一、空气的成分实验设计与改进（论文文献综述）
王培[1]（2021）在《运用化学史开展探究教学发展学生科学本质观的行动研究》文中研究指明
宣鹏举[2]（2021）在《工艺参数对铜磷钎料成分和组织的影响》文中进行了进一步梳理铜磷钎料具有优异的焊接性能,在航空、航天、汽车、化工、机械、电子和家电等军用、民用工业中得到广泛应用。铜磷钎料的制造过程均为热加工过程,在热挤压酸洗后,铜磷丝材表面易出现色差现象。针对该现象,本文以BCu93P铜磷丝材为对象展开研究。首先对钎料挤压成丝前熔铸、挤压的关键工艺参数进行统计分析,并对原始铸锭和挤压态丝材内部微观组织进行SEM和EDS分析。设计温度梯度为50℃（400℃、450℃、500℃、550℃、600℃）、时间为20s的高温氧化实验,将氧化后的钎料进行酸洗和钝化。对高温氧化后和酸洗后丝材表面的成分和组织进行SEM、EDS、XPS分析。设计温度梯度为50℃、湿度梯度为20%（0、20%、40%、60%、80%）的湿热氧化实验,通过钎料热重增重曲线,分析不同温度、湿度下,钎料表面的氧化行为。并根据实验结果,对现有工艺提出改进方案,效果良好。研究结果如下:（1）铸锭和丝材内部组织成分对钎料表面色差现象无影响。BCu93P钎料的原始铸锭微观组织沿中心至边缘,逐渐细化,且存在枝晶偏析现象。铸锭内部主要由枝晶Cu相和共晶（Cu+Cu3P）相组成。铸锭在模具中的水冷时间对铸锭成分和微观组织形态无明显影响。此外,挤压态丝材内部物相与原始铸锭的内部物相相同,且挤压态丝材边缘区域的组织较中心更加均匀细小,其原因包括:一是热挤压前料锭预热,钎料内部组织再结晶形成等轴晶;二是热挤压过程中,丝材边缘区域受外界压力而导致Cu3P相破碎,从而与Cu相重组使得钎料组织相对细小。（2）温度是影响钎料表面出现色差的关键工艺参数。温度高于600℃时,酸洗后丝材表面呈现红色;温度低于600℃时,酸洗后丝材表面呈现钢灰色。Cu元素的价态及其含量是导致丝材表面出现色差的直接原因。红色丝材表面Cu含量为68%,Cu2+含量为11%,钢灰色丝材表面Cu含量为37%,Cu2+含量为33%。这是因为温度高于600℃时,钎料表面主要生成Cu2O,酸洗后表面有Cu附着于钎料基体,呈红色;温度低于600℃时,钎料表面主要生成CuO,酸洗后表面附着Cu较少,且由于Cu的氧化消耗,P的相对含量升高,形成新相CuP2,呈钢灰色。（3）湿度使钎料表面开始发生氧化的温度降低。湿度为0时,钎料在约420℃开始发生氧化增重;湿度大于20%时,该温度降低至300℃左右;湿度从20%增加至80%,钎料发生氧化增重的温度不再明显降低。这是因为环境中的水分会在钎料表面吸附,空气中的酸性气体溶解在水中形成电解液,钎料表面各点因成分不均产生电位差,就形成微型电池,为钎料表面化学反应提供驱动力,进而降低了钎料表面氧化温度。（4）通过上述实验分析,提出了工艺改进方案并验证。通过提升挤压压力、增大模座通风量,钎料表面变色现象明显改善。挤压压力增大,能保证丝材挤出温度超过600℃;增大模座通风量,能保证钎料表面生成更多Cu2O。工艺改进后,丝材变色频率从42%降低至8%。
马元婧[3]（2021）在《基于深度学习的大气环境监测系统关键技术研究》文中认为环境空气质量与人们的生产生活以及社会发展密不可分,所以大气环境监测系统在环境保护、污染治理方面发挥着不可替代的作用。利用实时更新的监测信息掌握大气污染状况,评估预测环境质量,对预警决策和科学治理空气质量以及开展区域联防联控工作提供技术支撑。深度学习是机器学习研究中的一个新的领域,其目的在于建立神经网络,使其能够模拟人脑进行分析学习,学习样本数据的内在规律和表示层次。利用人类大脑的运转机制来读取并解释数据,是为了能够让机器可以像人类一样会学习会分析。深度学习在图像分类、目标检测、语义分割和人脸识别等计算机视觉任务中都取得了巨大的成功。本文分析大气环境监测系统采集的多源、多维、多态的海量数据,应用深度学习技术对大气环境监测系统关键技术进行研究,分别从环境监测设备异常数据来源诊断、大气气溶胶颗粒成分分析和空气质量数值预报模型优化三个方面展开,对大气环境监测过程中的关键问题予以分析解决,同时给出具体的解决方法:1.基于深度学习的异常数据来源诊断模型的研究。针对大气环境监测系统无法对产生异常数据的监测设备进行详细定位的问题,提出一种改进Faster RCNN模型,应用基于深度学习的目标检测算法,训练大量环境监测设备正常运行状态与异常运行状态的图像,来建立大气环境监测异常数据来源诊断模型。借助环境监测站内视频监控系统对监测设备采集的图像,将对异常数据来源设备的定位问题,转化为对监测设备采集图像的目标检测问题。考虑到检测目标的特征属性,对Faster R-CNN模型进行卷积层重构、特征融合、锚框重置和数据扩增等改进方式,提高模型异常数据来源诊断的准确率,使得针对异常数据来源的监测设备故障排查工作向无人值守化过渡。2.基于深度学习的气溶胶颗粒自动分类模型的研究。现有的大气气溶胶颗粒分类方法存在缺乏统一的提取标准以及完全依靠人工经验手动命名,耗费大量人力物力的问题。同时,以单个颗粒为单位的大气气溶胶颗粒监测过程又会产生过于庞大的颗粒信息。针对大气气溶胶颗粒监测与分类的现状以及不足之处,基于深度学习的分类算法,提出一种改进Alex Net模型,训练并建立大气气溶胶颗粒自动分类模型。利用以往监测活动中已经被人工命名的气溶胶颗粒质谱图,人工标注类别信息,建立用于训练分类模型的数据集。通过对气溶胶颗粒质谱图的特征进行深入研究,采用调整图片分辨率、减小卷积核尺寸和精简网络层数等优化方法,对Alex Net深度学习分类算法进行改进,经过深度卷积网络提取能够反映出颗粒类别的质谱特征,对气溶胶颗粒成分进行自动学习,生成大气气溶胶颗粒自动分类模型,提升了分类模型的准确率,实现自动分类的目的,达到实时检测的效果。3.基于深度学习的空气质量预报模型的研究。现有运行中的空气质量数值预报系统WRF-CMAQ,由于污染源排放清单的不确定性,以及不能够完整全面的量化大气传输中的物理化学变化,导致了空气质量预报数值出现偏差的现象。针对现有空气质量预报系统的现状,提出应用深度置信网络模型DBN,挖掘区域内数值预报模型预测值与实测值之间的关系,建立基于深度学习的空气质量预报模型,该模型利用了研究区域内多个国控监测站点的历史监测数据以及相应的气象预报数据,充分考虑了大气污染物浓度的时间变化规律和空间分布特征,在预报周期内,对区域内任意站点的污染物浓度预测值进行修正,提高空气质量预报模型的有效性。
彭越[4]（2021）在《燃煤可过滤和可凝结颗粒物中汞的迁移转化规律研究》文中研究说明煤炭作为我国能源的支柱产业,产生排放的颗粒物对大气中颗粒物的影响无法忽视。随着超低排放技术的提出和发展,燃煤电厂烟气中的颗粒物显着降低。燃煤产生的颗粒物总量被称为总颗粒物（Total particulate matter,TPM）,其中包含了可过滤颗粒物（Filterable particulate matter,FPM）和可凝结颗粒物（Condensable particulate matter,CPM）,现有的研究更多的侧重于可过滤颗粒物的排放。由于超低排放技术的应用,燃煤电厂排放的可凝结颗粒物的浓度甚至要比可过滤颗粒物的浓度更高。对颗粒物中重金属的研究发现,可过滤颗粒物和可凝结颗粒物中均含有重金属汞。本研究首先对可过滤颗粒物和可凝结颗粒物的测试方法进行研究,其次,根据对电厂烟气和实验室产生的真实烟气中的不同粒径的可过滤颗粒物和可凝结颗粒物中含有的汞的化学形态进行实验研究并且通过热力学平衡计算验证实验机理。本研究解决了两个技术问题（1）烟气湿度对颗粒物的粒径分布采样准确性的影响,（2）分析不同粒径的颗粒物中含有的汞的化学形态。与此同时,探索了两个科学问题（1）温度和过量空气系数对可凝结颗粒物的粒径分布,化学形态和总质量的影响（2）可过滤颗粒物和可凝结颗粒物中的汞的粒径分布和化学形态,并且在安装了改性飞灰喷射脱汞系统的1000 MW电厂中对颗粒物粒径分布的影响和汞在不同粒径颗粒物中的分布和化学形态进行分析。在实验室中使用低压荷电撞击器（Eletrical low pressure impactor+,ELPI+）研究了在不同湿度条件下的颗粒物的粒径分布。结果表明,颗粒物的总浓度随湿度的增加而增加。异相冷凝导致大于0.02 μm的颗粒物增加,小于0.02μm的颗粒物减少。水蒸气的冷凝会导致0.1 μm大小的颗粒物数量显着增加。颗粒物的碰撞聚结会导致粒径大于2 μm的颗粒物数量显着增加。当相对湿度低于33.4%时,可以使用Nafion干燥管降低湿度水平,并获得近似准确的颗粒物采样结果。对于超过33.4%的相对湿度条件,必须同时使用稀释器和Nafion干燥管进行除湿,以确保获得准确的结果。通过分析湿度对可过滤颗粒物的测量结果的影响,发现湿度对采样结果的影响主要存在三种机理。异相冷凝、气化冷凝、颗粒物碰撞-凝聚。随着温度和过量空气系数的增高,可凝结颗粒物的浓度也会有所上升。异相冷凝会导致可凝结颗粒物中的整个粒径段的颗粒物增加,而均相冷凝则仅仅导致较细颗粒物的增加。在煤炭燃烧过程中,破碎、凝并、蒸发以及冷凝是颗粒物的主要形成机理,由上述机理决定生成的可过滤颗粒物和可凝结颗粒物是电厂排放的一次颗粒的主要形式。通过将低压荷电撞击器采样装置与美国环保署（EPA）202方法（干式冲击法）结合在一起,研究了采样温度和空气过剩系数对可凝结颗粒物的总质量,化学形态和粒径分布的影响。可凝结颗粒物的总质量随采样温度和过量空气系数的增加而增加。具体而言,可凝结颗粒物的总浓度为10.51-39.93 mg/m3,其中有机物的质量分数在8.74至49.80%范围内变化,可凝结颗粒物中的有机成分含量由高到低遵循烷烃/烯烃（62.6-78.6%）、含氧挥发性有机化合物（OVOCs）（19.7-35.4%）和芳香烃（5.6%）排列顺序。与其他无机物质（如HCl和NOx）相比,SO3更倾向于转化为可凝结颗粒物。可凝结颗粒物粒径分布表明,异相凝结对颗粒物的粒径不敏感,因此可能在不同粒径的颗粒物上发生,导致颗粒物浓度的上升,而均相凝结则主要产生的是粒径较细的颗粒物（小于0.2μm）。此外,通过一定程度的降低烟气排放温度和过量空气系数有助于降低可凝结颗粒物的排放。使用程序升温脱附（Temperature programmed desorption,TPD）分析和热力学计算共同确定了来自超低排放电厂的可过滤颗粒物和来自滴管炉的可凝结颗粒物中含有的汞的化学形态和粒径分布。在选择催化脱硝（Selective catalytic reduction,SCR）前后主要是HgCl2和HgBr2,其中HgBr2占主导,随着烟气向后流动,HgCl2的浓度逐渐上升,直至在湿法烟气脱硫（Wet flue gas desulfurization,WFGD）后占据主导。这里面需要注意的是静电除尘器（Electrostatic precipitator,ESP）的放电激发能够产生HgO,而这部分HgO在紧随其后的WFGD中又溶解于水中而被去除。而使用同样的分析手段确定了不同粒径的可凝结颗粒物中含有的汞的化学形态则主要是HgCl2。可凝结颗粒物中含有的汞会随着烟气温度的降低而明显下降,在100 ℃到50℃处的降低比150℃到100℃的降低更加明显。在ESP前,单位质量的细颗粒物（小于0.01μm）中含有的汞比单位质量较大颗粒物（大于1 μm）中含有的汞要高出数个数量级。ESP后,全粒径的颗粒物中的汞都大幅降低,脱除效率最高。WFGD则有效地则通过有效地去除了大于1 μm及小于0.1 μm的颗粒物中含有的汞,虽然对粒径处于0.1μm和1 μm之间的颗粒物中的汞有一定的贡献,但总含量还是降低的。安装改性飞灰喷射脱汞系统后对汞的脱除效率可达94.8%,而对颗粒物的排放浓度的影响可以忽略不计。在静电除尘器前,汞的主要化学组成为HgCl2和HgBr2。静电除尘器去除了大多数颗粒中含有的汞,引入了少量的HgO。此外,湿式烟气脱硫也极大地降低了颗粒中含有的汞,但湿式烟气脱硫对粒径处于在0.1和1 μm之间的颗粒物的脱除效率却较低。在湿式烟气脱硫的出口处,粒径小于10 μm的可过滤颗粒物中含有的汞仅占选择催化脱硝入口处总汞的0.15%。静电除尘器前的PM10中含有的汞的含量在喷灰后增长了 154.56%,而静电除尘器后的PM10中含有的汞的含量在喷灰后增长了 102.42%,最终排放的颗粒物即湿法烟气脱硫后的PM10中含有的汞的含量在喷灰后增长了 55.23%。汞浓度的增长主要集中在0.1到1 μm的粒径段,而汞的化学组成没有明显变化。
王乔[5]（2021）在《含氧混合燃料预混层流火焰特性研究及化学动力学分析》文中指出燃料燃烧在未来相当长时期内仍将是能源利用的主要形式,先进动力装置的开发对于能源高效利用与环境可持续发展至关重要。在发动机燃料设计的研究中,含氧燃料被认为是一类理想的替代燃料,在实际应用中,含氧燃料往往与汽油、柴油燃料以不同方式混合应用于发动机中。系统的对燃料基础燃烧特性以及化学反应动力学的研究是进行燃烧技术开发的必要前提。以往的研究大都针对单质燃料,而针对混合燃料的研究十分有限,关于混合燃料各组分之间在燃烧反应中的耦合作用以及竞争/促进机制的研究仍无定论。层流燃烧是研究燃烧机理的重要内容,它是发展与验证燃料燃烧化学反应动力学机理的重要手段。本研究在国家自然科学基金项目的资助下,面向内燃机燃料设计和高效清洁燃烧技术开发的需求,针对含氧混合燃料燃烧应用中的基础性问题开展研究。以目前极具应用前景的三种含氧燃料:聚甲氧基二甲醚（PODE）、碳酸二甲酯（DMC）、正丁醇（NB）,以及商用92#汽油为研究对象,采用试验和模拟相结合的方法系统的研究了不同官能团含氧燃料、烃类燃料及两者的混合燃料的预混层流火焰特性以及燃烧化学反应动力学。探索了含氧燃料分子结构对层流燃烧特征（火焰传播、层流火焰速度、Markstein长度、火焰不稳定性、火焰化学结构等）的影响,提出了用于表征实际燃料层流燃烧特征的模型燃料配方方案,研究确定了含氧燃料掺混对烃类燃料层流燃烧速度和火焰不稳定性的影响程度和范围,揭示了燃料分子结构对层流燃烧特征影响的内在热力学机制和动力学机制。研究中基于球形膨胀火焰与高速纹影测试方法,设计搭建了燃料预混层流燃烧试验平台,并开发了火焰图像处理算法,实现了宽范围初始条件下燃料/空气混合气预混层流燃烧特征的试验测量。基于化学动力学软件Chemkin-Pro搭建了可燃混合气的火焰化学分析平台,实现了含氧混合燃料化学反应简化机理的构建,以及层流火焰化学结构的模拟分析。研究结果表明:1、含氧燃料分子结构对层流燃烧特性有显着影响。相同条件下,三种含氧燃料的层流燃烧速度由大到小依次为:PODE3>NB>DMC,这一结果的动力学机制来源于燃料特异性的初始裂解反应路径和由此产生的不同反应活性的中间产物。不同含氧燃料的层流火焰不稳定性亦有较大差异,PODE3的火焰稳定性优于DMC和NB,这是由于其更快的火焰速度和更强的火焰拉伸。2、以正庚烷、异辛烷和甲苯为代表性组分构建的三组分模型燃料（TRF）能够在整个当量比范围内准确表征实际燃料的层流燃烧特性,且性能优于正庚烷和异辛烷组成的二组分模型燃料（PRF）。确定模型燃料配方方案时应以实际燃料的热值、H/C比和分子量为目标参数,同时兼顾实际燃料中各个族系组分比例。3、掺混不同含氧燃料对烃类燃料层流燃烧特性的影响不同。掺混PODE3和NB能够提高烃类燃料的层流燃烧速度,而掺混DMC使得烃类燃烧的层流燃烧速度降低。混合燃料的层流燃烧速度基本随着含氧燃料的体积掺混比线性变化。本研究中涉及的三种含氧燃料的层流火焰稳定性优于烃类燃料（TRF）,当掺混比例较小,含氧燃料对烃类燃料火焰稳定性的影响不大,当掺混比例达到50%时,含氧燃料有助于提高烃类燃料的层流火焰稳定性。4、混合燃料之间的交叉反应是通过各燃料组分燃烧物种池之间的相互作用而产生的。含氧燃料特殊的燃烧反应路径能够增加层流火焰中活性物种的浓度,特别是含氧物种HO2、HCO和CH2O等。这些物种能够对烃类燃料的消耗反应路径产生影响,进而影响层流燃烧特性和燃烧产物等。5、基于可迁移性的燃烧核心机理和燃料特异性燃烧反应机理相结合的方法可以快速构建混合燃料的燃烧反应机理。研究中所采用的组合机理简化方法可以准确的提取燃料燃烧反应主要特征,所发展的混合燃料简化机理可以准确模拟PODE3/DMC/NB/TRF混合燃料的层流燃烧特性、自燃着火特性以及污染物生成特性。
卞洁洁[6]（2021）在《大气超细颗粒物过饱和增长测量系统设计与实验研究》文中研究表明我国区域性大气灰霾污染问题日益突出,大气细颗粒物已成为大多数城市的首要大气污染物,严重影响到城市可持续发展、生态环境和人体健康。有研究表明,多数地区的超细颗粒物（一般为等效直径小于0.1μm）数量占到PM25数量的80%以上,其环境与健康效应显着,在大气中容易发生吸附、吸收、成核、凝聚、凝结、增长、蒸发、沉积和化学反应等作用,可以在过饱和水汽等条件下快速活化并且转化为液滴,成为云凝核的潜在重要贡献者,对区域重霾污染爆发乃至全球气候变化具有重要影响。尽管现在已有空气质量数值模式可以量化众多物理化学过程的综合作用,但未能全面考虑大气环境下影响粒子凝结增长的关键因子,需通过大气超细颗粒物凝结增长动态过程在线分析技术给出不同粒径和组分颗粒物在各种饱和度下的凝结增长因子等关键信息及其依赖关系。目前,在气溶胶颗粒物凝结增长特性研究方面,广泛使用吸湿串联差分电迁移率分析仪（HTDMA,hygroscopic tandem differential mobility analyzer）来测定不同组分不同粒径的颗粒物在不同的相对湿度下的吸湿增长因子概率分布,但仅能够研究欠饱和水汽环境下的颗粒物凝结增长特性。基于过饱和增长的凝结粒子计数器,已广泛应用于粒子数浓度测量,但是无法实现过饱和度的动态控制。此外,如果超细颗粒物粒径越小,其激活和增长所需的饱和度越高,例如激活粒径小于2.5nm颗粒物的水汽过饱和度约为2.2。因此,研制可控水汽饱和度的颗粒物凝结增长特性测量系统,是纳米级超细颗粒物凝结增长机制研究的重要需求。为此,本论文在国家自然科学基金重大研究计划“大气超细颗粒物凝结增长动态过程在线分析关键技术及机理研究”（项目号91544218）的支持下,开展了基于水基过饱和增长方法的大气超细颗粒物过饱和增长特性测量系统设计与实验研究工作。主要成果如下:（1）基于颗粒物异质凝结和传热传质理论,建立了水蒸气与纳米颗粒物传热传质模型,提出了三段式过饱和凝结增长控制方案。利用层流、湿空气中的传热、空气中的水分输送等物理场耦合,实现从欠饱和到较大水汽过饱和度范围的动态调控;设计三段温控方案,可以保证饱和度不变的情况下降低出口处温度,以降低后级测量装置的工作温度要求;同时设计鞘气流把样气流束缚在中心线附近保证颗粒物活化效率。（2）根据三段式温控方案和多物理场耦合模型,系统性地仿真分析了过饱和凝结增长腔的温控段数、系统流量、温差及温差窗口等对凝结增长腔的饱和度和临界活化尺寸的影响。仿真分析结果表明:当过饱和凝结增长腔流量从0.6 L/min增加到2.0 L/min时,峰值过饱和度增加了 0.3,过饱和凝结增长时间和最终尺寸均减少了约40%;增大温差可以得到更高的过饱和度和更小的活化尺寸;将温差窗口向低温侧移动也有助于提高过饱和度并降低颗粒物活化尺寸。最终确定了凝结增长腔的最佳系统参数,并对仿真分析结果进行了实验验证。（3）基于仿真分析确定的关键参数,设计了基于膨体聚四氟乙烯的水汽热梯度扩散结构的三段式凝结增长腔,研制了动态范围宽、饱和度可调的超细颗粒物凝结增长特性测量系统,实现了标定饱和度范围在0.92-2.33之间的宽范围内的动态调控。采用三段式温控和三段分别供水方案有效减小温度和水温的相互影响,实现了水汽过饱和度的宽范围动态精确控制;利用实测的D50作为计算饱和度的粒径值来对凝结增长测量系统进行标定,达到了标定饱和度范围在0.92-2.33之间的宽范围动态调控,满足了饱和度在0.95-2.2之间的测量需求,且系统的饱和度分辨率达到0.14。与国内吸湿增长特性测量所用HTDMA达到的湿度范围1 0%-95%相比,自研测量系统可达到更高湿度范围（92%-1 00%）;与国外在固定高饱和度2.2下工作的凝结粒子计数器（CPC,condensation particle counter）和在低饱和度1.07-1.2下应用的云凝结核计数器（CCNC,cloud condensation nuclei counter）来说,自研系统可以实现宽动态范围0.92-2.33之间的可控水汽饱和度下的颗粒物凝结增长特性研究。系统的性能测试结果表明:系统气流波动偏差约为0.3%,对粒径增长最终尺寸的影响小于0.03%;温度波动偏差约为1.2%,出口温度稳定在30℃左右;粒子损失约为10%。（4）利用自主搭建的凝结增长测量系统,通过实验获得了不同粒径、不同组分、不同饱和度下的标准粒子和实际大气气溶胶的凝结增长变化规律。实验结果表明:单一组分单分散颗粒物的粒径增长与水汽饱和度呈正相关关系;相同组分不同粒径大小的颗粒物会增长到近乎相同的尺寸;相同粒径的单分散无机硫酸铵比有机的葡萄糖增长到更大尺寸,初步判断与硫酸铵较强的吸湿性密切相关;在不同比例混合的有机葡萄糖与无机硫酸铵的混合体系中,葡萄糖混合比例的增加会导致颗粒物的增长粒径变小,原因在于葡萄糖会根据存在的有机物多少在颗粒表面形成点或涂层,从而抑制混合颗粒的增长。
周滨选[7]（2021）在《脱硫粉状活性焦的快速制备机制及中试研究》文中提出活性焦干法烟气脱硫技术,其过程基本不耗水,无废水、废渣产生,无二次污染问题,同时又可实现硫的资源化回收利用,是一种绿色、可持续的脱硫技术。目前,该技术中常用的脱硫活性焦为成型柱状活性焦（直径约为5～9 mm）,存在制备工艺复杂、价格贵、强度要求高、内外表面活化不均、内表面利用率低等问题,严重限制了其大型化、多领域应用。对此,课题组提出了以粉状活性焦（以下简称:粉焦）为吸附剂的脱硫工艺—粉焦循环流态化吸附脱硫,可有效解决成型焦存在的诸多问题。为了满足其对脱硫粉焦的需求,实现脱硫粉焦的低成本、高性能制备是必要的。本论文基于提出的烟气氛围下煤粉快速制备脱硫粉焦工艺,从煤阶影响、制备过程反应机制、制备参数优化、中试试验等方面展开研究,为尽快实现脱硫粉焦制备的工业应用积累经验、奠定基础。基于煤的不同变质程度,分别以所属褐煤、次烟煤、烟煤、无烟煤的九种煤为原料完成了九个粉焦样品的快速制备,研究了煤阶对制备粉焦理化特性及其SO2吸附性能的影响,明确了不同煤种制备粉焦孔隙形成及演变机制的差异,为烟气氛围下煤粉快速制备脱硫粉焦的原料选取提供了参考依据。其中,以低煤化程度的褐煤、次烟煤制备粉焦时,可以制备出拥有比较符合SO2吸附脱除理想结构的粉焦,对应的SO2吸附能力较高,约91.36～122.85 mg/g,但其粉焦得率相对较低,约45.56～51.18%。以中等煤化程度的烟煤制备粉焦时,烟煤的黏结性和胶质层对粉焦的快速制备不利,且黏结性越强,负面影响越大;胶质层的软化、熔融、膨胀、缩合、固化等变化,严重导致孔隙封堵,表面官能团数量减少;虽粉焦得率略高,约49.24～53.67%,但其对SO2的吸附能力较差,约17.01～55.54 mg/g。以高煤化程度的无烟煤制备粉焦时,因其挥发分含量少,原生孔隙少,且其物理、化学性质比较稳定,较难活化,虽粉焦得率较高,约72.17～85.37%,但孔隙很少,对SO2的吸附能力也较差,约26.49～32.25 mg/g。以适宜制备脱硫粉焦的胜利褐煤（SL-coal）和锦界烟煤（JJ-coal）为研究对象,使用差额法解耦研究了煤粉在烟气氛围下快速制备粉焦的宏观过程中炭化和活化过程的作用机制和贡献程度。炭化过程主要为挥发分的析出,同时伴随少量的碳烧蚀,主要形成碳骨架及初始孔隙;活化过程主要为碳烧蚀成孔及孔隙的发展。以SL-coal制焦时,炭化过程的贡献占主导,其中,炭化过程与活化过程对烧失率、粉焦总比表面积SBET、粉焦总孔容VTot和粉焦SO2吸附能力的的贡献比分别为4:1、1.7:1、1.5:1和1.7:1;以JJ-coal制焦时,烟气中O2组分的存在有明显改善活化过程的效果,导致活化过程的贡献更大,其中,炭化过程与活化过程对制备粉焦的SBET和SO2吸附能力的贡献比分别为0.18:1和0.8:1,明显活化过程占主导,但对烧失率的影响中,还是炭化过程占主导,其贡献比为2.4:1。为了探究粉焦快速制备过程的反应机制,研究了不同反应时间（0.5～4 s）制备的粉焦性能,粉焦快速制备过程中,炭化、活化过程同时开始,反应初始阶段烟气中的O2组分便被消耗,后续的活化反应主要是CO2和H2O（g）的活化;炭化、活化过程伴随整个制焦过程,随着制焦过程的发展,炭化作用逐渐减弱,活化作用逐渐增强。粉焦快速制备的反应过程大致分为三个阶段,分别为挥发分的迅速释放及O2组分的迅速消耗阶段（Ⅰ）,以炭化为主的过程耦合反应阶段（Ⅱ）和以活化为主的过程耦合反应阶段（Ⅲ）。为了获得粉焦制备的最佳工况（满足SO2吸附能力最大化,烧失率最小化）,并为该工艺的系统设计及运行调控提供设计基准和参考依据,结合析因设计法、响应面分析法和期望函数法,以制备粉焦的SO2吸附容量和粉焦制备过程的烧失率为目标响应,对影响粉焦制备的六个参数进行了筛选和优化,得出反应温度、O2浓度和H2O（g）浓度为主要参数,氧煤当量比、反应时间和CO2浓度为次要参数。建立的SO2吸附容量、烧失率与三个主要参数之间的二阶多项式模型的预测值与实验值吻合良好,能较好的预测特定制备条件下制备粉焦的SO2吸附容量。基于二阶模型,在给定的优化标准下,优化出最佳制焦工况,其中,针对SL-coal,最佳工况为:反应温度为923.97℃,O2浓度为5.89%,H2O（g）浓度为20.04%;针对JJ-coal,最佳工况为:应温度为870.87℃,O2浓度为4.65%,H2O（g）浓度为26.17%,最佳工况下制备粉焦的性能均得到了实验验证。基于Aspen Plus软件,建立了燃烧调控与制焦工况匹配的流程平衡,通过燃烧、烟气调温调质及制焦三者协同调控可匹配最佳工况制焦,且采用最为简易、经济的喷水、喷空气方式便可实现,以燃烧段燃烧1 kg燃料为基准,采用SL-coal时,燃烧后烟气喷入常温空气1.04 Nm3,常温水0.80 kg,且制焦用煤粉给入量为4.15 kg时,可满足在最佳工况制备粉焦,理论得焦1.83 kg;采用JJ-coal时,燃烧后烟气喷入常温空气0.40 Nm3,常温水2.00 kg,且制焦用煤粉给入量为3.30 kg时,可满足在最佳工况制备粉焦,理论得焦1.59 kg。基于上述研究,归纳形成了烟气氛围下煤粉快速制备脱硫粉焦工艺的设计方法,包括煤种的选择,制焦工况的确定及最佳工况的调控匹配策略。按设计方法,以JJ-coal为设计煤种,完成了以U型两段一体化制焦炉为主体的完整的中试试验系统设计与构建,并完成了中试系统的搭建及试验。粉焦中试制备虽未能在最佳工况进行,但其运行参数基本符合各设计参数,验证了系统设计合理,U型两段一体化制焦装置可行,设计方法正确、可靠;中试试验的连续稳定制焦,直接验证了其反应机制的第Ⅰ阶段反应,间接验证了其第Ⅱ、Ⅲ阶段反应。同时,经中试反馈,得出以制焦段温度分布的平均值作为制焦温度更为合适,修正后中试制焦工况为:反应温度1050℃,O2浓度5.76%,H2O（g）浓度为15.03%,对应制备粉焦的SO2吸附容量为57.47 mg/g,烧失率为51.17%;而反馈至系统设计计算中,以制焦段入口、出口温度的平均值作为设计制焦温度较为合适。通过中试发现,制焦段入口温度是影响制焦段平均温度的主要因素,控制制焦段入口温度不宜过高对粉焦性能调控十分必要,对此给出了建议采取的温度调控措施。
刘慧敏[8]（2021）在《基于LSTM的果园灌溉预测与控制算法设计与实现》文中研究表明据统计显示,我国灌溉用水占全国水资源总量的一半以上。伴随着水资源供需矛盾的日渐突出,各个国家都高度重视发展节水型社会。如何节约水资源,实现农业精准灌溉成为现在阶段面临的重要问题。中国是水果生产和消费大国,对水果需求大,调查显示,2020年我国果树种植面积已超过3亿亩。由于果树枝繁叶茂且冠层大,其吸收的水分大部分都用于蒸腾作用,蒸腾量可以间接影响果树的需水量,将蒸腾量作为研究果树需水量的重要影响因素,对节约果园灌溉用水有重要意义。本文为了实现果园高效智能灌溉,构建了蒸腾量预测模型。首先,利用主成分分析（Principal Component Analysis,PCA）的方法对采集的果园环境数据进行分析,筛选出影响果树蒸腾量的关键影响因子。然后,建立了以长短时记忆神经网络（Long Short-term Memory Networks,LSTM）为基础的预测模型来预测果树蒸腾量。为了提高预测的精度,在LSTM神经网络的基础上加入了注意力机制（Attention Mechanism）,构成Attention-LSTM预测模型。将本文的模型与其他模型的预测精度进行对比,经过仿真实验,证明本文提出的预测模型预测精度高,实现简单,能够在有限的环境数据下更加准确的预测蒸腾量。其次,构建了基于模糊控制的果园灌溉控制模型,制定模糊控制决策。将预测的蒸腾量和土壤湿度偏差作为模型的输入,计算出精准的灌溉时长。最后,搭建了果园灌溉软件平台,设计了数据库以及Web页面,将蒸腾量预测、模糊控制和软件平台三者紧密结合,实现果园精准灌溉。将智能灌溉和传统灌溉从果园灌溉量、总产量等多方面进行对比分析,智能灌溉都优于传统灌溉。说明本文建立的智能灌溉模型节约了水资源,提高了水果产量,具有一定的实际意义。
汪陈[9]（2021）在《聚酰胺阻燃剂结构优化设计及合成研究》文中研究指明近几十年阻燃剂广泛应用于人民的衣食住行所包括的各行各业,阻燃剂得到巨大的发展,各个种类的阻燃剂被研发出了并投入使用,其中有机磷系阻燃剂是当前使用十分广泛且阻燃效果很好的一种阻燃剂,广泛的应用于各种高分子材料,但是在聚酰胺材料中的应用较少,并且同时含有P、N或P、S含P、N、S元素的聚酰胺阻燃剂相关报道较少。因此本论文设计并合成了几种含P或含P、N或含P、S或含P、N、S的聚酰胺阻燃剂,以期望能够在聚酰胺材料中得到应用,具体研究内容如下:第一部分在双-（对-羧基苯氨基）苯基氧化膦（阻燃剂A）的基础上优化设计了双-（对-羧基苯氨基）甲基氧化膦（阻燃剂A-Me）,使用改进的合成法成功制备了高纯度的阻燃剂A-Me,并将其合成法应用于在阻燃剂A的公斤级工业中试,成功的合成了高纯度的阻燃剂A。该反应合成法最主要改进是:以1,4-二氧六环为溶剂,二氯甲基膦再与对氨基苯甲酸乙酯按1:4投料反应得到阻燃剂A-Me乙酯中间体,对氨基苯甲酸乙酯即为反应物又为缚酸剂,同时使用乙醇-1,4-二氧六环为-水三相体系进行阻燃剂A-Me乙酯中间体碱解酸化过程,即可得到高纯度阻燃剂A-Me,反应总产率70%,纯度达99%以上。同时该合成法也成功地应用于公斤级合成高纯度阻燃剂A中,收率可达61%,产品纯度可达99.5%以上。阻燃初步实验结果表明:当在聚酰胺材料中加入聚酰胺材料4%（质量分数）的阻燃剂A-Me,其聚酰胺材料的极限氧指数LOI可以大于28,垂直燃烧UL-94在V-0级与V-1级之间,证实了具有较好阻燃活性。而阻燃剂A-Me成炭阻燃活性弱于阻燃剂A,表明阻燃剂分子设计中的苯环结构可能有利于阻燃剂成炭阻燃活性提高。第二部分在N,N’-双（2-氨基乙基）-苯基磷酰胺（阻燃剂BPPA）的基础上优化设计合成了N,N’-双（6-氨基正己基）-苯基磷酰胺（阻燃剂B）,并对其两种设计合成方法进行全面系统的研究。方法一、苯基膦酰二氯与己二胺按1:2投料,三乙胺做碱进行反应得到阻燃剂B,但该方法产率低。方法二、用两步反应法合成阻燃剂B,即己二胺自身为碱且苯基膦酰二氯与己二胺按1:2投料生成盐酸盐,再使用三乙胺中和盐酸盐,减少副产物生成,进行分离纯化后可得阻燃剂B。当在聚酰胺材料中加入聚酰胺材料4%（质量分数）的阻燃剂B时所得阻燃聚酰胺的极限氧指数LOI为29.2,垂直燃烧UL-94等级为V-0级,阻燃效果较好,有较好的市场前景。第三部分在[（6-氧-（6H）-二苯并-（c,e）（1,2）-氧膦杂己环-6-酮）甲基]-丁二酸（阻燃剂DDP）基础上优化设计合成了2,3-二羧基丙基二苯基氧化膦（阻燃剂C）,又根据阻燃剂C阻燃活性初步测试结果,进一步设计合成2,3-二羧基丙基二苯基硫化膦（阻燃剂C-S）和2,3-二酰胺丙基-N,N’-二（2-氨基乙基）二苯基氧化膦阻燃剂C-S-N,并对它们的合成方法进行了改进和研究。首先改进已被报道的阻燃剂C的合成方法,以氯代二苯基膦为原料现场水解制备二苯基磷氧,再在阻聚剂阻聚条件下与衣康酸反应制得阻燃剂C,使其合成工艺可控性更好。阻燃剂C在阻燃聚酰胺中得到应用中,当在聚酰胺材料中加入聚酰胺材料4%（质量分数）的阻燃剂C时所得阻燃聚酰胺的极限氧指数LOI为28以上。其反应活性与DDP相当,但阻燃活性弱于DDP,为此,本论文进一步改进阻燃剂C结构设计合成阻燃剂C-S和阻燃剂C-S-N。在合成阻燃剂C-S过程中,以氯代二苯基膦为原料与H2S反应制备二苯基磷硫,再与衣康酸二甲酯进行加成反应得到阻燃剂C-S甲酯中间体,再经水解成功的制备了阻燃剂C-S。阻燃剂C-S-N则是由阻燃剂C-S甲酯中间体经乙二胺胺解制备得到。阻燃剂C-S和阻燃剂C-S-N热分解温度分别为310℃和330℃,能在聚酰胺材料中得到应用,两者阻燃性能测试有待进一步进行。
谭若洋[10]（2021）在《基于改进的PSO的BP神经网络模型的建立及在空气质量预测中的应用》文中提出做好空气质量的日常监测、精确数据分析、实现质量预测及可视化有利于对城市空气的质量状况进行全面把控。本文旨在空气质量智能化预测方法探索、智能化预测算法改进和智能化预测模型建立。首先,阐述空气质量预测的基本原理、空气质量指数AQI对应的空气质量分类及各项特征参数所蕴含的信息。然后介绍了BP神经网络的基本原理,进而,选取过去2020年1-2月、4-5月及2021年1-2月重庆市NO2、CO、O3、SO2、PM2.5、PM10日浓度信息与AQI作为样本集,在剔除缺省值与插值后对数据进行归一化处理,以消除量纲和数量级的影响;再进行相关性分析以剔除与空气质量指数AQI相关程度较小的指标,以简化输入数据,最后剔除了CO,为后续建立智能化预测模型打下基础。其次,为了利用粒子群优化算法（PSO）全局寻优的特性,本文提出了动态领域种群模型对其进行改进。新模型建立在K均值聚类算法基础之上,旨在提升种群的多样性。以若干优化测试函数为研究对象,优化仿真实验结果表明,改进的PSO算法具备更强的全局优化能力,能在更大程度上避免粒子陷入局部极值。最后,将改进PSO中的粒子维度大小与BP神经网络中的权值和阈值数目保持一致,建立改进的粒子群优化算法之搜索空间与神经网络权值和阈值之间的映射关系。确定神经网络的拓扑结构后可利用改进的BP神经网络进行训练和测试。为了验证本文提出的改进算法的有效性,与传统的BP神经网络算法进行了对比仿真实验。结果表明改进后的模型的算法精确度和运行效率均有着不同程度的提高,验证了改进算法的优越性;其次,进行网络的仿真测试和实际空气质量指数对比验证,结果表明仿真显示的状态信息与实际空气质量基本一致,准确率达85%以上,这说明了本文所提出的模型的实用性,可实际用于重庆市空气质量预测,有利于环境监测工作的开展。
二、空气的成分实验设计与改进（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、空气的成分实验设计与改进（论文提纲范文）
（2）工艺参数对铜磷钎料成分和组织的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的背景及意义 |
| 1.2 铜基钎料的研究现状 |
| 1.2.1 纯铜钎料 |
| 1.2.2 铜锡(Cu-Sn)钎料 |
| 1.2.3 黄铜(Cu-Zn)钎料 |
| 1.2.4 铜锰(Cu-Mn)钎料 |
| 1.2.5 铜磷(Cu-P)钎料 |
| 1.3 铜磷钎料表面色差研究现状 |
| 1.3.1 熔炼 |
| 1.3.2 挤压 |
| 1.3.3 清洗 |
| 1.4 铜合金高温氧化 |
| 1.4.1 高温氧化热力学 |
| 1.4.2 高温氧化动力学 |
| 1.5 课题研究内容及意义 |
| 第二章 实验材料及研究方法 |
| 2.1 铜磷钎料制备工艺 |
| 2.1.1 熔炼 |
| 2.1.2 挤压 |
| 2.1.3 拉拔 |
| 2.2 高温氧化实验 |
| 2.3 湿热氧化实验 |
| 2.4 实验分析设备 |
| 2.4.1 X射线衍射仪 |
| 2.4.2 扫描电镜及能谱 |
| 2.4.3 真空气氛管式炉 |
| 2.4.4 Setsys evo高温热重分析仪 |
| 2.4.5 X射线光电子能谱仪 |
| 第三章 不同工艺参数对钎料组织及成分的影响 |
| 3.1 铸锭微观组织分析 |
| 3.2 挤压态丝材微观组织 |
| 3.2.1 XRD分析 |
| 3.2.2 SEM/EDS分析 |
| 3.3 温度对铜磷丝材组织及成分的影响 |
| 3.3.1 温度对铜磷丝材表面组织的影响 |
| 3.3.2 温度对钎料表面成分的影响 |
| 3.4 高温氧化机理 |
| 3.5 验证实验 |
| 3.5.1 实验1 |
| 3.5.2 实验2 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 环境参数对铜磷丝材氧化的影响 |
| 4.1 环境湿度对色差的影响 |
| 4.2 湿度对丝材热加工过程的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（3）基于深度学习的大气环境监测系统关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状分析 |
| 1.2.1 监测设备运行状态识别研究现状 |
| 1.2.2 大气气溶胶颗粒分类的研究现状 |
| 1.2.3 空气质量预报模型的研究现状 |
| 1.2.4 大气环境监测系统研究现状 |
| 1.3 研究内容与论文结构 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 基于深度学习的异常数据来源诊断模型的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 Faster R-CNN |
| 2.2.1 卷积层 |
| 2.2.2 RPN网络 |
| 2.2.3 RoI pooling层 |
| 2.2.4 目标分类与定位层 |
| 2.3 改进Faster R-CNN |
| 2.3.1 重构卷积层 |
| 2.3.2 特征融合 |
| 2.3.3 锚框重置 |
| 2.3.4 数据扩增 |
| 2.4 实验与分析 |
| 2.4.1 实验环境 |
| 2.4.2 实验数据 |
| 2.4.3 预训练模型 |
| 2.4.4 评价指标 |
| 2.4.5 实验结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于深度学习的气溶胶颗粒自动分类模型的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 大气气溶胶颗粒物成分及特征 |
| 3.2.1 有机碳颗粒(OC) |
| 3.2.2 元素碳颗粒(EC) |
| 3.2.3 元素-有机碳混合颗粒(ECOC) |
| 3.2.4 高分子有机碳颗粒(HOC) |
| 3.2.5 重金属颗粒(HM) |
| 3.2.6 矿物质颗粒(DUST) |
| 3.2.7 富钾颗粒(K) |
| 3.3 AlexNet |
| 3.3.1 网络结构 |
| 3.3.2 技术特点 |
| 3.3.3 AlexNet卷积特征图 |
| 3.4 改进的AlexNet分类方法 |
| 3.4.1 改进策略 |
| 3.4.2 改进的AlexNet网络结构 |
| 3.4.3 改进AlexNet卷积特征图 |
| 3.5 实验与分析 |
| 3.5.1 实验环境 |
| 3.5.2 实验数据 |
| 3.5.3 实验结果与分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于深度学习的空气质量预报模型的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 WRF-CMAQ空气质量预报系统 |
| 4.2.1 WRF气象预报模型 |
| 4.2.2 CMAQ预报模型 |
| 4.2.3 WRF-CMAQ |
| 4.3 预报因子对污染物浓度的影响 |
| 4.3.1 时序变化特征 |
| 4.3.2 空间分布特征 |
| 4.3.3 气象因子对污染物浓度的影响 |
| 4.3.4 污染因子之间相互影响 |
| 4.4 基于DBN-BP的空气质量预报模型 |
| 4.4.1 DBN-BP模型搭建 |
| 4.4.2 基于DBN-BP修正模型结构 |
| 4.4.3 预测模型训练过程 |
| 4.4.4 DBN-BP隐藏层确定 |
| 4.4.5 模型性能评价函数 |
| 4.5 实验与分析 |
| 4.5.1 实验环境 |
| 4.5.2 实验数据 |
| 4.5.3 数据集预处理 |
| 4.5.4 实验结果 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结束语 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（4）燃煤可过滤和可凝结颗粒物中汞的迁移转化规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 可过滤颗粒物的相关研究 |
| 1.3 可凝结颗粒物的相关研究及采样方法 |
| 1.3.1 冲击冷凝法 |
| 1.3.2 稀释冷凝法 |
| 1.4 颗粒物中含汞的研究进展 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 第2章 可过滤及可凝结颗粒物分级采样及汞分布实验平台 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 颗粒物分级采样方法 |
| 2.2.1 ELPI+分级测试方法介绍 |
| 2.2.2 ELPI+干燥采样方法建立 |
| 2.2.3 可凝结颗粒物采样方法 |
| 2.3 实验平台 |
| 2.3.1 湿度实验平台 |
| 2.3.2 实验室滴管炉研究平台 |
| 2.3.3 燃煤电厂污染物研究平台 |
| 2.3.4 改性飞灰喷射脱汞系统研究平台 |
| 2.3.5 样品分析 |
| 2.3.6 质量控制与质量保证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 相对湿度对颗粒物采样的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 相对湿度对颗粒物粒径分布的影响 |
| 3.2.2 Nafion干燥管对不同湿度下颗粒物的粒径分布的影响 |
| 3.2.3 Nafion干燥管和稀释器对不同湿度下颗粒物的粒径分布的影响 |
| 3.2.4 三种采样方法在不同湿度条件下的采样结果对比 |
| 3.3 超低排放电厂采样结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 温度及过量空气系数对可凝结颗粒物的粒径分布和化学组成的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 EPA202方法(干冲击法)的结果 |
| 4.2.1 CPM的总质量 |
| 4.2.2 CPM的无机组分 |
| 4.2.3 CPM的有机组分 |
| 4.3 整合ELPI+与EPA202干式采样方法 |
| 4.3.1 CPM总浓度 |
| 4.3.2 CPM粒径分布 |
| 4.3.3 讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 可凝结与可过滤颗粒物中含有汞的化合物种类及其粒径分布特征 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 颗粒物中含汞的特征 |
| 5.2.1 污染物控制设备对FPM_(10)的粒径分布影响 |
| 5.2.2 汞在不同粒径颗粒物中的分布 |
| 5.2.3 FPM中含有的汞的化合物种类 |
| 5.2.4 热力学平衡计算 |
| 5.2.5 CPM中含有的汞的化合物种类及其粒径分布 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 飞灰喷射脱汞系统对颗粒物排放影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 改性飞灰喷射脱汞系统搭建 |
| 6.3 不同负荷不同喷射条件下改性飞灰喷射脱汞系统对颗粒物的影响 |
| 6.3.1 不同条件下颗粒物的总浓度 |
| 6.3.2 不同条件下颗粒物的粒径分布 |
| 6.3.3 负荷与喷射频率对颗粒物粒径分布的影响 |
| 6.3.4 ESP前后和FGD后不同粒径颗粒物比例 |
| 6.3.5 喷射改性飞灰对ESP和FGD脱除效率的影响 |
| 6.3.6 改性飞灰喷射脱汞系统对颗粒中汞的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）含氧混合燃料预混层流火焰特性研究及化学动力学分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号对照表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 内燃机面临的挑战及应对思路 |
| 1.2.1 内燃机与燃料联合优化的研究进展 |
| 1.2.2 基于燃料设计与燃料组分重构的燃烧技术 |
| 1.3 含氧燃料的研究现状分析 |
| 1.3.1 聚甲氧基二甲醚(PODE) |
| 1.3.2 碳酸二甲酯 |
| 1.3.3 丁醇 |
| 1.4 预混层流火焰速度的试验测量方法 |
| 1.5 本文研究内容及意义 |
| 第2章 研究平台介绍及测试方法分析 |
| 2.1 基于球形火焰传播法的层流燃烧速度基本理论 |
| 2.1.1 层流火焰速度定义 |
| 2.1.2 火焰拉伸的影响及外推模型的选择 |
| 2.1.3 试验提取层流火焰速度的不确定性来源 |
| 2.1.4 火焰不稳定性 |
| 2.2 层流燃烧试验平台与试验流程 |
| 2.2.1 定容燃烧弹 |
| 2.2.2 试验流程 |
| 2.3 试验数据处理方法 |
| 2.4 计算模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 不同官能团含氧燃料预混层流燃烧特性的对比研究 |
| 3.1 不同燃料火焰传播特性和层流火焰速度对比 |
| 3.1.1 火焰传播特性 |
| 3.1.2 层流火焰速度 |
| 3.2 绝热火焰温度 |
| 3.3 敏感性分析 |
| 3.4 反应路径分析 |
| 3.5 Markstein长度与火焰不稳定性分析 |
| 3.5.1 Markstein长度 |
| 3.5.2 火焰胞状不稳定性分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 汽油及其模型燃料预混层流燃烧特性研究 |
| 4.1 汽油模型燃料组分及配比 |
| 4.1.1 实际燃料组分及理化特性分析 |
| 4.1.2 模型燃料组分选取 |
| 4.1.3 模型燃料组分配方 |
| 4.2 模型燃料组分的层流燃烧速度测量 |
| 4.2.1 正庚烷 |
| 4.2.2 异辛烷 |
| 4.2.3 甲苯 |
| 4.3 PRF/TRF/汽油层流燃烧速度对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 含氧混合燃料预混层流火焰特性研究 |
| 5.1 含氧燃料掺混对碳氢燃料层流火焰传播的影响 |
| 5.1.1 火焰传播速度 |
| 5.1.2 层流火焰速度 |
| 5.2 绝热火焰温度 |
| 5.3 含氧燃料掺混对层流火焰化学结构的影响 |
| 5.3.1 详细机理验证 |
| 5.3.2 敏感性分析 |
| 5.3.3 交叉反应的影响 |
| 5.4 含氧燃料掺混对火焰不稳定性的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 含氧混合燃料化学反应简化机理构建 |
| 6.1 含氧混合燃料化学反应动力学机理构建 |
| 6.1.1 核心机理 |
| 6.1.2 含氧燃料详细机理简化 |
| 6.1.3 TRF机理 |
| 6.1.4 机理合并 |
| 6.2 机理验证 |
| 6.2.1 层流火焰速度 |
| 6.2.3 着火延迟期 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 全文总结及工作展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及成果介绍 |
| 致谢 |
（6）大气超细颗粒物过饱和增长测量系统设计与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1. 绪论 |
| 1.1 大气超细颗粒物的来源与影响 |
| 1.1.1 大气超细颗粒物污染与来源 |
| 1.1.2 大气超细颗粒物的健康、环境与气候影响 |
| 1.2 大气超细颗粒物过饱和增长 |
| 1.2.1 超细颗粒物凝结增长测量技术研究进展 |
| 1.2.2 超细颗粒物增长速率研究进展 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 2. 超细颗粒物过饱和凝结增长特性测量原理分析 |
| 2.1 异质凝结增长基本理论 |
| 2.2 颗粒物的凝结增长方式分析 |
| 2.2.1 绝热膨胀型 |
| 2.2.2 热传导型 |
| 2.2.3 混合型 |
| 2.2.4 凝结增长方式分析 |
| 2.3 颗粒物过饱和凝结增长控制方法分析 |
| 2.4 颗粒物过饱和增长的消光系数计算与影响因素分析 |
| 2.4.1 消光系数计算基本原理 |
| 2.4.2 颗粒物过饱和增长的消光系数计算与分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3. 超细颗粒物过饱和增长腔体设计与仿真 |
| 3.1 超细颗粒物过饱和凝结增长腔总体设计 |
| 3.2 过饱和凝结增长腔的关键参数仿真分析 |
| 3.2.1 超细颗粒物过饱和凝结增长腔温控段数设计 |
| 3.2.2 饱和度与开尔文粒径的空间分布仿真分析 |
| 3.2.3 温控段数对增长腔影响的对比仿真分析 |
| 3.2.4 流量对凝结增长腔影响的仿真分析 |
| 3.2.5 温差及温差窗口对凝结增长腔影响的仿真分析 |
| 3.2.6 水汽供给速率对凝结增长腔影响的仿真分析 |
| 3.2.7 不同载气对凝结增长腔影响的仿真分析 |
| 3.2.8 不同饱和腔直径对凝结增长腔影响的仿真分析 |
| 3.3 饱和腔关键参数影响的实验验证 |
| 3.4 最优饱和腔参数的确定 |
| 3.5 本章小结 |
| 4. 超细颗粒物过饱和增长测量系统设计与标定 |
| 4.1 水基过饱和凝结增长测量系统总体设计 |
| 4.1.1 粒子发生与筛选系统 |
| 4.1.2 可控凝结增长腔设计 |
| 4.1.3 颗粒物光学测量单元设计 |
| 4.2 系统的饱和度标定 |
| 4.2.1 活化效率计算 |
| 4.2.2 饱和度标定实验 |
| 4.3 系统性能测试与分析 |
| 4.3.1 系统流量稳定性测试 |
| 4.3.2 过饱和凝结增长腔的粒子损失测试 |
| 4.3.3 过饱和度控制稳定时间 |
| 4.3.4 标准单分散气溶胶的样气湿度测试 |
| 4.3.5 系统的出口温度测量 |
| 4.3.6 系统温度控制稳定性分析 |
| 4.3.7 系统性能评价 |
| 4.4 本章小结 |
| 5. 超细颗粒物过饱和凝结增长实验与特性分析 |
| 5.1 标准粒子增长实验研究 |
| 5.1.1 实验方案设计与系统搭建 |
| 5.1.2 颗粒物的吸湿性对过饱和凝结增长特性影响 |
| 5.1.3 不同饱和度下单组分标准粒子增长特征 |
| 5.1.4 混合组分标准粒子增长特征 |
| 5.2 大气颗粒物过饱和凝结增长实验 |
| 5.2.1 实验方案与设计 |
| 5.2.2 实验结果与分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6. 总结与展望 |
| 6.1 本文主要结论 |
| 6.2 本文创新点 |
| 6.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（7）脱硫粉状活性焦的快速制备机制及中试研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 脱硫活性焦的理想结构特性解析 |
| 1.2.1 活性焦吸附脱硫的反应机理 |
| 1.2.2 脱硫活性焦的孔隙结构特性解析 |
| 1.2.3 脱硫用活性焦的表面化学性质解析 |
| 1.3 活性焦制备的研究进展 |
| 1.3.1 活性焦制备概述 |
| 1.3.2 物理法活化机理及其研究进展 |
| 1.3.3 物理法制备工艺的研究进展 |
| 1.3.4 制备工艺参数的优化 |
| 1.4 课题提出及本文研究内容 |
| 第二章 实验系统及表征测试方法 |
| 2.1 粉焦制备实验系统 |
| 2.2 实验原料 |
| 2.3 表征及评价 |
| 2.3.1 表征技术 |
| 2.3.2 评价指标 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 煤阶对粉焦理化特性及其SO2吸附性能影响的研究 |
| 3.1 研究方法 |
| 3.2 煤阶对粉焦制备过程烧失率的影响 |
| 3.3 煤阶对制备粉焦物理特性的影响 |
| 3.3.1 煤阶对制备粉焦孔隙结构的影响 |
| 3.3.2 煤阶对制备粉焦表面形貌的影响 |
| 3.3.3 基于煤阶的粉焦孔隙形成机理及演变规律 |
| 3.4 煤阶对制备粉焦表面化学性质的影响 |
| 3.5 煤阶对粉焦制备SO_2吸附性能的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 粉焦快速制备过程特性及其反应机制研究 |
| 4.1 研究方法 |
| 4.2 炭化、活化过程对粉焦快速制备的影响研究 |
| 4.2.1 炭化、活化过程对烧失率的影响 |
| 4.2.2 炭化、活化过程对粉焦孔隙结构的影响 |
| 4.2.3 炭化、活化过程对粉焦表面官能团的影响 |
| 4.2.4 炭化、活化过程对粉焦SO_2吸附性能的影响 |
| 4.3 反应时间对粉焦快速制备的影响研究 |
| 4.3.1 烧失率及气相产物产率随反应时间的变化 |
| 4.3.2 粉焦孔隙结构随反应时间的演变 |
| 4.3.3 粉焦表面官能团随反应时间的演变 |
| 4.3.4 粉焦SO_2吸附性能随反应时间的变化 |
| 4.4 烟气氛围下煤粉快速制备粉焦过程的反应机制 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 粉焦制备参数优化及其定向调控研究 |
| 5.1 粉焦制备参数的影响权重研究 |
| 5.1.1 粉焦制备参数影响权重研究的试验设计 |
| 5.1.2 基于SO_2吸附容量和烧失率的制焦参数影响权重分析 |
| 5.2 粉焦制备主要参数对制焦结果预测的模型研究 |
| 5.2.1 制焦结果预测模型的构建 |
| 5.2.2 基于SO_2吸附容量和烧失率的预测模型分析 |
| 5.3 粉焦制备的多目标多参数优化研究 |
| 5.3.1 参数及目标的优化标准 |
| 5.3.2 最佳制焦工况的优化结果及验证 |
| 5.4 制焦工况的定向调控研究 |
| 5.4.1 制焦工况的定向调控策略 |
| 5.4.2 制焦工况的定向调控结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 脱硫粉焦快速制备工艺设计方法及中试研究 |
| 6.1 粉焦快速制备工艺的设计方法 |
| 6.2 基于设计方法的中试系统研究 |
| 6.3 中试结果与讨论 |
| 6.3.1 中试过程分析 |
| 6.3.2 中试制备粉焦的表征及吸附性能分析 |
| 6.4 基于中试的验证及反馈 |
| 6.4.1 粉焦快速制备反应机制的中试验证 |
| 6.4.2 粉焦快速制备工艺设计方法的验证及反馈 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 全文总结及展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 建议和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间主要成果 |
| ENGLISH PAPERS |
| Paper Ⅰ: Comparative study on the preparation of powdered activated coke for SO_2 adsorption: One-step and two-step rapid activation methods |
| Paper Ⅱ: Multi-objective optimization of the preparation parameters of the powdered activated coke for SO_2 adsorption using response surface methodology |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（8）基于LSTM的果园灌溉预测与控制算法设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 需水量预测研究现状 |
| 1.2.2 灌溉控制研究现状 |
| 1.2.3 研究现状分析 |
| 1.3 研究的主要内容 |
| 1.4章节安排与技术路线 |
| 第2章 果树灌溉预测和控制算法的关键技术 |
| 2.1 主成分分析 |
| 2.2 循环神经网络和长短时记忆网络 |
| 2.2.1 循环神经网络 |
| 2.2.2 长短时记忆神经网络 |
| 2.3 注意力机制 |
| 2.4 模糊控制算法 |
| 2.4.1 模糊控制基本概述 |
| 2.4.2 模糊控制基本原理 |
| 2.5 预测算法和控制算法可行性分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于LSTM神经网络的果树蒸腾量预测模型 |
| 3.1 蒸腾量传统计算方法 |
| 3.2 基于PCA的果树蒸腾量影响因子的筛选 |
| 3.2.1 实验数据采集及数据预处理 |
| 3.2.2 果树蒸腾量影响因子筛选 |
| 3.3 基于Attention机制的LSTM预测模型的搭建 |
| 3.3.1 预测模型算法思想 |
| 3.3.2 预测模型评价指标 |
| 3.3.3 预测模型参数的确定 |
| 3.3.4 预测模型算法流程 |
| 3.4 Attention-LSTM预测模型仿真与对比分析 |
| 3.4.1 预测模型仿真结果分析 |
| 3.4.2 预测模型对比分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于模糊控制的灌溉模型设计 |
| 4.1 果树灌溉控制模型总体设计 |
| 4.2 苹果树需水特性 |
| 4.3 果树灌溉控制方法 |
| 4.3.1 模糊化过程 |
| 4.3.2 模糊控制规则与模糊推理 |
| 4.3.3 解模糊化与模糊规则查询表的生成 |
| 4.4 灌溉模型仿真实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 果园灌溉软件平台设计与实现 |
| 5.1 软件平台整体结构 |
| 5.1.1 开发语言和开发工具 |
| 5.1.2 数据库设计 |
| 5.2 软件平台功能设计 |
| 5.2.1 数据显示模块 |
| 5.2.2 预测模块 |
| 5.2.3 控制模块 |
| 5.3 系统应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得学术成果 |
（9）聚酰胺阻燃剂结构优化设计及合成研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 有机磷阻燃剂 |
| 1.2.1 磷酸酯类型阻燃剂 |
| 1.2.2 膦酸酯类型阻燃剂 |
| 1.2.3 氧化膦类型阻燃剂 |
| 1.2.4 有机磷杂环化合物类型阻燃剂 |
| 1.2.5 磷酸酯聚合物类型阻燃剂 |
| 1.2.6 有机磷酸盐类型阻燃剂 |
| 1.3 有机磷系阻燃剂的阻燃机理 |
| 1.3.1 气相阻燃机理 |
| 1.3.2 凝聚相阻燃机理 |
| 1.3.3 协同阻燃效应 |
| 1.4 本论文选题依据以及主要研究内容 |
| 第二章 双-(对-羧基苯氨基)甲基氧化膦的设计合成 |
| 2.1 实验设计思路 |
| 2.1.1 阻燃剂A-Me的制备路线 |
| 2.1.2 高纯度阻燃剂 A 的公斤级工业中试优化设计 |
| 2.2 实验概况 |
| 2.2.1 实验设备 |
| 2.2.2 实验试剂 |
| 2.2.3 实验方案 |
| 2.3 实验结果与探究 |
| 2.3.1 阻燃剂A-Me制备方法的探究 |
| 2.3.2 阻燃剂A公斤级工业中试结果 |
| 2.3.3 阻燃剂 A-Me 的波谱分析 |
| 2.3.4 阻燃剂A-Me阻燃性能的初步探究 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 N,N'-双(6-氨基正己基)-苯基磷酰胺的设计合成 |
| 3.1 实验设计思路 |
| 3.1.1 阻燃剂 B 的设计合成路线 |
| 3.2 实验概况 |
| 3.2.1 实验设备 |
| 3.2.2 实验试剂 |
| 3.2.3 实验步骤 |
| 3.3 实验结果与探究 |
| 3.3.1 阻燃剂 B 制备方法的探究 |
| 3.3.2 阻燃剂B波谱分析 |
| 3.3.3 阻燃剂B阻燃性能的初步探究 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 带二苯基磷酰或硫酰的二羧酸或二氨基阻燃剂的设计合成 |
| 4.1 实验设计思路 |
| 4.1.1 阻燃剂C的制备路线: |
| 4.1.2 阻燃剂C-S的制备路线: |
| 4.1.3 阻燃剂C-S-N的制备路线: |
| 4.2 实验概况 |
| 4.2.1 实验设备 |
| 4.2.2 实验试剂 |
| 4.2.3 实验步骤 |
| 4.3 实验结果与讨论 |
| 4.3.1 阻燃剂 C 制备方法的探讨以及阻燃性能初步探究 |
| 4.3.2 阻燃剂C-S、C-S-N制备方法的探讨以及阻燃性能初步探究 |
| 4.4 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（10）基于改进的PSO的BP神经网络模型的建立及在空气质量预测中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 理论意义 |
| 1.1.3 实际意义 |
| 1.2 国内外研究现状及评述 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.3 简要评述 |
| 1.3 主要研究内容和创新点 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 创新点 |
| 1.4 研究方法 |
| 1.5 本文组织结构 |
| 第2章 空气质量预测原理及BP神经网络理论 |
| 2.1 空气质量指数(AQI)预测分析 |
| 2.2 数据处理 |
| 2.2.1 数据来源 |
| 2.2.2 数据筛选 |
| 2.2.3 数据预处理 |
| 2.3 BP神经网络模型 |
| 2.3.1 BP神经网络概述 |
| 2.3.2 BP神经网络结构 |
| 2.3.3 BP神经网络的求解过程 |
| 2.3.4 BP神经网络的局限性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于K均值聚类分析策略的粒子群优化算法(PSO) |
| 3.1 粒子群优化算法 |
| 3.1.1 粒子群优化算法的基本原理 |
| 3.1.2 粒子群优化算法的收敛性 |
| 3.1.3 粒子群优化算法的优缺点及现有改进 |
| 3.2 K均值聚类算法 |
| 3.3 基于K均值聚类分析策略的粒子群优化算法(PSO)优化 |
| 3.3.1 基于K-means算法的改进PSO研究可行性分析 |
| 3.3.2 基于K-means算法的改进PSO研究 |
| 3.3.3 测试与结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于改进的PSO的BP神经网络的空气质量指数预测模型 |
| 4.1 空气质量指数预测流程分析 |
| 4.2 确定预测指标 |
| 4.2.1 数据说明 |
| 4.2.2 相关性分析 |
| 4.3 预测模型网络结构 |
| 4.3.1 网络各层参数设计 |
| 4.3.2 设定模型参数 |
| 4.4 基于改进的PSO优化的BP神经网络模型 |
| 4.4.1 参数设置 |
| 4.4.2 优化步骤 |
| 4.4.3 BP神经网络模型测试 |
| 4.4.4 BP神经网络模型在近期空气质量预测中的应用 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 总结和展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 在学期间发表论文及参加课题情况 |
四、空气的成分实验设计与改进（论文参考文献）
- [1]运用化学史开展探究教学发展学生科学本质观的行动研究[D]. 王培. 西北师范大学, 2021
- [2]工艺参数对铜磷钎料成分和组织的影响[D]. 宣鹏举. 北方工业大学, 2021(01)
- [3]基于深度学习的大气环境监测系统关键技术研究[D]. 马元婧. 中国科学院大学(中国科学院沈阳计算技术研究所), 2021
- [4]燃煤可过滤和可凝结颗粒物中汞的迁移转化规律研究[D]. 彭越. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [5]含氧混合燃料预混层流火焰特性研究及化学动力学分析[D]. 王乔. 吉林大学, 2021(01)
- [6]大气超细颗粒物过饱和增长测量系统设计与实验研究[D]. 卞洁洁. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [7]脱硫粉状活性焦的快速制备机制及中试研究[D]. 周滨选. 山东大学, 2021(10)
- [8]基于LSTM的果园灌溉预测与控制算法设计与实现[D]. 刘慧敏. 黑龙江大学, 2021(09)
- [9]聚酰胺阻燃剂结构优化设计及合成研究[D]. 汪陈. 湖北大学, 2021(01)
- [10]基于改进的PSO的BP神经网络模型的建立及在空气质量预测中的应用[D]. 谭若洋. 重庆工商大学, 2021(09)