国家自然科学基金(50906104)
- 作品数：9 被引量：17H指数：3
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- 相关机构：重庆大学中国核动力研究设计院浙江大学更多>>
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- 相关领域：动力工程及工程热物理金属学及工艺文化科学理学更多>>
- 操作参数对余热回收甲醇水蒸气重整制氢过程的影响
- 2018年
- 以模拟汽车尾气供热的甲醇水蒸气重整(MSR)制氢反应为研究对象,设计了集余热加热与MSR制氢反应于一体的肋式微反应器,考察了反应器进口热风速度、温度,反应物进口速度、温度、水醇比及顺逆流情况对MSR制氢过程的影响。计算结果表明,逆流、水醇比1.3、热风进口速度1.1 m/s、温度773 K、反应物进口速度0.1 m/s、温度493 K为该反应过程的最佳工况参数,此时甲醇转化率为99.4%,模拟汽车尾气余热的热效率为28%,反应器出口氢气的体积分数为69.6%。研究结果对开展余热综合利用及发动机尾气重整制氢掺氢燃烧的研究有借鉴意义。
- 王锋刘艳云陈泊宏王国强
- 关键词：甲醇水蒸气重整制氢微型反应器热效率
- 非均匀槽道平板热管的传热性能实验被引量：3
- 2018年
- 设计加工了2种具有非均匀槽道结构的平板热管并进行实验,分析了充液率和加热功率对平板热管传热性能的影响。结果表明,当平板热管的充液率越高时,其启动所需的时间越长。在同样的加热功率和充液率下,鱼骨形槽道平板热管启动性能更优;充液率一定时(如60%),在较低功率范围内(60~170 W)鱼骨形槽道平板热管传热性能更好,最小总热阻为0.14℃/W;而交叉槽道平板热管在实验功率范围内(60~350 W)热阻持续降低,其最小总热阻为0.10℃/W。
- 侯跃攀崔文智聂秀谢振文
- 关键词：平板热管热阻传热强化
- 甲醇水蒸气重整制氢过程的优化分析
- 2009年
- 为强化甲醇水蒸气重整制氢反应过程,以出口甲醇转化率和氢气含量为目标考察了反应器中催化活性梯级分布和均匀分布对制氢效果的影响。利用计算流体力学软件FLUENT中的通用有限速率模型对反应器进行了二维数值研究。计算表明,可通过催化活性由低到高的梯级分布提高反应器出口甲醇转化率和氢气含量。与活性均匀分布相比,反应器中的冷点温差降低了10K,实验表明反应器出口H2含量提高约8.5%,CO含量降低约0.19%。
- 王锋郑世伟张鼎纹漆波张翔宇
- 关键词：甲醇水蒸气重整制氢传热
- 甲醇蒸汽重整制氢过程强化研究进展
- 2022年
- 在"双碳目标"背景下,氢气成为未来的清洁能源载体.综述了目前甲醇蒸汽重整(methanol steam reforming,MSR)制氢过程强化技术的研究现状.总结了MSR微反应器的特点和研究进展,介绍了催化活性质量分数和催化剂载体等的改性研究,分析了催化剂应用方式对反应过程产生的影响.整体式结构催化剂多用于管式反应器,涂层类催化剂广泛应用于微反应器中以获得体积更小、制氢性能更佳的反应器.在其他强化MSR制氢技术中,主要介绍了相变蓄热介质填充的新型太阳能热重整制氢反应器的研究.最后,对未来氢能不同场景下开发按需制氢的小型反应器进行展望,认为带蓄热介质的可再生能源制氢技术是解决绿氢生产间隙性和不稳定性的有利技术手段.
- 王锋关得伦豆旺
- 关键词：工程热物理制氢微反应器催化剂
- 冷喷涂CuO/ZnO/Al_2O_3催化涂层微结构被引量：3
- 2010年
- 采用冷喷涂方法在铝基板上制备了CuO/ZnO/Al2O3催化涂层,并利用扫描电镜、能谱分析仪对涂层进行了表征。结果表明,冷喷涂前后催化剂颗粒和涂层的组成基本相同;涂层与基板和涂层之间以机械咬合结合为主;加热气体温度较低时,涂层呈现疏松扁平层叠和多孔结构;涂层形貌受加热气体温度与颗粒破碎的影响。在该涂层上进行甲醇水蒸气重整制氢试验,结果表明冷喷涂技术可以成功应用于制备催化功能涂层材料。
- 王锋周新晶郑世伟漆波
- 关键词：冷喷涂制氢
- 科研课题转化的“催化涂层制备及重整性能”实验设计被引量：5
- 2018年
- 将科研课题中具有创新性和教学可行性的内容植入到实验教学中,设计了题为"催化涂层制备及重整性能"的研究性综合实验,以促进复合型创新人才培养。实验内容多学科交叉融合,涉及催化涂层制备、涂层结构表征、涂层性能评价以及可供学生自主设计和探索的内容。通过实验,学生经历了科学研究全过程,激发了学生学习兴趣和探索热情,锻炼了实践和创新能力。
- 王国强王锋石万元周永利卞煜
- 关键词：性能评价
- 介观尺度下界面特性的格子Boltzmann方法模拟被引量：2
- 2010年
- 利用宏观热力学理论分别导出vander Waals,Redlich Kwong和Redlich Kwong Soave状态方程的介观粒子相互作用势,发现均与Lennard-Jones势十分相似.为考察介观尺度下界面特性,将自由能泛函引入到单组分多相格子Boltzmann模型中,通过对不同状态方程控制的饱和密度曲线以及界面密度梯度的模拟,准确地再现了平衡态热力学特性.通过对单组分相变过程的模拟,结果显示该过程是气泡的长大过程,且在特定温度下,相分布图最终趋于平衡;得到了体积自由能、界面能量系数等考察界面特性的非平衡态热力学特性参数,这些参数均遵循不可逆热力学理论.
- 曾建邦李隆键廖全黄彦平王锋
- 关键词：格子BOLTZMANN方法自由能
- 微反应器内甲醇水蒸气重整制氢动力学研究被引量：3
- 2011年
- 采用自制微型反应器和常规颗粒催化剂在常压、温度为450～550K、水醇比为1．1～1．3的条件下，通过沿反应通道控制催化剂颗粒梯级分布进行了甲醇水蒸气重整制氢的动力学测试。结果表明，重整产物中CO含量较低，可采用甲醇和水反应生成二氧化碳和氢气的单速率动力学模型；通过数据处理，得到如下动力学方程：rSR=3．72×10^10exp（-1069762/RT）P0.6730 CH2OH P0.3707 H2O.F统计检验表明所得动力学模型的复相关指数大于0．9，且F统计量比置信域为99％的临界F统计量大10倍以上。所得动力学方程为实测中微型反应器的优化设计提供了数学模型基础。
- 王锋周菁王国强周新晶
- 关键词：微反应器甲醇水蒸气重整制氢
- 冷喷涂中粒子形状和速度参数对撞击过程影响的数值模拟被引量：1
- 2015年
- 为了解冷喷涂中粒子形状和速度参数对其沉积过程的影响,采用显示有限元算法和任意拉格朗日-欧拉(ALE)网格划分法,研究了冷喷涂圆球和椭球状铝合金颗粒以不同初始速度撞击镁合金基板过程中,粒子和基板的变形行为和温度变化,以及对其反弹性能、基板坑深和最大相对接触面积的影响。结果表明:粒子形状对碰撞过程中粒子和基板的局部变形有较大影响,表现在对称截面的塑性变形和温度分布具有非对称性;椭球粒子沿其长轴方向垂直撞击基板时,截面局部变形比沿其短轴方向撞击基板情况剧烈;提高粒子撞击基板速度后,其反弹动能与其初始动能百分比不断降低,基板坑深增加,粒子和基板间的最大相对接触面积增加;但球形和椭圆形颗粒形状对基板坑深的影响较小。
- 王锋赵明
- 关键词：冷喷涂
- 粒子材料特性和入射角度对冷喷涂涂层形成的影响
- 利用非线性有限元分析软件ANSYS/LSDYNA,通过模拟几种不同材料的单颗冷喷涂粒子与基体的碰撞过程,分析了材料特性对粒子和基体变形的影响;此外还通过改变粒子入射角度分析了冷喷涂颗粒与基体非垂直碰撞的过程,研究其对粒子...
- 周新晶唐经文周菁王锋
- 关键词：冷喷涂数值模拟
- 文献传递
