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关键词： 清洁燃料   燃烧数值模拟   层流火焰   FPV模型   二甲醚/甲烷燃烧特性  

摘要： 随着清洁能源需求的增长，二甲醚因其低污染排放及高燃烧效率受到广泛关注。本文基于OpenFOAM平台及FPV（火焰面/反应进度变量）模型，对二甲醚/甲烷双燃料层流火焰进行了二维数值模拟，系统研究了不同入口速度对火焰形态、温度场、混合分数及主要产物分布的影响。结果表明，入口速度增加不仅可提升燃料与氧化剂混合效率，还显著影响了火焰温度分布及主要产物生成。适当的入口速度可优化燃烧效率，抑制火焰浮起现象，并促进二氧化碳及水的高效生成。

关键词： 凝析气藏   含蜡量   地层流体   露点压力   相态特征  

摘要： 针对大北凝析气藏多口井流体含蜡量差异大，含蜡量对凝析气藏地层流体相态特征影响认识不清的问题，建立了不同含蜡量凝析气藏地层流体样品的制作方法，复配了不同含蜡量的凝析气藏地层流体，开展了含蜡量对凝析气藏地层流体相态特征影响的试验。试验结果表明：随着含蜡量升高，闪蒸油与地层流体组分中重组分的含量增大，凝析油密度升高，闪蒸气组分变化较小；凝析气藏地层流体的露点压力随含蜡量升高而升高，含蜡量每升高1%，露点压力升高0.264 2 MPa；凝析气重质烃类组分反凝析作用与地层反凝析油的损失随含蜡量升高而增大，导致凝析气藏地层流体反凝析液饱和度升高，凝析油采出程度降低。研究结果可为高含蜡凝析气藏开发、结蜡预测模型完善以及清防蜡工艺技术优选提供指导。

摘要： 2024 年 12 月 31 日,国网陕西省电力有限公司研发的特高压线路不停电地线融冰成套装备完成"一站两线、一键顺控"升级改造,成功投运,国内首次实现一套融冰系统、两条特高压直流线路带电地线/光缆融冰回路的灵活自动切换和融冰工作.

关键词： 高超声速流   热化学非平衡   数值模拟   化学组分  

摘要： 高超声速飞行器飞行速度快,处在高温高热流的稀薄气体环境。为对流场进行准确的预测,引入非平衡Navier-Stokes方程来考虑热化学反应非平衡流动。通过改变壁面温度分析了流场的激波脱体距离、热通量分布、粒子数分布、气动力等流场特征。结果显示,低温壁面（Tw/Ti=4）不足以使激波边界层的气体发生足够的膨胀,因此脱体距离最小。随着壁面温度的升高,边界层内的气体膨胀区域增大。激波层内的温度压力急剧升高,导致流场中的粒子电离分布受激波位置的影响,呈现出随着壁面温度升高粒子电离程度增加的趋势。轴线压力与激波脱体距离相关,随壁面温度的升高呈现出增加的趋势。研究结果为高超声速飞行器气动热防护与气动热预测的模型构建提供理论依据。

关键词： Q235钢   层流等离子体束   表面硬化   微观结构分布   耐磨性能   磨损机理  

摘要： 目的 Q235钢作为一种常用工业钢材，被广泛用于各类机械零件加工，但其在实际服役工况中经常因磨损导致零件失效。为了增强该类零件的耐磨性，延长其服役寿命，采用层流等离子体表面强化技术增强Q235零件表面抗磨损性能。方法 首先，基于自制的层流等离子体表面强化系统，采用单因素控制变量法，探索了不同工作电流（90～120 A）和不同淬火距离（40～70 mm）对Q235钢表面耐磨性和硬度的影响规律。然后，通过金相显微镜、扫描电子显微镜、维氏硬度测试仪、超景深3D显微镜和白光干涉仪等对硬化前后的微观组织、硬度和耐磨性进行表征与分析。结果 深入揭示了层流等离子体表面淬火强化Q235钢的硬化机理，Q235钢表面淬硬区具有致密的板条状马氏体组织；在其他参数不变情况下，硬化的深度、宽度、硬度、耐磨损性能随着工作电流的增加而增加，随着淬火距离的减少而增加。Q235钢表面淬硬层深度可达1.58 mm，相比基体而言，表面硬度提升1.63倍，摩擦系数下降了0.108-0.234，磨损率下降1.39倍以上。结论 层流等离子体表面硬化能有效提高Q235钢的硬度和耐磨性能，有助延长Q235工件的服役寿命；同时，工件的耐磨性和硬度与工作电流呈正相关，与淬火距离呈负相关。

关键词： 高超声速滑翔飞行器   协同轨迹规划   hp自适应伪谱法   禁飞区规避  

摘要： 从高超声速滑翔飞行器协同任务需求出发，针对复杂再入环境下的轨迹规划问题，提出了一种集群再入的协同轨迹规划方法。建立了飞行器集群的再入动力学模型，基于控制量与再入走廊约束设计了一种纵向轨迹控制方案，以减缓轨迹求解时的振荡问题，提高了轨迹求解的可行性。在此基础上，提出了两种协同形式下的轨迹规划方案，根据飞行器集群的任务需求及滑翔能力分析结果完成协同时间的决策，利用hp自适应伪谱法规划出满足禁飞区和时间约束的协同轨迹。仿真结果表明，所提方法在不同任务场景下均能规划出满足约束条件和协同时间的三维轨迹，对高超声速滑翔飞行器协同规划研究具有一定参考价值。

关键词： 冲击射流   雷诺数   传热   相干结构   动态模态分解  

摘要： 针对马赫数（Ma）为0.784、冲击高度（H/D）为5，雷诺数（Re）为3 300～8 000的可压缩冲击射流，采用大涡模拟方法研究冲击射流的流动和传热特性。模拟得到了平均速度和温度，以及旋涡的演化过程。揭示了传热随着雷诺数的增加而增强的趋势。在Re=8 000时，初级涡提前破碎为小尺度涡且模拟结果中未发现合并的旋涡。对冲击射流的温度和压力进行动态模态分解(DMD)，特别关注展向和撞击板处的相干结构。结果表明，在斯特劳哈尔数（St）为0.56下，DMD模态所识别的相干结构呈大尺度的对称结构，在St=1.04下，对称结构向下游移动并逐渐分化为小尺度结构。这也表明大尺度的初级涡经过撞击后形成尺度更小的二次涡。

关键词： 淹没冠层   明渠水流   推移质输沙率   湍流动能   床面生成湍流   冠层生成湍流  

摘要： 明渠水流推移质输沙率的计算当前多以平整裸床床面（无植被覆盖）切应力作为表征水流强度的依据。河床出现植被后，平整床面假定被打破，推移质输沙率与床面切应力传统的映射关系也不再适用。为更好地预测含淹没植被河流的输沙能力，引入湍流动能作为反映水体涡旋拟序性的参量，相比床面切应力更能代表冠层的扰动特征。通过水槽试验数据分析构建了修正的推移质输沙率公式，研究发现湍流输沙模型应用于植被高度小于水深的淹没冠层时，需同时考虑床面生成湍流项的折减以及冠层生成湍流项在植被内部低流速区的修正；以计算湍流动能改写的爱因斯坦-布朗公式预测推移质输沙率与实测值匹配良好。单位冠层体积的植被前缘面积a和植被高度hv组成的糙率密度ahv是影响底沙输运贡献的重要指标，ahv<0.1时冠层主要受到底部边界层的限制。

关键词： 火星   金星   感应磁层   弓激波   磁堆积边界  

摘要： 金星和火星虽然没有全球磁场，但是由于它们有大气层和电离层，在与太阳风耦合的过程中也会产生感应磁层以及磁堆积边界和弓激波等分界面.这些分界面不仅能反映上游太阳风参数的变化，同时也可以表征行星空间环境的状态.因此，相关分界面建模研究不仅有助于了解太阳风-行星空间耦合的基本过程，也可为行星探测和研究提供更准确的分界面位置数据，对类地行星的演化和发展也有重要的启示.研究表明，太阳风动压、行星际磁场、地壳磁场以及太阳极紫外辐射等都是影响火星感应磁层边界位置的关键因素，因此它们也会影响火星弓激波的位型.除此以外，磁声波马赫数对火星弓激波的影响也不可忽略.而对于金星弓激波而言，磁声波马赫数是主要控制因素.基于上述参数影响的结果，科学家们建立了相关边界模型.本文总结了目前金星和火星弓激波和磁堆积边界模型研究进展.