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基于叶片生物量的设施番茄临界磷稀释模型构建及应用
1
作者 胡晓辉 张嘉悦 +5 位作者 王正 刘照龙 康珍 郑厚华 原茂洲 张智 《农业工程学报》 北大核心 2026年第3期161-169,共9页
针对设施番茄磷素精准调控需求,该研究构建基质栽培番茄临界磷浓度(critical phosphorus concentration,P_(c))稀释曲线模型与磷营养指数(phosphorus nutrition index,PNI)诊断方法,以优化施磷管理。设置0、40%、80%、100%、140%磷(P)5... 针对设施番茄磷素精准调控需求,该研究构建基质栽培番茄临界磷浓度(critical phosphorus concentration,P_(c))稀释曲线模型与磷营养指数(phosphorus nutrition index,PNI)诊断方法,以优化施磷管理。设置0、40%、80%、100%、140%磷(P)5个P供应水平,分析番茄叶片干物质量与磷浓度的关系,构建设施番茄P_(c)稀释曲线模型、临界磷吸收模型及PNI模型;采用博弈论融合层次分析法和熵权法确定主客观权重,采用逼近理想解排序法对番茄生长综合评价,并通过拟合PNI与综合评价得分验证PNI模型的准确性。所构建的番茄P_(c)模型均方根误差低于0.04973,标准化均方根误差低于10.334%,模型精确度高且稳定。PNI模型诊断表明,低磷处理(PNI<1)番茄生长受抑;适量磷处理(PNI≈1)的番茄磷素营养状况较好;高磷处理(PNI>1)磷素营养供应过量,综合评价得分与PNI拟合证实100%P水平处理最优。该研究可为设施番茄磷素动态评估和精准施肥提供理论依据。 展开更多
关键词 番茄 基质栽培 临界磷浓度稀释 磷营养指数 临界磷吸收模型 生长综合评价
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Kilopower热管堆临界装置物理设计研究
2
作者 肖启冬 张鹏展 +6 位作者 杨历军 刘凯凯 金志威 郭佳欣 张振洋 夏兆东 胡古 《核动力工程》 北大核心 2026年第1期51-60,共10页
Kilopower热管堆地面原型堆KRUSTY主要用于开展28 h满功率实验,并开展组件级临界实验。由于KRUSTY反应堆不是临界装置,不具备全面开展空间堆临界实验的能力,有必要针对Kilopower热管堆设计专门的临界装置,使其具备全面开展中子物理特性... Kilopower热管堆地面原型堆KRUSTY主要用于开展28 h满功率实验,并开展组件级临界实验。由于KRUSTY反应堆不是临界装置,不具备全面开展空间堆临界实验的能力,有必要针对Kilopower热管堆设计专门的临界装置,使其具备全面开展中子物理特性实验和特殊临界安全实验的能力。本研究分析了KRUSTY反应堆的组件级临界实验,依据国内临界装置相关法律法规和实际经验,提出了Kilopower热管堆临界装置物理设计要求,从堆芯模拟、实验需求和安全要求3个方面开展了物理设计研究。研究结果表明,设计的临界装置满足全部物理设计要求。因此,本研究提出的Kilopower热管堆临界装置物理设计方法可推广用于空间堆临界装置的物理设计。 展开更多
关键词 Kilopower热管堆 临界装置 物理设计 相似性 特殊临界安全实验
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蛇形通道换热器SCO_(2)拟临界区流动传热实验研究
3
作者 陈真韬 王小慕 白博峰 《工程热物理学报》 北大核心 2026年第2期528-538,共11页
超临界二氧化碳(SCO_(2))在拟临界区热物性剧烈变化显著影响流动传热特性。本文通过实验研究了具有蛇型传热元件的微小通道换热器内SCO_(2)流动传热特性,实验温度介于308.15∼473.15 K、压力介于7.4∼9.6 MPa、Re介于11200∼70000。当SC... 超临界二氧化碳(SCO_(2))在拟临界区热物性剧烈变化显著影响流动传热特性。本文通过实验研究了具有蛇型传热元件的微小通道换热器内SCO_(2)流动传热特性,实验温度介于308.15∼473.15 K、压力介于7.4∼9.6 MPa、Re介于11200∼70000。当SCO_(2)的Tb/T_(pc)介于1∼1.08时,热物性剧烈变化导致换热系数和阻力因子快速升高,换热系数在Tb/T_(pc)为1附近达到最大值。采用回归拟合的方式对实验结果建立流动传热预测模型,模型的预测误差为±25%。基于人工神经网络方法,可实现对热物性非线性变化的准确拟合,训练得到的Nu预测值与实验结果的误差小于±10%,98%的f预测值与实验结果误差小于±15%,显著提升了预测精度。 展开更多
关键词 超临界二氧化碳 预冷器 拟临界区 流动传热特性 实验研究
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基于格子Boltzmann方法的超临界甲烷多层吸附模拟
4
作者 赵玉龙 甘飘 +6 位作者 刘香禺 葛枫 赵伟 张烈辉 陈掌星 关博文 张涛 《天然气工业》 北大核心 2026年第2期79-90,共12页
吸附气是甲烷在页岩气藏有别于常规气藏的特殊赋存形式,其吸附行为显著影响页岩气藏储量评估、生产动态数值模拟等研究结果,但当前基于格子Boltzmann方法(LBM)的吸附机理研究大多采用单分子层吸附模型,与页岩气在微纳米孔道中实际存在... 吸附气是甲烷在页岩气藏有别于常规气藏的特殊赋存形式,其吸附行为显著影响页岩气藏储量评估、生产动态数值模拟等研究结果,但当前基于格子Boltzmann方法(LBM)的吸附机理研究大多采用单分子层吸附模型,与页岩气在微纳米孔道中实际存在的多分子层吸附现象不符,导致对气体赋存与运移规律的认识尚不完全清楚。针对上述问题,基于格子Boltzmann方法,建立了耦合超临界状态的多层气体吸附模型,进一步探究了微纳米孔道中超临界甲烷气体的多层吸附机制及其对气体传质的影响。研究结果表明:①较之于常规的单层吸附,多层吸附能够更精确地描述页岩气的赋存特征;②吸附层气体表面扩散速度随压力升高而降低,随温度升高而增强,呈现典型的热力学敏感性;③吸附距离的增加减弱了壁面对甲烷分子的束缚力,导致第二吸附层流速大于第一吸附层;④多层吸附在孔径减小时显著增强表面扩散通量的贡献,同时加剧流动受限,降低基质渗透率。结论认为所建立的模型能够更加科学合理地描述超临界甲烷在页岩储层中的多层吸附现象,可为深层高压页岩气藏的流体赋存与传质提供理论借鉴。 展开更多
关键词 页岩气 多层吸附 格子BOLTZMANN方法 超临界状态 流体赋存
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超临界二氧化碳吞吐提高页岩油采收率影响因素研究
5
作者 孙琳 孙鸿应 +9 位作者 李一波 于鑫 王志强 陈耀旺 赵杰 何天双 魏兵 蒲万芬 赵金洲 Kadet Valeriy 《油气地质与采收率》 北大核心 2026年第1期48-58,共11页
目前中外油田主要采用二氧化碳吞吐的方法提高页岩油藏的采收率,但在高周期吞吐开发阶段存在边界物性差、区域常规吞吐效果差、动用难度大的问题。超临界二氧化碳(SC-CO_(2))具有黏度低、密度高和溶解性强的特点。为揭示SC-CO_(2)的吞... 目前中外油田主要采用二氧化碳吞吐的方法提高页岩油藏的采收率,但在高周期吞吐开发阶段存在边界物性差、区域常规吞吐效果差、动用难度大的问题。超临界二氧化碳(SC-CO_(2))具有黏度低、密度高和溶解性强的特点。为揭示SC-CO_(2)的吞吐效果,对SC-CO_(2)浸泡处理后的岩心进行CO_(2)吞吐实验,并在此基础上分析了吞吐周期、焖井时间和注入压力对SC-CO_(2)吞吐提高采收率的影响,通过低场核磁共振技术对吞吐前后的页岩进行扫描,研究了页岩基质孔隙中油的分布和动用情况。研究结果表明:①经过SC-CO_(2)浸泡处理后页岩样品的累积采出程度随着吞吐周期的增加而增加,单次采出程度随着吞吐周期的增加而降低,经过浸泡后的岩心渗透率增加了1~2个数量级,孔隙度增大了3~4倍,并且页岩表面更亲CO_(2)。②增加焖井时间能提高SC-CO_(2)吞吐的开发效果,当焖井时间从6 h增加到24 h时,采收率大约提高了10百分点。③页岩累积采出程度和单次采出程度随着注入压力的增加而增加,当注入压力从6 MPa增加到15 MPa时,采收率可提高8~17百分点。④页岩中饱和的油基本都存在于基质中的微孔和中孔中,第一个周期吞吐采出油量最多。 展开更多
关键词 焖井时间 注入压力 油相分布 超临界二氧化碳 页岩油
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煤炭超临界水气化-氧化解耦式制氢系统能效分析
6
作者 王浩 孙维东 +1 位作者 王闯 吕友军 《西安交通大学学报》 北大核心 2026年第2期59-70,共12页
针对煤炭超临界水气化制氢系统整体能量集成优化不足的问题,提出了一种以1000 m^(3)·h^(-1)氢气产量(在0℃、1个大气压的标准条件下)为目标的煤炭超临界水气化-氧化解耦式超临界水制氢示范系统,并基于热力学方法对该系统进行了能... 针对煤炭超临界水气化制氢系统整体能量集成优化不足的问题,提出了一种以1000 m^(3)·h^(-1)氢气产量(在0℃、1个大气压的标准条件下)为目标的煤炭超临界水气化-氧化解耦式超临界水制氢示范系统,并基于热力学方法对该系统进行了能效分析。基于不同煤种的气化特性确定了解耦式系统的设计参数,考察了不同煤质、温度和压力对系统能量效率的影响规律;根据图像㶲分析方法揭示了气化器、氧化器、换热器组和系统整体不可逆损失的产生机理。结果表明:在水煤质量比为1∶4,质量流量为1280 kg·h^(-1)的条件下,红柳林煤的制氢效率高达66.92%;系统制氢效率随着预热水温度的增加呈现出先增加后下降的趋势,随着反应压力的增加,总产气量和氢气产量均下降;系统中气化反应器和氧化反应器的不可逆损失最大,高品位产气与低品位吸热混合工质之间存在较大品位差距是不可逆损失产生的主要原因;减少换热器不可逆损失的途径是减少冷热流体的品位差,即减少换热全过程的温度差。该研究结果可为煤炭超临界水气化制氢系统设计提供技术参考。 展开更多
关键词 超临界水气化 解耦式系统 图像㶲分析 热力学
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超临界CO_(2)压裂深部煤体的显微裂缝分布特征及其控制机理
7
作者 王香增 吴金桥 +3 位作者 张锋三 曹文琦 阎纪伟 朱帝杰 《煤炭学报》 北大核心 2026年第1期181-192,共12页
深部煤层埋深大,煤岩结构致密,裂隙相对不发育,成为制约深部煤层气高效开采的重要因素。水力压裂主要在煤层中形成较宽大的裂缝,而超临界CO_(2)(ScCO_(2))由于其分子结构较小,黏度低,能够渗透到煤体微纳米尺度的孔裂隙内,从而产生较复... 深部煤层埋深大,煤岩结构致密,裂隙相对不发育,成为制约深部煤层气高效开采的重要因素。水力压裂主要在煤层中形成较宽大的裂缝,而超临界CO_(2)(ScCO_(2))由于其分子结构较小,黏度低,能够渗透到煤体微纳米尺度的孔裂隙内,从而产生较复杂的显微裂缝网络,有效增加气体运移空间。结合显微CT、声发射仪、形貌扫描仪研究了ScCO_(2)压裂延安区块深部煤体后显微裂缝的分布特征及扩展规律,获得了不同应力约束条件下煤中压裂裂缝的分布特征,分析了煤体结构、地应力、ScCO_(2)特性等因素对显微裂缝起裂与扩展的控制机理,定量表征了显微裂缝的形貌特征及其非均质性,揭示了显微裂缝扩展与分布的控制机理。研究结果表明,1~3号样的垂向应力差系数(Kv)均为0.4,4号样的Kv为0.6时,1~3号样的破裂压力均在25 MPa附近,而4号样的破裂压力仅为16 MPa,即Kv增加有利于煤体破裂。ScCO_(2)压裂后煤体中显微裂缝发育,其形态复杂且连通性增强,有利于气体运移。ScCO_(2)进入煤体,沿着较大孔裂隙通道逐步进入显微尺度的孔裂隙,随着注入气体量增大,ScCO_(2)对煤体的挤压强度不断提高,煤体先发生显微破裂,随着ScCO_(2)聚集压力增大,煤中裂缝被撑开发生整体破裂。由于ScCO_(2)能够进入不同尺度的煤体内且其分布较均匀,因此形成的裂缝分布范围较广。1~4号样裂缝面的粗糙度分形维数分别为1.915、1.828、1.814和1.797,表明煤体的破裂压力越大,裂缝面的分形维数越高,裂缝的非均质性越强。煤体结构、地应力和ScCO_(2)性质是影响深部煤体压裂裂缝展布的主要因素。研究结果为ScCO_(2)压裂改造深部煤体渗透率提供了指导。 展开更多
关键词 超临界CO_(2)压裂 煤体弱化 压裂裂缝 扩展特征 控制机理
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630 MW超临界供汽热电联产机组收益计算
8
作者 丁一 王春亮 +3 位作者 席跃伟 胡文燕 杨志平 郭喜燕 《中国电力》 北大核心 2026年第1期76-83,共8页
针对630 MW超临界热电联产机组工业抽汽供热效益开展研究。结合电力现货市场,提出耦合电力市场价格的供热收益分析框架。采用补偿发电功率损失法,建立供热收益计算模型,综合考虑蒸汽销售收益、发电功率损失、补水成本及供热固定资产折... 针对630 MW超临界热电联产机组工业抽汽供热效益开展研究。结合电力现货市场,提出耦合电力市场价格的供热收益分析框架。采用补偿发电功率损失法,建立供热收益计算模型,综合考虑蒸汽销售收益、发电功率损失、补水成本及供热固定资产折旧等因素,引入电价敏感性分析以适配现货市场波动特性。通过EBSILON软件建模验证(误差<1%),分析了不同抽汽量(97.2~561.6 t/h)下供热收益的变化规律。研究结果表明,在电力市场化环境下,供热经济性呈现动态响应特征,主蒸汽流量、抽汽量、电价波动和热价政策构成4维影响因素体系。现货市场典型场景分析表明,当日前市场出清价超过0.4283元/(kW·h)时,机组应优先切换至纯凝模式;实时市场低电价时段可提升供热负荷至1950 t/h主蒸汽流量工况,此时单位供热收益可达35.80元/t蒸汽。敏感性分析揭示了价格传导机制的非对称性,研究提出的模型为现货市场环境下热电联产机组参与日前―实时竞价、制定热―电联动物价策略提供了量化决策工具。 展开更多
关键词 超临界机组 补偿发电功率损失 供汽收益 现货市场
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某350MW超临界锅炉侧墙水冷壁出口集箱管接头裂纹原因分析及改造处理
9
作者 李金凤 王慧文 徐嘉 《锅炉制造》 2026年第2期11-13,共3页
详细描述了某350MW超临界锅炉侧墙水冷壁出口集箱管接头、水冷壁管鳍片频繁出现裂纹泄露等情况,并分析了导致上述缺陷的原因,结合缺陷原因给出了改造方案,通过改造解决了集箱频繁裂纹、泄漏的缺陷,并介绍了改造效果。
关键词 350MW超临界锅炉 侧墙水冷壁出口集箱 裂纹
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跨临界CO_(2)驻车热泵空调最优排气压力研究
10
作者 刘业凤 钟海辉 +3 位作者 罗志鹏 李洁 丁民淅 张华 《暖通空调》 2026年第3期86-90,65,共6页
以带回热器的跨临界CO_(2)热泵空调系统为基础,设计搭建了跨临界CO_(2)驻车热泵空调系统实验台,通过控制车内回风温度、压缩机频率和车内送风量等参数,研究了跨临界CO_(2)驻车热泵空调的最优排气压力。结果表明:跨临界CO_(2)系统对欠排... 以带回热器的跨临界CO_(2)热泵空调系统为基础,设计搭建了跨临界CO_(2)驻车热泵空调系统实验台,通过控制车内回风温度、压缩机频率和车内送风量等参数,研究了跨临界CO_(2)驻车热泵空调的最优排气压力。结果表明:跨临界CO_(2)系统对欠排气压力更为敏感,当车外环境温度为7℃,车内回风温度为20℃,车内、外风量分别为400 m^(3)/h和1000 m^(3)/h时,系统最优排气压力为7.77 MPa,该工况下将系统排气压力从7.42 MPa升至7.77 MPa,系统COP提升了1.1,而随着排气压力从7.77 MPa继续升高至9.41 MPa,COP仅下降了0.3;增大车内送风量可有效降低气冷器出口温度和最优排气压力,当车内送风量从300 m^(3)/h增大到400 m^(3)/h时,气冷器出口温度下降4℃,最优排气压力降低1.15 MPa;气冷器出口温度对最优排气压力的影响最为显著,当系统运行工况改变时,这2个参数总是同步变化;基于试验数据拟合了一个新的最优排气压力预测关联式,该关联式预测值与试验值的最大偏差仅为3.5%,准确性较高,可为跨临界CO_(2)热泵空调系统排气压力的控制提供参考,确保系统始终在最佳COP下运行。 展开更多
关键词 跨临界CO_(2)循环 热泵 驻车空调 最优排气压力 COP 关联式 气冷器出口温度
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冠状动脉CT血管成像血流储备分数对冠状动脉临界病变的预后评估价值
11
作者 刘涛 孙勇 《中国中西医结合影像学杂志》 2026年第1期64-69,共6页
目的:探讨冠状动脉CT血管成像(CCTA)获得的血流储备分数(CT-FFR)对冠状动脉临界病变预后的评估价值。方法:回顾性纳入行CCTA检查并诊断为冠状动脉临界病变的冠状动脉硬化性心脏病(冠心病)患者289例。将CCTA原始DICOM数据导入脉影CT-FFR... 目的:探讨冠状动脉CT血管成像(CCTA)获得的血流储备分数(CT-FFR)对冠状动脉临界病变预后的评估价值。方法:回顾性纳入行CCTA检查并诊断为冠状动脉临界病变的冠状动脉硬化性心脏病(冠心病)患者289例。将CCTA原始DICOM数据导入脉影CT-FFR模块行后处理,得到CT-FFR值。记录患者临床基线资料,记录随访期间内主要心血管不良事件(MACE)的发生情况。根据CT-FFR值分为CT-FFR≤0.8组177例和CT-FFR>0.8组112例;以是否发生MACE分为MACE组60例和无MACE组229例;比较各组的基线资料。采用Cox回归分析筛选MACE发生的独立危险因素,建立风险预测模型,绘制时间依赖ROC曲线评价预测模型的预测效能。结果:CT-FFR≤0.8组MACE发生率高于CT-FFR>0.8组(P<0.05)。MACE组糖尿病史、多支病变、CT-FFR≤0.8占比均显著高于无MACE组(均P<0.05)。多因素Cox回归分析表明,CT-FFR≤0.8、糖尿病史、多支病变是冠状动脉临界病变患者发生MACE的独立危险因素(均P<0.05),用于建立Cox风险预测模型。时间依赖ROC曲线显示,预测模型整体AUC较高,在第8、16个月时模型的敏感度为1.000,特异度在不同时间点上相对较低。结论:糖尿病史、多支病变、CT-FFR≤0.8是冠状动脉临界病变患者发生MACE的独立危险因素,有助于识别发生MACE风险较高的患者。三者联合建立的预测模型对冠状动脉临界病变的预后具有良好的预测价值,可进一步提升对MACE的预测能力,实现对冠状动脉临界病变的精准分层,改善患者预后。 展开更多
关键词 冠状动脉临界病变 血流储备分数 体层摄影术 X线计算机 血管造影术 心血管不良事件
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超超临界燃煤机组电动执行机构智能服务技术综述
12
作者 赵荣泳 沈周杰 +2 位作者 丁戍卫 刘丰年 EricSWWONG 《自动化仪表》 2026年第1期1-9,共9页
随着超超临界燃煤机组向高参数、智能化方向快速发展,电动执行机构的高性能与高可靠性需求日益凸显。聚焦超超临界燃煤机组运行与维护场景,系统分析电动执行机构的结构特性、运行机制及其在关键调控环节的应用现状。阐述了国内外主流品... 随着超超临界燃煤机组向高参数、智能化方向快速发展,电动执行机构的高性能与高可靠性需求日益凸显。聚焦超超临界燃煤机组运行与维护场景,系统分析电动执行机构的结构特性、运行机制及其在关键调控环节的应用现状。阐述了国内外主流品牌在控制技术与智能服务领域的差异化特征。针对远程运维技术兼容性不足、故障诊断智能化水平有限等问题,详细对比分析了低功耗通信、数据采集与监控、故障诊断、健康评估、故障预测和云平台等关键技术。进一步展望了低功耗高速现场通信优化、多源通信协议池、预测性维护和全生命周期云服务等技术方向,为构建智能维护体系提供参考。 展开更多
关键词 超超临界燃煤机组 电动执行机构 智能服务 云平台 移动互联 应用程序
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燃料组件边角栅元临界热流密度试验研究
13
作者 王喆 《科技创新与应用》 2026年第2期7-10,14,共5页
为深入探究燃料组件边角栅元的临界热流密度(CHF)特性,以及典型栅元和冷壁栅元试验所获CHF关系式对边角栅元的适用性,在中广核研究院大型热工试验装置(LATHY)上开展边角栅元CHF试验。试验装置由25根5×5排列的轴向均匀加热棒构成,... 为深入探究燃料组件边角栅元的临界热流密度(CHF)特性,以及典型栅元和冷壁栅元试验所获CHF关系式对边角栅元的适用性,在中广核研究院大型热工试验装置(LATHY)上开展边角栅元CHF试验。试验装置由25根5×5排列的轴向均匀加热棒构成,其中外围19根为低功率冷棒,中心6根为高功率热棒,功率比1∶0.8,加热棒内壁沿轴向布置热电偶监测温度。试验条件覆盖的压力范围为10~17 MPa(a),入口温度范围为140~300℃,入口质量流量范围为1 300~4 100 kg/(m^(2)·s),共获取10个数据。对比分析设计与实际工况运行参数后,发现试验参数偏差控制在小范围内,表明试验高度的可控性。计算结果表明,CHF实测值与预测值偏差控制在20%以内,且CHF预测位置与实测位置一致,验证预测模型准确性。典型栅元和冷壁栅元试验所得CHF关系式基本适用于边角栅元。 展开更多
关键词 边角栅元 偏离泡核沸腾比 临界热流密度 棒束试验 燃料组件
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常用制冷剂泄漏的窒息和爆炸临界面积测算
14
作者 鲁德意 《制冷与空调》 2026年第2期58-63,70,共7页
随着科技的不断发展和环保意识的持续增强,实验室在使用制冷剂过程中所面临的安全与环境风险日益受到关注。制冷剂作为实验室常用的工质,具有易泄漏、易挥发等特性,一旦泄漏,可能导致中毒、窒息,甚至在特定条件下引发爆炸,严重威胁实验... 随着科技的不断发展和环保意识的持续增强,实验室在使用制冷剂过程中所面临的安全与环境风险日益受到关注。制冷剂作为实验室常用的工质,具有易泄漏、易挥发等特性,一旦泄漏,可能导致中毒、窒息,甚至在特定条件下引发爆炸,严重威胁实验室人员的生命安全和科研工作的顺利进行。为全面评估制冷剂泄漏带来的潜在危害,将实验室常用制冷剂作为研究对象,测算了不同制冷剂在典型实验室环境下的窒息临界面积与爆炸临界面积,并结合制冷剂急性毒性接触极限得到了单位空间内制冷剂使用的安全限值。研究通过结合实验室实际操作流程和管理现状,提出的一系列针对制冷剂泄漏事故的防范措施与整改建议,可为实验室制冷剂安全管理与应急响应提供科学依据,并对提升实验室整体安全水平、保障科研人员生命安全具有重要的现实意义。 展开更多
关键词 制冷剂 泄漏分析 窒息临界面积 爆炸临界面积 急性毒性接触极限 实验室安全 风险评估 应急管理
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基于质子辐照YBCO超导带材临界电流提升技术研究
15
作者 朱晓锋 张素平 +6 位作者 张宁 周洪吉 王川 潘高峰 李鹏展 汪洋 张天爵 《物理学报》 北大核心 2026年第1期386-394,共9页
为提升钇钡铜氧(YBCO)高温超导带材的临界载流能力,本文创新性地采用质子辐照技术对工程实用化YBCO带材进行缺陷调控.基于4.5 MV静电加速器材料辐照终端,系统开展了3 MeV质子束流在不同注量下的辐照实验,成功在超导体中构建高密度、低... 为提升钇钡铜氧(YBCO)高温超导带材的临界载流能力,本文创新性地采用质子辐照技术对工程实用化YBCO带材进行缺陷调控.基于4.5 MV静电加速器材料辐照终端,系统开展了3 MeV质子束流在不同注量下的辐照实验,成功在超导体中构建高密度、低维度的可控人工钉扎中心.这种缺陷工程通过为磁通线创造低能量钉扎位点,显著抑制了磁通蠕动现象并增强钉扎作用,从而显著削弱外磁场对临界电流(I_(c))的抑制作用.实验数据显示,在注量率为8×10^(16) p/cm^(2)的辐照条件下,样品在4.2 K@6.5 T极端工况下的临界电流实现了8倍的突破性提升,同时在20 K@5 T, 30 K@4 T下临界电流密度最大提升因子分别也达到5.5倍、4.8倍.这一性能突破显著增强了超导带材在低温高场环境中的应用潜力,尤其适用于离子加速器、聚变反应堆等对高性能超导磁体有迫切需求的前沿领域.研究证实,离子辐照技术无需改变YBCO带材的现有制备工艺,即可通过缺陷工程实现临界性能的高效优化,为超导材料的实用化性能调控提供了一条工艺兼容性强、可行性高的技术路径. 展开更多
关键词 YBCO 质子辐照 钉扎中心 临界电流密度
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点阵结构内超临界压力碳氢燃料流动传热机理数值研究
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作者 王金兆 周林 +4 位作者 穆林 尚妍 浦航 张义宁 东明 《推进技术》 北大核心 2026年第1期241-254,共14页
为探索轻量化点阵结构替代传统槽道式主动冷却通道应用于高马赫数吸气式发动机高温壁面热防护的可行性,采用数值方法研究了三种点阵主动冷却结构内超临界压力RP-3的流动传热特性。工况参数为压力5 MPa,壁面热流密度2 MW·m^(-2),入... 为探索轻量化点阵结构替代传统槽道式主动冷却通道应用于高马赫数吸气式发动机高温壁面热防护的可行性,采用数值方法研究了三种点阵主动冷却结构内超临界压力RP-3的流动传热特性。工况参数为压力5 MPa,壁面热流密度2 MW·m^(-2),入口雷诺数6804。结果表明,点阵芯体作为强化元件显著提升了受热侧端面的传热性能,在芯体杆件绕流影响下,端面附近形成了复杂的流动结构,增强了流体间的剪切作用,在破坏稳定的流动边界层与热边界层的同时增强了近壁区和主流区流体间掺混。基于NACA翼型对3D-Kagome杆件截面形状进行改进,获得的Modified 3D-Kagome点阵主动冷却结构相较于传统槽道式主动冷却通道,换热因子γ提高了8.6%,加热壁面的最高温度、平均温度和温度的标准差分别降低了6.74%,5.92%和77.08%,同时可减少14.8%的结构重量。点阵主动冷却结构通过流体域受热侧端面传递的热通量与总加热热流的比值为72.16%~81.38%,如何提高受热侧端面的传热速率、减小芯体杆件内部的导热热阻是进一步提升点阵主动冷却结构热防护效能的重要研究方向。 展开更多
关键词 超临界压力 碳氢燃料 对流传热 点阵结构 主动冷却
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不同运行参数对压力容器外部冷却临界热流密度影响实验研究
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作者 张震 熊万玉 +4 位作者 幸奠川 昝元锋 王广金 陈德奇 徐建军 《原子能科学技术》 北大核心 2026年第2期283-291,共9页
国内外众多三代核电采用的是非能动冷却的熔融物滞留措施,华龙一号(HPR1000)为应对极端严重事故而设置了能动与非能动相结合的堆腔注水冷却系统。为了评估该系统的能动子系统的运行特性,采用等宽矩形结构发热体模拟了压力容器的下封头,... 国内外众多三代核电采用的是非能动冷却的熔融物滞留措施,华龙一号(HPR1000)为应对极端严重事故而设置了能动与非能动相结合的堆腔注水冷却系统。为了评估该系统的能动子系统的运行特性,采用等宽矩形结构发热体模拟了压力容器的下封头,在强迫驱动冷却条件下,实验研究了不同运行参数对临界热流密度的影响。实验结果表明:在靠近出口的区域,随着角度的增加,临界热流密度会发生降低。在中部区域,随着角度的增加,临界热流密度随之增加,在82.5°位置处形成局部峰值。在靠近入口的区域,当入口过冷度较高(约30℃)时,入口效应的影响较为显著,入口位置的临界热流密度高于中部区域的临界热流密度。高入口过冷度工况(约70℃)条件下,冷却流量的增加对临界热流密度的影响更为明显。低入口过冷度工况(约7℃)时,过冷度和压力的变化对临界热流密度的影响更为明显。 展开更多
关键词 华龙一号 堆腔注水冷却系统 运行参数 临界热流密度 实验研究
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极地冰盖临界点:机制解析、系统响应与模拟挑战
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作者 王千禧 李腾 +4 位作者 唐学远 张通 张子谦 丁明虎 程晓 《气候变化研究进展》 北大核心 2026年第1期1-13,共13页
冰盖临界点问题已成为冰盖-气候系统非线性响应研究的核心领域,蕴含深刻的反馈机制、临界阈值与不可逆性等关键科学议题。在系统梳理冰盖临界点基本内涵的基础上,重点解析正反馈机制如何驱动系统跨越稳定边界,以及负反馈过程在减缓变率... 冰盖临界点问题已成为冰盖-气候系统非线性响应研究的核心领域,蕴含深刻的反馈机制、临界阈值与不可逆性等关键科学议题。在系统梳理冰盖临界点基本内涵的基础上,重点解析正反馈机制如何驱动系统跨越稳定边界,以及负反馈过程在减缓变率、维持相对稳态中的潜在作用。进一步从格陵兰冰盖、西南极冰盖与东南极冰盖三大系统出发,剖析各自的临界演化路径、动态特征及其对扰动的响应差异,突出地形控制、冰-海耦合与局地扰动传播等关键因素的调节作用。结合系统耦合与级联机制的研究进展,指出多临界过程之间可能存在协同触发和级联风险,并梳理当前数值模拟中的主要不确定性来源及其改进思路。在此基础上,提出观测-模拟融合框架的优化路径,强调临界点识别与预警机制在未来冰盖演化和不确定性评估中的关键意义,以此支撑冰盖系统临界行为的理论深化与模拟能力提升,并夯实其在未来气候情景下潜在风险的理论基础。 展开更多
关键词 冰盖临界点 不可逆性 系统耦合 南极冰盖 格陵兰冰盖
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基于声发射临界慢化特征的木材断裂前兆
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作者 翟二壮 李明 +4 位作者 方赛银 邓婷婷 陈楚敏 王景贵 杜坤 《森林工程》 北大核心 2026年第1期78-89,共12页
为预测木材在载荷作用下的微观与宏观破坏行为,提出基于声发射(acoustic emission,AE)信号b值(描述声发射信号的频率分布特性)和临界慢化(critical slowing down,CSD)特征的木材破坏前兆预测方法。首先,分析载荷加载速率对木材破坏过程... 为预测木材在载荷作用下的微观与宏观破坏行为,提出基于声发射(acoustic emission,AE)信号b值(描述声发射信号的频率分布特性)和临界慢化(critical slowing down,CSD)特征的木材破坏前兆预测方法。首先,分析载荷加载速率对木材破坏过程的影响,在木材三点弯试验中分别采用2 mm/min和5 mm/min 2种加载速率,以500 kHz采样速率采集木材试件破坏过程中释放的AE信号。然后,提出基于AE信号幅值划分的改进b值计算方法,将试验产生的AE信号分为3个等级,并依此描述载荷作用下木材试件内部裂纹产生与发展过程。最后,依据CSD原理,提出基于AE信号长度相关系数和方差的木材断裂前兆预测方法。研究结果表明,通过结合不同等级的b值分析,能够反映出试件损伤过程中断裂特性以及微裂纹的产生;木材发生微观和宏观断裂时,都会产生CSD现象,体现为AE信号相关性系数与方差值的增大;在不同加载速率下,当载荷达到极限屈服强度85%左右时,试件均出现显著的CSD现象。 展开更多
关键词 木材 声发射 B值 微观破坏 宏观破坏 临界慢化 前兆预测 屈服强度
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泡沫镍作为超临界水氧化器反应芯的性能研究
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作者 张玉钏 冯亚鑫 +3 位作者 刘刈 尹文续 张生栋 张振涛 《原子能科学技术》 北大核心 2026年第1期230-237,共8页
为了处理核电站排放的洗涤废水中含有的阴离子表面活性剂,本文选取十二烷基苯磺酸铵(ADBS)作为研究对象,采用硝酸钠作为氧化剂,通过构建超临界水氧化反应系统,采用单变量分析法考察温度(250~500℃)、压力(16.5~24.5 MPa)、停留时间(35~7... 为了处理核电站排放的洗涤废水中含有的阴离子表面活性剂,本文选取十二烷基苯磺酸铵(ADBS)作为研究对象,采用硝酸钠作为氧化剂,通过构建超临界水氧化反应系统,采用单变量分析法考察温度(250~500℃)、压力(16.5~24.5 MPa)、停留时间(35~76 s)及氧化剂过氧倍数(1.0~2.0)等工艺参数对ADBS去除率的影响。泡沫镍具有三维多孔结构、极高的比表面积和良好的导电性能,将其填充在超临界水氧化装置中作为反应芯进行体系优化。结果表明,与未填充反应芯体系相比,采用泡沫镍作为反应芯不仅可提高有机物的去除率还可降低反应活化温度,主要得益于泡沫镍的多孔结构缩短了物质传递距离、表面形成的Ni2+活性位点会加速有机物分解。 展开更多
关键词 多孔结构 泡沫镍 超临界水氧化 十二烷基苯磺酸铵
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