摘 要锌空气电池(Zinc Air Battery)的能量密度是1350 kWh·kg-1，是铅酸蓄电池的4-6倍，此外，因为其放电平稳、工作温度范围大和生产成本低，所以被当作是二十一世纪高能二次电池。由于充电过程中的氧析出反应(OER)和放电期间的氧还原反应(ORR)动力学缓慢，会导致比较大的过电位，从而显著降低了锌空气电池的库伦效率和循环寿命，这严重制约了锌空气电池的实际使用和商业化。近年来，诸多双功能氧催化剂被开发出来用于催化加速其空气电极的氧析出反应和氧还原反应动力学性能，以减少电池的充电/放电过电势，从而显著地提升锌空气电池的性能。其中，基于金属有机框架(MOF)衍生物作为锌空气电池氧双功能催化剂展现出优异的催化性能，有望推动锌空气电池的工业化生产发展。本实验通过向沸石咪唑酯骨架-67（ZIF-67）中引入金属镍形成镍钴双中�

摘 要 随着经济的发展，人类对能源的依赖越发严重。可在再生能源的开发变得尤为重要，在中国政策的支持下，我国可再生能源迎来新一轮发展。在众多可再生能源中，风力发电的发展前景非常广阔。H型垂直轴风力机因其结构简单、整机成本较低、使用上易于维护，且风能利用率有提升空间等原因，进来年引起相关学者的关注。本文对100KW H 型垂直轴风力机叶片进行优化。用流管模型对风机运行状态进行简化，得到分析方法和计算公式，进行优化，分析选定翼型在流场中的压力分布。文中涉及的参数包括:叶片数，弦长，桨距角，实度等,利用控制变量的方法下寻找参数取值变化对性能的影响规律。通过分析，得出了风能利用系数随叶片参数的变化规律。Matlab 函数可以很好地解决多目标优化问题，且通过该算法得到的解与原始的数据相比，有一定�

摘 要本文在介绍了水平轴风力发电机叶片气动设计、材料设计和结构设计的基础上，对10MW海上水平轴定桨距风力发电机的叶片外形进行了设计。首先是叶片基本参数的设定，包括翼型的选择、额定功率、叶尖速比和叶片数等。然后基于叶素-动量理论进行叶片的初步设计，包括弦长和扭角的计算。接着以翼型各截面的风能利用率为优化目标，周向诱导因子和轴向诱导因子作为优化参数，利用fmincon对叶片外形参数进行优化并做多项式拟合修整；最后对优化后的叶片进行SOLIDWORKS三维建模和ANSYS仿真分析，得到叶片的压力、速度分布、变形情况等。关键词：风力发电机；定桨距；叶素-动量；叶片优化；仿真分析Blade Profile Design of 10MW Offshore Horizontal Axis Wind TurbineAbstractBased on the introduction of aerodynamic design, material design and structural design of horizontal axis wind turbi

摘 要近年来风能作为清洁的一次能而源备受关注，风力发电逐渐成为电力行业的重要组成部分。大型水平轴风力发电机作为主要的发电设备而受到研究学者的关注，其中支撑结构作为风力发电的重要结构对于大型风电机组的建造和降低风电场建设成本方面具有重要意义。本文介绍了风力发电的发展情况、风电机组的支撑结构形式、国内外研究支撑结构的现状以及桁架式支撑结构的应用。详细介绍风电机组所受风载荷、工作载荷和环境载荷的计算方法，使用CATIA建立三维模型后导入有限元软件ANSYS对10MW水平轴风力发电机设计桁架式支撑结构进行静力分析，然后优化设计进行模态分析。结果表明优化后的支撑结构保证了风机运行的稳定性，故而桁架式支撑结构对风电机组的建造具有一定意义。关键字：大型风力发电机 支撑结构 桁架式 ANSYS CATIA 有限

摘 要近几十年来，随着人类对环保和节能问题的日益重视，世界各个国家纷纷采用超超临界燃煤发电技术来提高火电燃煤机组的热效率，从而减少二氧化碳的排放，这就要求超超临界机组朝着更高的蒸汽参数方向发展。然而，超高的蒸汽参数要求铁素体耐热钢有良好的力学性能和抗氧化特性。目前，P92钢凭借其良好的综合性能而被广泛运用于超超临界火力发电机组的主蒸汽管道和再热器等部位。而在高达600℃的服役温度下，微观组织蠕变引起的损伤会导致机组中关键部位失效。我国的超超临界机组火力发电机组技术起步比较晚、发展迅速，但大部分经验来源于国外。本文研究了国产马氏体耐热钢P92钢在高温下的微观组织演化和蠕变变形行为，探究其的高温蠕变行为和损伤机理，为P92钢在高温下的寿命预测提供理论参考。本文的主要研究工作和结�

摘 要随着氢能的利用和推广，未来将会有大量的管线钢用作输氢管道。在这种临氢环境中，氢对管线钢的金属力学性能产生的影响是不可避免的，为了减少这种氢脆现象带来的损害，需要通过试验来准确反映氢对金属力学性能的影响。本课题研究的对象是目前在石化应用的2205 双相不锈钢，通过单轴拉伸试验和纳米压痕试验两种方式来从宏观和微观两个方面研究氢对2205 双相不锈钢力学性能的影响。主要试验过程及结论如下：1、通过充氢试验和力学性能试验，研究了氢对双相不锈钢力学性能的影响。结果表明，充氢后，双相不锈钢的抗拉强度从833MPa降低到766MPa，伸长率从40.89%降低到34%。对比两个试验中两种试样的试验数据，发现氢使2205双相不锈钢断裂方式由韧性断裂向脆性断裂转变。氢导致2205双相不锈钢发生氢脆的同时，还提高2205双相不锈钢内

摘 要可充放锌-空气电池以高能量密度、资源丰富、反应活性物质绿色环保等特点，被公认为是电能转换和大规模储能的首选技术之一。由于锌-空气电池充放电过程涉及到的氧析出反应（OER）和氧还原反应（ORR）动力学迟缓，因此需要高效催化剂提高其反应动力学。迄今为止，活性优异的Pt基催化剂是用于氧还原反应最好的催化剂，但由于Pt成本昂贵、资源稀缺、选择性低和耐久性有限等缺点，锌-空气电池等的大规模商业化受到了很大的限制。近几年来的研究结果显示，基于过渡金属-氮-碳（M-N-C）结构的非铂基纳米材料展现出了一定的氧双功能催化性能，通过对过渡金属-氮-碳（M-N-C）纳米材料的形貌和结构的调控，实现对其氧催化性能的进一步优化，使其取代铂基催化剂大规模应用于金属-空气电池体系。本文选取N掺杂的三维纳米碳片载钴单原子

摘 要回转支承是一种能够实现内外圈相对转动的部件，被广泛应用在挖泥船、起重机、风力发电机、盾构机等领域，在工业设备中起着承上启下的作用，所以它的寿命和质量极大地影响着使用设备的寿命和质量。由于回转支承的造价较高，工作环境一般都是在较为恶劣的条件中，且一旦发生故障，它的维修费用较高，维修周期较长，因此国内外各大回转支承厂家都把目光聚焦在回转支承的疲劳寿命预测上，为此研制对回转支承进行动静态承载能力分析和可靠性预测的回转支承试验机就显得尤为重要。本课题在小型回转支承试验机的设计基础上，进行电气控制软件系统和测控系统的分析，以此来设计该方案，并且对PLC、工控设备、传感器、低压电器等进行选型。对PLC 进行编程，并以LabVIEW2015软件作为开发平台，设计一个现场监测程序，组建一个虚�

摘 要离心泵广泛应用于化工、石油、冶金，制药等领域，当输送气液两相流介质时，常常会产生强烈的振动、噪音甚至发生事故。因此需要对离心泵的输气过渡过程进行研究，以提高离心泵的安全性、稳定性和使用寿命，使其功能在输送气液两相流的过程中得到更充分的发挥。本文采用RNG 湍流模型和欧拉模型，对输气过渡过程中，离心泵内部流动变化情况进行了数值研究。本文研究的主要内容和结论如下：1）研究了离心泵出口处的压力和气相体积分数随时间变化的情况，发现出口处压力与气相体积分数变化存在紧密联系，随着气相体积分数增大，压力减小。并通过对比分析得出结论：同位置上压力的变化早于气相体积分数的变化，因此通过出口处气相体积分数趋于稳定值作为输气过渡过程结束的依据，要比通过出口压力呈周期性波动作为输气过

摘 要近年来我国的汽车排放标准越来越严格，废气再循环技术（EGR）通过将汽车尾气的一部分返回气缸内，可以有效地减少内燃机废气中的氮氧化物排放，同时EGR会对内燃机的其他主要污染物如一氧化碳（CO）、碳烟（soot）的排放产生影响，而且对内燃机的缸压，热释放率也有影响。生物柴油作为可以替代传统石化柴油的一种新型可再生能源，可以和石化柴油任何比例进行掺混使用，而且不需要改动原有的发动机结构，具有巨大的应用前景。在本文中，我们使用KIVA-4 和 CHEMKIN 耦合的数值模型对汽油/生物柴油双燃料内燃机的燃烧和排放情况进行模拟计算分析，计算选取的工况为不同汽油预混比例（0.6和0.8）下，EGR率为0.0-0.5（间隔0.1）。通过对缸压、热释放率、指示功、指示平均压力以及主要排放物（氮氧化物、一氧化碳、碳烟）的排放质量进行�