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2025年第59卷第4期
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电动汽车高效节能驱动与传动系统研究进展 增强出版
摘要：驱动与传动系统是电动汽车的重要组成部分，高效节能的驱动与传动系统对于提高电动汽车动力性、经济性以及操控稳定性具有重要的意义。从不同驱动方式原理及特点、多电机耦合方式分类和典型应用等方面出发，综述了国内外电动汽车驱动与传动结构的研究进展。从驱动方式原理及特点方面，分析总结了单电机驱动、单电机-变速器驱动、双电机耦合驱动以及多电机驱动系统的工作模式及优缺点，指出了单电机驱动系统存在电机效率低下、动力性欠缺以及节能性不足的问题，而多电机驱动凭借多种工作模式提高了驱动系统的效率、延长了续驶里程，是未来电动汽车驱动与传动结构的主要类型。从多电机耦合方式分类方面，详细总结了转速耦合、转矩耦合以及转速转矩耦合3种多电机耦合方式驱动基本原理及研究现状，明确提出速转矩耦合驱动系统在低速重载、高速轻载路况下都能够灵活的分配多台电机的功率来提高驱动系统的整体效率，综合性能最好。此外，总结了目前现有的轮毂电机系统、轮边电机系统以及单桥单电机+单桥双电机驱动系统，进一步分析表明未来的电动汽车驱动系统应朝着多动力源、一体化、机电耦合方向发展。该研究可为未来电动汽车驱动与传动系统的研发提供参考。关键词：电动汽车;驱动与传动;转速耦合;转矩耦合;节能性501|57|0更新时间：2026-01-06 - 摘要：针对电动卡车采用的中央电机配合变速箱的驱动形式，造成驱动电机功率偏高、传动系统空间布置困难、传动效率低下等问题，以陕汽德龙M3000系列的18 t级牵引车为研究对象，提出了一种可以实现双电机转矩耦合驱动和单电机驱动两种工作模式的新型双电机双行星轮系轮边分布式驱动系统。理论计算了新型驱动系统中双永磁同步电机的基本参数；搭建了基于Workbench平台与Maxwell软件的联合仿真平台，提出了采用遗传算法的双电机参数多目标优化方法，得到了输出转矩、转矩波动率和最大反电动势的最优解；设计、制造、安装和调试了额定功率分别为60、30 kW，额定转速为3 500、1 500 r/min的双电机与双行星排机械结构总成以及计算机实验平台；构建了基于逻辑门限值的整车控制策略和基于矢量控制的电机控制方案，开展了两种工作模式电机性能实验以及工作模式切换实验。研究结果表明，设计的双电机双行星轮系驱动系统在两种工作模式下转速波动率最大为2.58%、转矩波动率最大为5.5%，具有较好的输出响应，为该型原理的实际应用提供了参考。关键词：电动卡车;驱动与传动;永磁同步电机;行星轮系120|71|0更新时间：2026-01-06
- 摘要：针对目前电动汽车所使用的该异步电机定子绕组为固定极数，造成该电机低速拖动能力差、变速和功率适用范围窄以及为了获得更大的传动比大都采用多级行星轮系传动造成减速器尺寸庞大等问题，以某型SUV乘用车为研究应用背景，提出了采用倍极比变极交流三相异步电动机与双联行星轮系组合式电动汽车驱动传动新原理系统。理论计算了双联行星轮系的减速比及其结构方案，建立了该变极电机与双联行星轮系组合的动力学模型以及倍极比变极电机的设计新理论，模拟计算了该电机不同极数下的效率云图，提出了该变极电机在不同工况下的不同的控制模式以达到最优控制；设计、制造、安装和调试额定功率为59 kW，额定转速分别为4 000、8 000 r/min的变极电机和双联行星轮系机械结构总成以及计算机试验平台。开展了变极切换试验以及递增调速和递减调速试验，研究结果表明，该新原理系统可实现减速比为10的动力总成，结构更加紧凑，速度范围更广，从而验证了该驱动传动新原理的正确性。关键词：电动汽车;变极交流异步电动机;双联行星轮系;动力学模型;控制模式70|36|0更新时间：2026-01-06
专题 新能源汽车驱动传动新原理与智能控制
- 摘要：为解决传统亚松弛因子选取过度依赖计算经验并且没有考虑流场本身特性的问题，提出了一种流场特性驱动的亚松弛因子自动获取方法。针对压力耦合方程组的半隐式方法（SIMPLE）系列算法，基于流场速度梯度给出了用于表征速度分布的表征量，在此基础上利用非线性函数对该表征量进行转化，导出了速度亚松弛因子的计算表达式，并且在顶盖驱动流、后台阶流和水箱流3个经典算例下对比分析了固定亚松弛因子与自动获取方法在一阶迎风格式、对流项二阶迎风插值（QUICK）格式和保证隐定性的二阶插分格式下的计算表现。结果表明：所提自动获取方法在各算例和离散格式中的计算时间均与固定亚松弛因子下的最短计算时间相当，有些工况下甚至小于固定亚松弛因子的最短计算时间；当后台阶流算例采用30×180和30×210的网格，QUICK格式下固定亚松弛因子为0.1、0.5、0.9时，计算均不收敛，改用所提自动获取方法后计算收敛；采用自动获取方法的计算残差最终可以达到10－14量级，与收敛情况下的固定亚松弛因子量级相同。研究为进一步优化亚松弛因子自动获取方法提供了参考。关键词：SIMPLE算法;有限体积法;高精度格式;亚松弛因子66|13|0更新时间：2026-01-06
- 摘要：为了深入研究单缸直喷式火花点火稀薄燃烧甲醇发动机多因素耦合作用下的性能，探究了多次喷射策略对甲醇发动机性能的影响。研究选取了3种喷射策略的3个试验组共22个工况，探究了不同喷射次数、喷射时刻和各次喷射燃料的占比对其动力性、经济性和排放性能的影响。研究结果表明：与单次喷射相比，多次喷射可有效优化甲醇发动机缸内燃烧过程，使最大缸内压力及其对应的曲轴转角分布更集中，显著减少劣化循环数量，减少数量最多达85%，显著降低循环变动，最多达65%；与单次喷射相比，多次喷射会导致CO、HC排放量上升，但喷射和点火参数的系统优化可以降低NOx排放量；本试验条件下，3次喷射时刻分别为上止点前270°、180°和90°，3次喷射比例分别为0.38、0.42和0.20时，发动机可获得最佳的综合性能。发动机在3次喷射策略下综合性能整体高于1次喷射和2次喷射，3次喷射策略在优化发动机综合性能方面拥有更高的潜力。关键词：甲醇;稀薄燃烧;多次喷射;热效率;排放特性67|15|0更新时间：2026-01-06
- 摘要：针对聚丙烯（PP）经弹性体增韧后力学和电学性能发生变化，引入弹性体导致材料电学性能下降的问题，采用共混法在PP基体中添加不同质量分数的聚烯烃弹性体（POE）。结合复合材料力学及绝缘性能研究，提出力-电综合性能最优的POE配比，又进一步结合复合材料微观形貌、热转变特征及绝缘性能，分析高温下PP/POE复合材料的空间电荷积聚和电荷输运特性。研究发现，随着POE含量的增加，PP/POE复合材料的弹性模量降低，直流击穿场强随POE含量的增加下降，高电场下wPOE为40%复合材料的电导率是所有复合材料中最低的，约为PP电导率的3倍，其他复合材料电导率比PP大一个数量级，20 ℃下，wPOE分别为50%、60%复合材料的异极性电荷积累量较大。高温下，PP和wPOE为40%复合材料直流击穿场强随温度升高下降，PP空间电荷性能较稳定，wPOE为40%复合材料空间电荷积聚量随温度升高增加，尤其在60 ℃以上，内部空间电荷量剧增。研究揭示了PP/POE复合材料在高温下的空间电荷积聚和电导剧增，这是限制其绝缘性能的关键问题。关键词：聚丙烯/聚烯烃弹性体复合材料;空间电荷;电导;击穿场强57|9|0更新时间：2026-01-06
- 摘要：针对质子交换膜燃料电池（PEMFC）内部燃料分布不均匀以及水管理能力不足导致的性能受限问题，基于海棠叶的叶脉结构，设计了一种新型仿生流场，采用数值方法深入研究了其性能。首先，通过观察海棠叶脉的自然流动形态，设计仿生流场；然后，通过数值模拟对比分析仿生流场、传统蛇形流场和平行流场的流场性能；最后，探究极限电流密度、峰值功率密度及内部氧气和电流密度的分布特性。研究结果表明：与传统的蛇形流场和平行流场相比，仿生流场的压降更低，催化层氧气浓度分布更均匀，供气质量更高；相较于平行流场和蛇形流场，仿生流场的电池极限电流密度分别提升了35.42%、6.81%，峰值功率密度分别增加了29.71%、5.22%，且除水能力较平行流场有所提升。该研究为PEMFC流场设计的优化提供了新思路，对提升燃料电池的整体性能和效率具有重要的实际应用价值。关键词：质子交换膜燃料电池;仿生流场;海棠叶脉;双极板55|40|0更新时间：2026-01-06
- 摘要：针对小电流接地系统单相接地故障选线存在特征微弱、选线效果易受接地过渡电阻影响等难题，提出了一种采用特征频率电流相位相似度的配电网接地故障选线方法。首先，采用信号注入法，对小电流接地系统发生单相接地故障后的零序电流分布和注入特征电流信号分布展开分析，获得了故障特征电流分布规律；其次，分析不同特征频率、线路长度和线路拓扑结构对注入电流信号传播特性的影响，选择220 Hz作为注入电流的特征频率。采用PSCAD/EMTDC平台，搭建了配电网仿真模型，当故障发生后注入特征频率电流，分析每条线路特征频率信号的幅值和相位特征，利用特征频率电流的相位，提出了采用特征频率电流相位相似度的选线方法，构建了单相接地故障选线判据。对单相接地故障的不同接地过渡电阻工况进行仿真实例验证，并利用所提方法进行选线，结果表明：在高阻接地工况下，所提方法能够准确识别故障线路，具备较高的灵敏度和准确性；与传统选线方法相比，所提方法的复杂度更低，且可将接地过渡电阻提升至10 kΩ。所提方法可为小电流接地系统单相接地故障选线的理论研究提供一种新思路关键词：配电网;单相接地故障;信号注入;故障选线;电流相位相似度36|18|0更新时间：2026-01-06
- 摘要：针对高阶补偿拓扑的无线电能传输（WPT）系统的谐振参数较多且相互关联，从而导致系统设计时各个元件具体参数难以确定的问题，提出了一种适用于一次侧LCC、二次侧LC串联拓扑（LCC-S）的WPT系统参数优化设计方法。利用MATLAB/Simulink搭建WPT系统仿真平台并进行理论分析，评估了谐振参数、耦合系数和等效负载对该系统输出特性的影响，选择影响程度最复杂的变量作为决策变量，构建系统非线性优化模型；以提高WPT系统的传输效率为目标，在遗传算法基础上加入非线性优化策略，并设计新的突变函数，利用改进后的遗传算法（IGA）给出了系统参数的优化设计方案。仿真结果表明：IGA使系统传输效率达到98.34%，相较遗传算法提高了2.52%，且收敛速度显著提高。搭建WPT系统实验平台并进行测试，结果表明：该系统能够以97.98%的传输效率保持300 W的功率输出；当负载电阻处于6~46 Ω时，系统传输效率能够维持在90%以上。研究结果可为LCC-S型WPT系统参数设计提供参考。关键词：无线电能传输;LCC-S型;拓扑结构;改进遗传算法;谐振参数优化58|41|0更新时间：2026-01-06
- 摘要：为准确估计锂离子电池的健康状态（SOH），提出了一种卷积神经网络-残差网络-双向门控循环单元-注意力机制（CNN-Residual-BiGRU-Attention）模型和微调估计方法。首先，采用分段近似聚合算法对电池容量增量和恒流充电曲线进行降维，构建全局健康因子；接着，利用卷积神经网络提取全局健康因子时序特征，通过注意力机制突出强相关特征，并引入残差网络保持信息完整性；最后，通过改进人工蜂群算法对模型超参数寻优，提升模型SOH估计精度。采用美国国家航空航天局和牛津大学锂离子电池数据集进行精度验证，结果表明：利用提出的微调估计方法，即使精度较差的卷积神经-长短期记忆模型，SOH估计结果的平均绝对误差eMAE、平均绝对百分比误差eMAPE和均方根误差eRMSE也均在2%以内；相较于卷积神经网络-双向门控循环单元-注意力机制模型，采用CNN-Residual-BiGRU-Attention模型对训练集比例为30%的同一电池SOH进行估计，得到的eMAE、eMAPE和eRMSE分别降低了41.86%、44.35%、42.11%；对训练集比例为40%的同类电池SOH进行估计，得到的eMAE、eMAPE和eRMSE分别降低了45.51%、45.93%、40.10%。该研究结果可为低比例训练集条件下准确估计锂离子电池的SOH提供理论参考。关键词：锂离子电池;健康状态估计;全局健康因子;改进人工蜂群算法;残差;双向门控循环单元33|21|0更新时间：2026-01-06
- 摘要：针对正交绕组平面感应电机中初级铁心饱和造成的两个维度电磁力下降、波动加剧等电磁耦合效应问题，通过三维电磁场仿真计算模型，对比了两套绕组单独与同时通电时，初级铁心磁通密度的大小和分布规律。将安培环路定理分别与电磁场数值计算、磁导率迭代计算相结合，得到计算饱和效应修正系数的半解析法和解析法方法。采用两种方法得到两套绕组的通电电流和转差频率对电机各维度电磁耦合效应的影响。开展样机堵转试验，对所提方法进行验证。研究结果表明：两个维度上的绕组电流越大、转差频率越低，得到的饱和效应修正系数越小，电磁耦合效应越强；一个维度上的电磁力会随着另一维度绕组通电电流的增大而减小，而电磁力的波动则会随之增大；与试验数据相比，半解析法和解析法计算得到的电磁转矩最大误差分别为4.78%、8.56%，验证了所提计算方法的正确性。该研究可为正交绕组平面感应电机的初步设计提供理论指导。关键词：正交绕组平面感应电机;电磁耦合;铁心饱和24|26|0更新时间：2026-01-06
- 摘要：为了进一步研究钠冷快堆堆芯熔融物水力学射流破碎过程中的关键影响因素，深入分析熔融物射流破碎形态、穿透深度和破碎机理，基于改进最小二乘移动粒子半隐式方法，对熔融物射流在冷却剂钠中的破碎行为进行了模拟。首先，通过将模拟结果与已有实验数据对比，验证了该方法的适用性和可靠性；其次，将该方法应用于研究金属熔融物与冷却剂钠之间的相互作用，对熔融物射流的破碎过程进行了数值模拟，得到了大量数值实验结果；最后，基于模拟实验结果，发现在低Weber数下，射流前端瑞利-泰勒不稳定性主导破碎，在高低Weber数下，射流破碎主要是由射流侧表面上开尔文-亥姆霍兹不稳定引发的波状剥离机制驱动，分析了射流直径和射流初始速度等参数对射流破碎长度的影响，拟合出针对冷却剂钠的破碎长度关联式，并与实验值和其他模型结果进行了验证，误差控制在±30%以内，从而建立了新的射流破碎模型。研究工作可为钠冷快堆压力容器改进设计提供参考，同时，对于评价钠冷快堆堆芯熔融物射流对反应堆压力容器的潜在影响具有重要意义。关键词：钠冷快堆;射流破碎长度;最小二乘移动粒子半隐式法27|21|0更新时间：2026-01-06
- 摘要：针对自复叠制冷系统运行过程中组分浓度难以实时连续测量的问题，提出了一种混合工质循环浓度在线测量方法，用于精确测量系统内组分循环浓度、热力学参数及系统能效。在线测量方法基于系统内部件的组分、质量和能量守恒关系，基于温度、压力、流量数据测量组分循环浓度。搭建自复叠制冷系统实验平台，在柜内温度－58.6~－40.4 ℃的实验工况下验证了在线测量方法的可行性，并与气相色谱单时静态采样方法对比验证组分在线测量方法的准确性。研究结果表明：温度是影响组分的关键参数，实验测试值与在线测量值偏差小于3 K，组分循环浓度的在线测量值与气相色谱采样测量值对比最大偏差为4.45%。不确定度计算结果显示，组分循环浓度的在线测量不确定度低于2.0%，能效比和制冷量的在线测量不确定度低于7.5%。所提在线测量方法能够准确预测自复叠制冷系统的组分循环浓度，与气相色谱单时静态采样相比，可获取组分浓度的动态连续变化趋势，为从组分层面深入分析混合工质热力系统的性能变化提供依据。关键词：自复叠制冷系统;在线测量方法;混合工质;循环浓度36|9|0更新时间：2026-01-06
- 摘要：为了解决道路网中利用多目标决策技术进行兴趣点推荐和高效位置查询的问题，针对由于数据规模增加产生大量近似数据，导致传统多目标决策技术在道路网环境下查询效率和可用性方面较低的问题，提出了一种道路网广义近似Skyline查询算法。首先基于兴趣点的维度相似性和道路网近似性构建近似集和独立点，并根据兴趣点特性设计相应的剪枝策略；随后，通过近似集和独立点重构数据集，根据剪枝策略过滤掉当查询位置移动时对查询结果无影响的兴趣点，并构建AA-R*-Tree索引以提升查询效率；最后，根据兴趣点的近似性提出一种广义近似聚集支配算法，通过选取代表点代替近似集进行Skyline计算，减少冗余运算并优化查询结果，最终得到满足兴趣点近似整合有序的Skyline结果集。实验结果表明：所提近似查询算法在大规模数据集和大量相似数据条件下表现出较好的效率与可行性；与Higher-Gsky、MG-EGsky和GSSK-A算法相比，所提算法在数据规模、查询范围及路段数增加时的平均效率提升约14%，能够为道路网用户提供更快速有效的决策支持。关键词：道路网;Skyline查询;多目标决策;近似查询;兴趣点推荐21|7|0更新时间：2026-01-06
- 摘要：针对压电式六维力/力矩传感器存在的维间耦合导致传感器测力性能下降问题，提出了一种基于长短期记忆神经网络（LSTM）的压电式六维力/力矩传感器解耦算法。首先，通过六维力传感器静态标定实验，获取解耦算法所需的实验数据，并对其进行处理；然后，通过分析传感器维间耦合产生的原因及LSTM神经网络解耦原理，构建LSTM神经网络解耦模型；最后，采用基于LSTM神经网络的解耦算法，对传感器输出的多维非线性特性开展优化，解耦后得到传感器输入、输出之间的映射关系和对应的输出数据，并与径向基函数（RBF）及最小二乘（LS）解耦算法进行对比分析。研究结果表明：所使用四点支撑式压电六维力传感器的最大重复性误差为1.55%；采用基于LSTM的神经网络算法解耦后，传感器输出结果的最大非线性误差、交叉耦合误差分别为0.55%和0.28%，均小于RBF和LS算法。LSTM神经网络解耦算法能有效减少六维力/力矩传感器的维间耦合，提高传感器的测量精度，对航空航天领域的发展具有参考意义。关键词：六维力/力矩传感器;压电式;解耦算法;长短期记忆神经网络;维间耦合48|57|0更新时间：2026-01-06
- 摘要：针对非负矩阵分解（NMF）在轴承故障的冲击振动频带分解中存在能量导向引起的频带混叠问题，提出了一种面向冲击故障频带自适应分解的多约束鲁棒非负矩阵分解方法。首先，采用β散度自适应加权的误差函数来避免信号未知分布引起的风险，以信号频带数量作为分解秩的选择参考，通过对基矩阵施加正交约束实现自适应频带划分；其次，结合周期冲击响应时频谱的光滑频域和稀疏时域的特性，引入具有良好物理意义的光滑、稀疏约束，构建了面向振动时频谱的多约束鲁棒非负矩阵分解模型；最后，借助正则化技术和Stiefel流形优化方法设计了求解算法。仿真和实验结果表明，与多种NMF方法和典型频带选择方法相比，在面对缺陷引起的微弱冲击时，低频区间中往往存在着多种干扰源影响，所提分解模型能准确提取出高频区间的冲击响应频带，避免了能量导向的传统频带分解方式不足，约束项的引入则有效地提升了NMF的求解结果，增强了NMF方法在冲击特征频带微弱时的辨识能力。关键词：冲击特征频带;非负矩阵分解;多约束;频带分解41|29|0更新时间：2026-01-06
- 摘要：针对人字齿轮制造加工导致左、右齿面存在不同程度的对称性偏差，以及传统轴向位移迭代法受误差尺度限制的问题，以某型高速列车人字齿轮为研究对象，提出了一种新的轴向位移迭代方法，并建立人字齿轮承载接触分析（LTCA）模型。该模型以有限元法和有限长线接触理论为基础，在载荷-变形协调方程中考虑不同啮合点处螺旋角的差异，采用牛顿迭代法计算主动齿轮轴向位移，通过LTCA模型分析了轮齿圆弧修形与齿面交错角对啮合激励和载荷分布的影响。研究结果表明：牛顿迭代法可适用于含不同误差类型的人字齿轮LTCA模型，且小误差下牛顿迭代法比传统迭代法的计算时间减少70%，圆弧修形量从2 μm增至15 μm，时变啮合刚度均值降低38%，啮合误差均值提高39%；当输入扭矩为500 N·m时，两侧齿面中部最大法向啮合力由100 N增大到370 N；随着齿面交错角的增大，时变啮合刚度均值提高，啮合误差均值减小，交错角相位差从0增加到π，时变啮合刚度、啮合误差的幅值分别降低了54%和79%。该研究结果可为人字齿轮啮合稳定性的提高提供新思路。关键词：人字齿轮;承载接触分析;圆弧修形;齿面交错角;轴向位移;牛顿迭代法19|26|0更新时间：2026-01-06
- 摘要：针对现有波达方向（DOA）估计算法在冲击噪声下估计精度较低的问题，提出了一种基于相控分数低阶矩和指数族分布函数的离格近似l0范数DOA估计算法。首先，利用相控分数低阶矩抑制冲击噪声，构建稀疏DOA模型；其次，通过对平滑函数的平滑性和陡峭性进行研究，构造了一类平滑性和陡峭性可变的函数族，并利用该函数族求解初始支撑集；然后，提出了一种前向展望和后向延拓策略，对初始支撑集进行扩展，并从中选择出可以使残差最小化的一组支撑集为最优支撑集，从而确定在格DOA估计；最后，为了解决网格失配效应，利用DOA粗估计与离格偏差之间的联合稀疏性，通过交替方向迭代联合求解DOA粗估计与离格偏差，获得离格DOA估计值。仿真结果表明：与正交匹配追踪算法相比，在信噪比为－8 dB时，所提算法的DOA估计精度提高了66.36%。此外，当冲击噪声特征指数大于0.6时，所提算法对目标DOA的估计误差可以控制在1°以内。仿真结果充分说明了所提算法可在冲击噪声下实现高精度的DOA估计。关键词：波达方向估计;近似l0范数;冲击噪声;指数族分布函数;前向展望;后向延拓45|15|0更新时间：2026-01-06
- 摘要：为降低低温甲醇洗工艺能耗，提高CO2捕获量，提出在不同位置使用液体膨胀机替换节流阀的方案。采用Aspen Plus软件模拟传统低温甲醇洗工艺（方案0），物性方法选用CPA（cubic-plus-association）模型，使用实验数据回归的二元交互参数进行修正，结果发现主要流股与实际数据的标准偏差均小于1%。使用富碳膨胀机、富硫膨胀机、同时使用富碳/富硫膨胀机替换节流阀（方案1~3）以改进工艺。以敏感性参数为优化变量，综合考虑热能、冷能和电能的不同品位，以单位CO2捕获能耗最低为目标优化工艺参数，得到优化后的方案1~3。与使用节流阀的工艺进行比较，结果表明：方案1~3使单位CO2产品能耗分别降低了11.75%、12.38%和22.90%，优化后的方案1~3进一步降低了6.05%、5.59%和4.47%；方案1~3的㶲效率分别提高了1.23%、1.23%和2.48%，优化后进一步提高了0.20%、0.15%和0.15%；不同位置的膨胀机均能带来经济收益，不同的是，优化后方案小幅提高了富硫膨胀机的收益，但大幅降低了富碳膨胀机的收益。该研究可为液体膨胀机的工业化应用提供借鉴。关键词：低温甲醇洗;液体膨胀机;经济分析;碳捕集;能耗分析21|23|0更新时间：2026-01-06
- 摘要：为研究飞机尾流演化过程中的旋涡初始流动特性，提出了一种基于附着涡模型的尾流初始特征参数计算方法，用于准确计算飞机近场初始尾流环量、涡核间距和涡核半径等特征参数。采用SST k-ω湍流模型对NACA0012直机翼的尾流特性进行了三维数值模拟研究，分析了3种展弦比、3种迎角及3种来流速度下的近场尾流流动特性，并通过附着涡模型对模拟结果进行验证与分析，建立了近场尾流初始流动特征参数的计算模型。结果表明：与传统基于最大涡量值和最小压力位置确定涡核位置的方法相比，根据附着涡模型计算的尾流速度分布来确定涡核位置和半径的方法更为精确，近场尾流环量与Rankine模型预测的结果最为接近；利用拟合得到的机翼展向附着涡环量分布，尾流环量计算平均误差为7%，涡核间距和涡核半径计算平均误差为15%。基于附着涡模型的尾流初始特征参数计算方法比基于椭圆形载荷机翼计算方法更准确，更具备普适性。关键词：尾流;尾涡流场;附着涡;数值模拟28|26|0更新时间：2026-01-06
- 摘要：针对含磷废水需在40 s内进行应急处理以避免带来的环境风险问题，采用过氧化氢-盐酸（H2O2-HCl）活化微米零价铁（mZVI）制备活性微米铁，并与氧化钙（CaO）形成复合体系，实现了40 s内将废水磷的质量浓度降至低于0.2 mg/L、pH值维持在6~9（地表Ⅲ类水标准）。首先，分别单独投加CaO和活性微米铁进行实验；然后，采用活性微米铁/CaO复合体系处理含磷废水，并研究其除磷机制；最后，进行稳定性实验，并进一步在模拟现场条件下开展连续流实验。实验结果表明：将CaO和活性微米铁复合投加，可在40 s内使含磷废水达到地表Ⅲ类水标准；采用H2O2-HCl加速mZVI的氧化腐蚀，使得活性微米铁具有较多的活性吸附位点Fe3O4，从而能够有效吸附磷酸盐，并形成以Fe2（PO4）3和FePO4为主的Fe-P化合物；通过化学沉淀作用，CaO与磷酸盐生成以Ca5（PO4）3（OH）为主的Ca-P化合物，实现了化学沉淀与吸附的有机结合；在监测周期长达28 d的稳定性实验及连续流实验中，经活性微米铁/CaO处理后的废水磷的质量浓度和pH值均保持稳定，并可实现在40 s内达到地表Ⅲ类水标准。该研究结果可为含磷废水的应急处理提供理论依据。关键词：含磷废水;应急处理;活性微米铁;氧化钙;pH值74|24|0更新时间：2026-01-06
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