合不同控制策略对空气净化器的影响,最终选取易于实现、结构简单的双闭环PI控制策略,用于系统的调速控制。
  (3)根据选用的控制策略和系统功能需求,详细设计了空气净化器风机系统的硬件电路,硬件部分以TMS320F28335为核心,搭配驱动电路、信号检测电路和人机交互模块。在做硬件设计时,为降低成本、提高可靠性以及方案的可行性,对主要的元器件进行了合理选型;将母线电流检测同时应用于电流调节和过流保护,以简化设计,节约硬件资源;采用比较器进行过压检测,DSP检测比较器输出电平判断是否过压,节约软硬件资源。
  (4)设计了系统主程序及主要子程序的软件流程图,并给出了部分基于C++语言的程序源码。其中,电机的换相、电流检测、双闭环调速等功能均通过中断实现;双闭环控制算法的外环采用改进的抗积分饱和非线性数字PI控制器,内环采用非线性数字PI控制器;液晶屏幕显示程序采用控件操作指令进行设计,编程简单、节省资源。利用搭建的实验平台,模拟空气净化器的3级调速工作模式,对所设计的程序进行了调试,实验结果表明软件设计方案正确、可行。
[硕士论文] 吴子恒
建筑与土木工程 合肥工业大学 2018(学位年度)
摘要:传统全空气空调系统采用露点送风进行热湿统一处理,通过冷凝除湿消除潜热负荷。而在置换通风+辐射供冷复合空调中,一般采用溶液除湿,且除湿除热过程独立进行,摆脱了热湿负荷共用低温冷源进行处理来满足舒适度的局限性,具体研究内容如下:
  根据毛细管辐射板内部的几何结构进行简化建立物理模型,用fluent对物理模型进行数值模拟,研究供水温度,毛细管安装位置,管间距和管径,室内热源,管内流速等因素对毛细管换热量的影响。
  对毛细管供冷+置换通风实验房间进行实测得出室内节点处温湿度数据,并将实验房间进行简化建立物理模型,用Airpak软件对物理模型进行数值模拟,通过对模拟数据和实测数据的对比,确定湍流模型和相关参数,将参数用于毛细管位于顶板和地板不同位置时各工况的模拟,用以预测毛细管安装位置影响实验房间热舒适性的差异。
  将毛细管供冷+置换通风空调应用于高大空间体育馆羽毛球馆,探讨主要集中在单体置换通风口的有效覆盖范围,以确定合理的送风间距;确定合理送风间距后,拟布置不同人员密度工况,分析羽毛球馆内温度场、湿度场、二氧化碳浓度场和气流速度分布。
[硕士论文] 陈林静
供热、供燃气、通风及空调工程 合肥工业大学 2018(学位年度)
摘要:建筑风环境主要包括室外风环境和室内自然通风。随着城市建筑密度不断增大,风环境已经成为影响人居住品质的重要因素。且建筑室内外风环境不仅关系到室外人行高度处安全和室内外污染物有效扩散,对建筑通风设计也有着重要意义,因此,很有必要加以重视并进行研究。
  实际建筑周围流场情况较为复杂,来流风的变化、建筑外形的不同甚至气候情况的变化都会对流场造成影响。文中主要针对炎热天气太阳照射建筑壁面时,壁面温升对建筑近壁面空气流动的影响效果,进而分析其对近壁面处污染物扩散的影响。文中针对不同建筑壁面温升进行模拟分析。对中性大气、单个建筑的气流扰动情况进行模拟,并与日本建筑学会提供的风洞实验数据进行对比。选取3种RANS湍流模型对1∶1∶2单体建筑室外扰流流程进行模拟计算,计算结果与风洞实验数据对比,发现Realizable模型的计算结果与实验最为接近。之后,将其应用于建筑壁面在不同温升情况下建筑近壁流场及污染物扩散的模拟研究中,发现不论是近壁的速度场还是浓度场都有随着壁面有规律的变化。此外,文中也对污染物前缘释放效果进行了模拟,分析了源项位置与壁面温升的综合影响作用。该结果可用于指导建筑通风优化,同时指导住宅居民开窗行为。
  其次,本文还研究了建筑开窗情况下,建筑室内外耦合通风。首先,为了提高室内外耦合通风模拟的精确度,文中分别对4种参数进行了分析计算。最终选取了最适用于该模型的设置参数。之后,对不同开窗方式以及不同壁面温升情况进行了模拟计算,分析了其对建筑室内外通风以及污染物扩散的影响作用。对于建筑通风策略的设计与建筑闭开窗均有指导作用。
[硕士论文] 许芗芗
建筑与土木工程 合肥工业大学 2018(学位年度)
摘要:建筑能耗在我国的能源消耗中占有很大比重,随着能源问题的日益严峻,人们对于建筑能耗的关注也不断增加。为了减少日常生活中空调等设备造成的能耗,建筑设计中对于自然通风的开发就显得尤为重要。合理的自然通风能够驱使室内空气流动,调节室内的温湿度,改善室内环境;还能够将室内的污染物排至室外,保证室内空气品质。
  现阶段,CFD(Computational Fluid Dynamics)技术依靠其低成本、速度快等特点,成为研究建筑室内环境的主要手段之一。本文利用合肥工业大学建筑环境实验舱作为实验平台,借助风墙系统提供稳定的室外风环境,测量不同入口风速下室内的速度场。以此为基础,应用FLUENT软件进行数值模拟,将模拟结果与实测值进行对比,以此验证数值模拟的准确性。
  在验证数值模拟准确性的基础上,进一步研究自然通风下室内多区域间污染物扩散问题。以甲苯(C7H8)作为研究对象,针对不同入口风速、开窗方式、污染物位置等不同工况进行数值模拟,分析各个工况下室内速度场与浓度场的差异,总结不同工况下室内的流场分布及污染物扩散状况,得出如下结论:
  (1)当入口风速超过某一范围后,将不再对室内污染物扩散产生明显影响;但随着入口风速的增大,室内各房间的平均风速随之增大,可能会产生“吹风感”,无法满足舒适度的要求。
  (2)在室内存在污染源的情况下,为了使室内污染物排到室外,应尽可能增大迎风面的开口面积(开启多扇窗户或将窗户开到最大)。
  (3)当污染源位于迎风面所在房间时,污染物会随气流扩散至背风面所在房间;但当污染源位于背风面所在房间时,污染物仅通过房间窗户直接扩散至室外,而不会通过房间内门进入其他房间。
[硕士论文] 解少伟
机械制造及其自动化 合肥工业大学 2018(学位年度)
摘要:家用救生舱是一种应用于家居环境的应急避险设备,具有良好的结构强度、抗冲击能力、密封性以及隔热保温能力,能够抵抗重物冲击,隔绝有毒有害气体,形成安全有效的生存空间,保障内部避险人员的生命安全,降低火灾、地震等突发事故造成的人员伤亡。
  舱体结构是家用救生舱的骨架,其他部件和内部设备都必须依附之上,是承受外部载荷的主要部件,直接影响着整体的结构强度,对其研究有着重要意义。有限元法是通用的数值计算方法,广泛用于解决各种工程仿真问题,是产品设计和工程分析的重要工具和手段。
  参照矿用救生舱的通用技术条件,初步设计了4种舱体结构方案,运用有限元方法,建立相应的有限元计算模型,对每种结构进行静载仿真分析,选取强度较好的方案作为舱体结构,进行后续的分析与优化。模拟实际情况,对舱体进行冲击载荷分析,包括重物坠落对舱体结构造成的冲击,以及舱体跌落对自身造成的冲击,研究分析舱体结构的抗冲击能力。在结构分析的基础上,针对影响舱体结构强度的多个因素进行多目标优化,得到一组最优解,据此重构舱体模型,重新进行静载分析,并与优化前作对比。依据拓扑优化理论,对舱体前端面及舱体中段进行拓扑优化设计,得到内部加强筋的合理布置,进一步提升舱体结构性能,为家用救生舱的结构设计和优化提供参考。
[硕士论文] 许海波
机械工程 合肥工业大学 2018(学位年度)
摘要:随着大气污染的日益加剧,受大气污染影响且污染更严重的室内空气污染成为全球性广泛关注的重点,因此室内空气品质是当前国际上尤其是中国环境领域的一个重要研究课题。在改善的诸多措施中,空气净化器能够有效去除室内污染物,是控制室内污染不可或缺的手段。
  本课题在充分分析我国室内污染现状及现有净化技术的基础上,主要内容如下
  (1)本文首先对空气净化器内部流动效果进行流动仿真研究,采用Fluent软件进行求解,得出静压、速度、湍流参数、质量流率等一系列数据,讨论不同结构对于空气流动、滤芯效率及滤芯寿命等性能参数的影响。结果表明,选用圆弧状滤芯搭配入口导流结构,可以在不影响总体流量的情况下,改进流量均匀度,提升滤芯的使用寿命以及利用率。在进一步的滤芯曲率半径优化过程中,得出导流结构的曲率半径选用1400mm-1500mm时得到最佳优化结果。之后又通过不同的室内模型模拟分析的结果,给予用户安装位置的参考,避免因为安装位置的不同而导致净化效率的低下。
  (2)再而提出了一种基于装配体的空气净化器系列化设计方法,此系列化方法由设计人员选择重要参数,综合尺寸驱动与程序驱动相结合参数化设计方法,建立零部件尺寸关系,通过“整体-模块-零件-模块-整体”的参数传递模式,最终在Solldworks软件中达成系列化设计的目的。实例分析结果证明,此系列化设计方法可以快速设计出一套空气净化器产品的衍生款产品,达到了高效设计、节省设计时间、节省研发成本的目的。
[硕士论文] 董春阳
土木工程;供热、供燃气、通风及空调工程 重庆交通大学 2017(学位年度)
摘要:地源热泵技术作为一种利用可再生资源的节能环保技术,在实际工程中被广泛应用,地源热泵的应用受地质条件的影响较大。重庆地区属于基岩山区地层,以沉积岩为主,夏热冬冷,夏季冷负荷大于冬季热负荷。因此,岩土体吸收与释放的热量难以平衡,从而产生热堆积问题。本文以重庆某办公楼为实验平台,通过仿真与试验相结合的方法,对重庆地区地源热泵的换热特性进行研究,最终提出了热堆积问题的优化方案。
  首先,本文基于重庆市南江地质队“岩层储能性能及利用技术研究”项目研究资料对重庆市主要岩层的热导率、热扩散系数、比热容等主要热物理性质参数进行了归类、分析,并研究了其储能性能。研究表明:砂岩、泥岩具有较好的储能性能,从重庆市地质特点来看,该地区适合地源热泵的开发利用。
  其次,在ANSYS软件中分别建立了单管与管群的仿真模型。并通过实验平台中采集的气象条件数据以及岩土热物性参数,对仿真模型进行了验证。利用该模型进行了不同导热系数、进口流速、进口水温、井深下的仿真,并分析了以上参数对地源热泵系统换热量的影响,且对不同管间距进行了10年的模拟,。结果显示:管间距为5米时,热堆积现象不明显,平均地温上升2.1℃;管间距为3米时,平均地温上升4℃,长期运行热堆积现象更为严重。在此基础上进一步分析了不同岩层蓄热量的变化情况,结合不同地区实测数据,对比分析热泵系统运行的经济、节能、环境效益,为工程实际应用提供参考。
  最后,本文从改变机组负荷方面考虑,提出了增加冷却塔系统来缓解热堆积问题的方案,采用TRNSYS软件对不同散热比率下系统的运行工况进行模拟分析,从地温变化、机组性能等方面比较,找到节能性能最优,系统最佳的方案,该方案为:冷却塔系统在第三年开启,辅助散热比为40%。
[硕士论文] 尚苏芳
建筑与土木工程 郑州大学 2017(学位年度)
摘要:现代建筑中,商场是人们生活中最常接触的地方,随着生活水平的提高,人们对商场的环境、设施的要求也越来越高。中庭作为商场最常见的建筑表现形式,在满足人们购物、休憩便利的同时,也需满足人们对室内热舒适性的要求。商业中庭高大空间的下部是人们活动、工作的主要区域,也是暖通空调服务的重点区域。空调技术的发展,越来越多的高大建筑采用了非全室空调的形式,比如分层空调,置换通风空调等,都是基于既满足人们舒适性要求,又期望用合理的气流组织节约能源的考虑。计算流体动力学CFD因其自身独特的优点逐渐成为研究空调系统气流分布行之有效的方法。它通过对室内气流的流动进行数值模拟和热舒适性预测,为气流组织的优化提供支持。
  本论文针对商业中庭热环境特点,结合郑州市某商业中庭实际情况,计算了中庭的空调负荷,据此进行气流组织计算,设定中庭分层空调和置换通风两种空调形式夏季、冬季不同工况,根据送风量、送风速度和温度,以及风口尺寸、分布位置,建立不同物理模型,运用CFD数值模拟,从而得到夏冬季气流组织分布的对比分析,最终确定适宜中庭夏冬季共用空调系统气流组织形式。
  本论文的结论表明:(1)夏季工况,不论是分层空调还是置换通风空调形式,都可以满足设计要求。对分层空调,分层高度4m,人员活动区获得的温度场也低,调整向上10°送风,可以减缓高风速8m/s引起的人员活动区风速较大的问题。分层高度8.5m,人员活动区的温度也提高,但速度场经过足够长距离和时间的衰减,不会再有吹风感。此时向上10°送风,人员活动区PMV值会增大,宜水平送风。
  (2)冬季工况,分析认为室内的冷量来源主要在屋顶的玻璃幕墙传热,与地面8~9°的温差,使得烟囱效应引起的自然对流作用明显。上送风的空调形式,热气流贴附屋顶附近,能有效阻断冷热空气交换,但此系统无法和夏季共用。比较分析4m和8.5m分层送热风,若采用冬夏两季共用一套空调系统,虽然在夏季工况,8.5m高送风没有4m高送风人员舒适性好,但也在可以接受范围内,而冬季工况,从1.8m高平面温度场、速度场及热舒适性的均匀度来看,8.5m送风的表现要比4m送风好许多,确立分层高度8.5m。
  (3)置换通风空调形式比分层空调在夏季工况,能获得更低的温度场和速度场,节能潜力比分层空调还大,但无法兼用冬季采暖,风口布置有时也无法与商业中庭实际匹配,故在商业中庭中应用分层空调形式更广泛。
[硕士论文] 纪文革
电气工程 郑州大学 2017(学位年度)
摘要:随着经济发展和人民生活水平的提高,政府和民众都越来越重视卫生和健康,由于医疗资源的不均衡,近年来全国大型医院、特大型医院相继出现,发展迅速。病人数量、病床数量、医院的占地面积、建筑的级别都在不断变化,由于医院的特殊性,对供电可靠性、医疗照明,病房温控等提出了更高的要求,由于负荷密度大、电量大,同时也要贯彻国家的节能减排战略,因此对大型医院配电网的规划设计提出了更高的要求。大型医院配电网络有其特点。因此尽量准确预测各部分用电量和负荷,优化配电设施布局,结合节能降耗,合理规划医院的配电网络,提高可靠性和经济性就显得极为重要。
  郑州大学第一附属医院(文中简称一附院)为基础对大型医院配电网规划的基本方法、基本内容、无功补偿的原则进行了研究。结合郑大一附院新院区的总体规划,通过结合老院区的负荷电量发展趋势对新院区进行电力需求预测,以满足新院区的用电需求。
  论文分别通过对新老院区负荷基础数据进行分析,根据建筑性质和面积、分布等对新院区各类建筑进行负荷估算,并结合负荷密度法对新院区用电量、最大负荷进行预测,在此基础上,确定配变容量,设计新院区的配电系统,合理优化配电室布局,配置无功补偿容量,确定设备型号及测控保护装置。根据新院区投入运行几个月的数据测试记录对规划结论进行校验,证明了规划设计的合理性,最后对大型医院配电系统进行了分析和展望。
[硕士论文] 顾涛
生物医学工程 东南大学 2017(学位年度)
摘要:医院建筑具有单体面积大、功能复杂、服务时间长、且充斥大量病患的特点,医院通风存在能源消耗大、运行维护成本高的问题。为响应国家绿色医院的建设要求,迫切需要科学有效的智能化医院通风控制系统,在保证空气质量达标的前提下尽可能节能运行。本文结合当下热门的仿真和机器学习技术,实现了对视频中人流密度的分类,尝试了从计算流体动力学角度对医院通风系统做了仿真,同时从Simulink仿真角度实现了基于人流密度的医院过道通风系统合理风量控制。
  为了实现对视频中人流密度的分类,论文首先对视频中运动前景提取方法进行了探讨。通过对过去已有的检测方法进行分析和实验,提出了新的具有检测信息全、抗干扰能力强等优点的检测方法——双三帧法。接着介绍了基于纹理特征的人流密度分类的整体操作流程,包括前景提取、特征提取、机器学习,采用灰度共生矩阵(GLCM)特征提取和机器学习的分类方法,实现了对医院大厅过道视频监控中人流密度的分类。同时建立了MATLAB的GUI界面,人机交互效果明显,方便了非专业用户的使用操作。
  文章最后从CFD和Simulink仿真角度分别对医院过道通风系统进行了研究。通过FLUENT软件进行稳态计算,实现了对医院过道的CFD仿真。同时对空间流场进行了分析验证,得出了人员活动区域温度、CO2和水分含量与人流量、送风量的关系,建立了人流密度与需求通风量的关系;将模糊数学理论知识应用到医院过道通风系统的控制研究,建立了基于人流密度的CO2浓度控制模型,并对模糊控制系统进行了Simulink仿真实验,模拟实现了对医院过道通风系统的合理风量控制。
[博士论文] 汪峰
土木工程;供热、供燃气、通风及空调工程 东南大学 2017(学位年度)
摘要:空气源热泵以其兼顾制冷与制热、节能环保、安装灵活等优点,被广泛用作建筑空调冷热源,并在我国北方“煤改清洁能源”过程中得到积极推广。但是,空气源热泵冬季制热运行存在蒸发器表面结霜问题,严重影响机组制热性能与运行稳定。因此,探索有效的抑霜技术与除霜方法,保障空气源热泵冬季高效、稳定运行,已成为推动空气源热泵发展的重要课题。本文提出翅片表面超疏水改性的空气源热泵抑霜与除霜技术路线,采用理论与实验相结合的方法揭示超疏水翅片表面的结霜/融霜机理与特性,探索出一种结霜初期超疏水翅片与气流综合作用实现“广义”除霜的新方法,为解决空气源热泵结霜问题提供一定的理论与技术支撑,具体研究内容与结果如下:
  基于单一翅片研究尺度,获取了超疏水翅片结霜过程的细微观行为特征及霜层物性,建立了翅片表面特性对结霜过程作用机理的理论体系,进而揭示了超疏水翅片的抑霜机理。制备了具有不同表面特性的翅片,通过构建可视化实验平台并观测翅片表面的结霜过程,获取了凝结液滴生长与合并、跳跃与脱落、冻结及霜晶生成、霜层生长的细微观行为特征。相比亲水、普通和疏水翅片,超疏水翅片可延缓水蒸气凝结和凝结液滴冻结,抑霜效果明显。实验工况下,结霜过程持续60min,超疏水翅片的霜高比普通翅片减少了45.0%。同时基于相变动力学、表面物理化学等理论,阐明了翅片结霜的驱动力和相变成核位垒,建立了包含翅片表面特性参数的成核密度关联式,分析了翅片表面特性对凝结液滴生长与跳跃、霜晶生成与霜层生长的影响,较全面揭示了超疏水翅片的表面接触角、表面结构特征对结霜过程各阶段的抑制机理,为高效抑霜型超疏水翅片的设计与应用提供了研究基础。
  在揭示超疏水翅片抑霜机理的同时,通过实验与理论探讨了超疏水翅片的融霜特性与机理。实验研究方面,对翅片表面的融霜过程进行了细微观可视化观测,获得了翅片、霜层、融霜水三者耦合运动的动态特征,揭示了翅片表面特性及不同融霜工况对融霜动态过程及融霜水滞留的影响。亲水、普通和疏水翅片的霜层经历了融化分解和融霜水收缩成形,而超疏水翅片的霜层在融霜开始后直接从表面整体剥落。进一步研究表明,当超疏水翅片同时具有较大的表面接触角和较小的接触角滞后,可实现霜层快速剥落。翅片表面特性对融霜滞留液滴的形状及滞留量存在本质影响,超疏水翅片的融霜水滞留量比亲水和普通翅片分别减少了90.8%和87.3%。理论研究方面,建立了融霜水收缩的能量守恒关系式,揭示了霜层融化过程中体系自由能的变化规律,并基于融霜水滞留饱和理论,发展出含翅片表面特性参数的滞留液滴临界半径及融霜水滞留量预测模型。通过对超疏水翅片融霜特性与机理的揭示,可为高效融霜型超疏水翅片的设计与应用提供研究基础。
  以基于单一翅片所揭示的抑霜/融霜作用机理为基础,将研究尺度上升至换热器,指导制备了具有超疏水表面特性的翅片管换热器。通过对普通翅片管换热器依次进行溶液刻蚀、去离子水煮沸和表面氟化处理,实现了超疏水换热器的整体化制备,翅片表面具有高接触角和低接触角滞后特征。同时构建了换热器结霜/融霜实验平台,针对具有不同表面特性的换热器,对比研究了结霜/融霜过程及其对换热器性能的影响。在相同实验工况下结霜测试60min,超疏水换热器的结霜量比亲水和普通换热器分别减少了18.0%和38.6%,且换热性能衰减最弱;融霜时间分别缩短了41.7%和43.2%,且融霜耗热量分别减少了47.2%和61.9%。超疏水换热器不仅能够抑制结霜,而且降低融霜能耗,提高融霜效率。此外,普通换热器的融霜时间、融霜耗热量均随融霜温度的升高而减少,而超疏水换热器则不受影响。因而在一定温度范围内提高普通换热器的融霜温度对节约除霜能耗是有益的,而对于超疏水换热器,则节能效果不明显。
  在以上研究的基础上,探索出一种结霜初期超疏水翅片表面特性与气流综合作用的除霜新方法。翅片表面结霜初期形成的凝结液滴是霜层生长的基础,若能在凝结液滴冻结前将其去除,即可阻断霜层生长,实现“广义”除霜。鉴于超疏水翅片的低黏附性质及延缓凝结液滴冻结的性能,采用低温热气流间歇作用于结霜工况下的超疏水翅片,绝大多数凝结液滴被瞬间吹除,而滞留的少量微液滴也在数秒内被蒸发。建立了翅片表面凝结液滴吹除和蒸发模型以指导除液效率优化,发现增大翅片表面接触角、减少接触角滞后,尽可能多的实现凝结液滴瞬间脱除,可进一步提高液滴去除效率。同时,构建了可实现低温热气流作用于换热器表面的空气源热泵除霜系统,实验验证了除霜新方法的可行性。在环境温度0℃、相对湿度90%的工况下,将风速10m/s、温度15℃的热气流间歇作用于超疏水换热器表面,空气源热泵持续制热运行120min后,换热器表面未见结霜。相比逆循环除霜,热泵系统制热效率提高了13.2%。该除霜方法可避免传统除霜方法在蒸发器表面霜层充分生长后进行除霜而导致的一系列弊端,突破了空气源热泵现有除霜思路,有望实现空气源热泵冬季制热运行高效不间断。
[硕士论文] 张俊
供热、供燃气、通风及空调工程 扬州大学 2017(学位年度)
摘要:风管式空气源热泵户式中央空调是利用空气源热泵既能制冷又能供热特性而兴起的一种新型家用空调系统。近年来,随着能源环境问题的日益严峻及节能减排工作的大力推进,该空调形式在夏热冬冷地区得到了越来越多的关注和应用。风管式空气源热泵户式中央空调系统的热舒适性和经济性是影响其推广应用的关键因素,本文将采用数值模拟和实验研究相结合的方法,通过与其他传统空调形式的对比,探讨该空调系统在夏热冬冷地区住宅应用的可行性。
  本文第一部分简要阐述了本课题空调系统的设计思路。结合夏热冬冷地区住宅的特点,探讨了空调系统的负荷计算、设备选型、管道布置等方面的技术要点。结果表明:方案设计阶段应充分结合住宅的负荷特性,选用相宜的机组。此外,建议以冬季工况为机组选型依据,然后对夏季工况进行校验计算,确保系统真正绿色节能。
  第二部分以模拟与实验的形式对风管式空气源热泵户式中央空调系统开展了热舒适性讨论。首先通过Airpak软件对上送上回和下送上回两种气流组织进行了数值模拟,并从温度场、速度场、PMV和PPD指标四个方面对二者进行了对比,模拟结果表明采用下送上回形式在热舒适性方面要优于上送上回形式。随后采用实验研究的方式对模拟结果开展了更进一步的探索,实验结果较好地论证了模拟结论,下送上回形式能较好地满足夏热冬冷地区住宅的温湿度要求,工作区气流均匀性优良,热舒适性宜人。但是,冬季工况下机组制热效率和供热稳定性还有待提升。
  最后一部分在热舒适性分析的基础上,进一步研究了风管式空气源热泵户式中央空调系统的经济效益、节能效益和环境排放。通过与传统空调形式的对比,得出了以下结论:经济性方面,该空调系统在动态费用年值上仅次于地源热泵,初投资、年运行费用较低;节能方面,一次能源利用率达0.71,对电网的效率提升了107.6%,经济性和节能效益均表现优异。但是,受机组COP所限,使得本课题在环境排放方面应引起重视。
  本文的研究目的旨在探讨风管式空气源热泵户式中央空调在夏热冬冷地区住宅中应用的可行性,希望能够为该技术在本地区的推广应用略尽一份心力。
  (已选择0条) 清除
公   告

北京万方数据股份有限公司在天猫、京东开具唯一官方授权的直营店铺:

1、天猫--万方数据教育专营店

2、京东--万方数据官方旗舰店

敬请广大用户关注、支持!查看详情

手机版

万方数据知识服务平台 扫码关注微信公众号

学术圈
实名学术社交
订阅
收藏
快速查看收藏过的文献
客服
服务
回到
顶部