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P-DRGEP：一种减少等离子辅助燃烧应用动力学机制的新方法
等离子辅助燃烧的详细动力学机制包含许多物种和反应，它们模拟了非平衡等离子体过程和碳氢化合物氧化之间的相互作用。虽然物理上准确且全面，但这种详细的机制对于模拟非稳态多维等离子体放电及其对实际设备中反应混合物的影响并不实用。在这项工作中，我们开发并应用了一种新方法，用于将大型详细等离子辅助燃烧机制简化为较小的骨架机制。该方法扩展了带误差传播的有向关系图 (DRGEP) 方法，以考虑还原过程中等离子体放电的能量分支特性。确保电子在各种类型的撞击过程（即振动和电子激发、电离和撞击解离）中损失的能量相对比例具有严格的误差容差，是保持骨架机制中正确的放电物理的关键。为此，在 DRGEP 中定义并纳入了包括能量转移在内的新目标。这种新型框架称为 P-DRGEP，其性能通过纳秒重复脉冲放电模拟乙烯-空气点火进行评估，条件与超音速燃烧和超燃冲压发动机腔内火焰保持有关，即温度从 600 K 到 1000 K、压力为 0.5 atm，当量比在 0.75 到 1.5 之间。P-DRGEP 被发现大大优于应用于等离子辅助点火的传统还原方法，因为它可以生成更小的骨架机制，误差显著降低。对于目标条件下的乙烯-空气点火，P-DRGEP 生成具有 54 种物质和 236 种反应的骨架机制，使点火模拟的计算速度提高了 84%，同时保证所需时间的误差低于 10%
高熵合金粘结剂燃烧合成 TiC 基陶瓷-金属复合材料
合金粘合剂 AS Rogachev a,b* , SG Vadchenko a , NA Kochetov a , D.Yu. Kovalev，ID Kovalev，AS Shchukin，AN Gryadunov，F. Barasc，O. Politano ca Merzhanov 俄罗斯科学院结构宏观动力学和材料科学研究所（ISMAN），Osipyan 院士。 8，切尔诺戈洛夫卡，莫斯科州，142432，俄罗斯 b 国立科技大学“MISIS”，列宁斯基大街。 4，莫斯科，119049，俄罗斯 c UMR 6303 CNRS-University Burgundy Franche-County，9 Av.阿兰·萨瓦里（Alain Savary）BP
将新型化学链燃烧反应器集成到热化学储能系统中
本研究分析了备用电源工艺的性能，该工艺使用新型化学循环填料床空气反应器氧化一批还原固体，同时加热高压流动空气。在这种布置中，固体被垂直于主空气流的扩散控制氧气流缓慢氧化，因此对所有反应粒子施加了非常长的氧化时间。由于随着反应的进行，O 2 向未反应的氧载体颗粒扩散的阻力增加，可以预期反应堆的热功率输出会随着时间的推移而衰减。在这项工作中，研究了反应堆和发电厂形成的动态系统的集成，发电厂利用反应堆的可变热输出来发电。评估了不同的案例研究，以实现能源生产的脱碳和可再生能源的储存。在所有情况下，反应堆的最大额定功率输出为 50 MW th，采用铁基或镍基颗粒作为氧载体。壁孔附近的质量和热传递的简化模型允许定义操作窗口和反应堆尺寸。在所选的案例中，每个单反应器在放电模式下运行约 4 – 5 小时（取决于工厂配置），作为备用发电机，将压缩空气流加热至约 1000 ◦ C，能量密度在 816 至 2214 kWh th /m 3 之间。研究了集成在新型化学链燃烧 (CLC) 反应堆中的回热式、蒸汽喷射式和联合循环发电厂架构中的燃气轮机。对于使用单反应器配置并通过有机朗肯循环 (ORC) 底部系统利用余热发电的系统，计算出循环效率高达 49%。还研究了一种更灵活的多反应器配置，以解决放电期间不可避免的功率输出衰减并提供功率输出可控性。当使用 H 2 作为还原气体时，平准化电力成本 (LCOE) 估计与文献中的系统元素相当。在能量充注阶段使用沼气还原固体被发现特别有利，对于使用铁基固体的参考反应器系统，LCOE 值介于 ~ 120 至 175 欧元/兆瓦时之间。如果在还原阶段捕获的 CO 2 被储存起来，这还可以实现负 CO 2 排放。
通过溶胶-凝胶燃烧得到的 Dy3+ 掺杂 CaAl2O4 的光致发光和余辉
其中 Dy 3+ 掺杂的铝酸钙 (CaAl 2 O 4 :Dy 3+ ) 是一种著名的无机荧光粉，在紫外激发下可发出白色光致发光 (PL)。5 CaAl 2 O 4 :Dy 3+ 除了白色的 PL 之外，即使去除紫外激发后，仍呈现白色的余辉。6 根据 Liu 等人在 2005 年报道，Dy 3+ 是 CaAl 2 O 4 :Dy 3+ 余辉的发光中心，在最佳掺杂浓度为 2 at% 时，固相反应生成的 CaAl 2 O 4 :Dy 3+ 的白色余辉持续时间为 32 分钟。 6 对于辉光材料，带电载流子的激发、迁移、捕获、释放和辐射复合过程对于理解其辉光性质至关重要。 7 – 9 例如，只有当陷阱具有适当的活化能（大约 0.65 eV）时，才能在室温下实现长时间的辉光，而浅陷阱（E # 0.4 eV）和深陷阱（E > 2 eV）并不理想，因为它们在室温下很容易或很难被清空。 7 到目前为止，只有一篇关于 CaAl 2 O 4 :Dy 3+ 辉光的报道，没有完全揭示带电载流子的激发、迁移、捕获和释放过程。缺乏这方面的知识阻碍了对辉光材料的进一步研究。
利用可再生能源和电池实现联合循环燃气轮机的功能性替代
为了更好地理解 3000 MW 的太阳能发电能力，我们以加利福尼亚州为例。在屋顶太阳能和公用事业规模太阳能之间，加利福尼亚州的太阳能总发电能力超过 11,200 兆瓦，约占美国目前所有太阳能发电能力的 30% 3 。加利福尼亚州的家庭总数约为 1150 万 4 。这相当于每个家庭大约 1 千瓦。克拉克县约有 127,000 户家庭 5 。如果克拉克县的太阳能发电能力与家庭数量之比与加利福尼亚州相同，则安装的太阳能发电能力约为 127 MW，远低于产生与 CCCT 相当的能量输出所需的 3000 MW。
中小型生物质燃烧产生的颗粒物和有机化合物排放
在世界某些地区，使用生物质进行家庭取暖十分普遍。生物质是一种可再生能源 (RES)，由于其为二氧化碳中性能源，因此被视为气候友好型燃料。然而，住宅区木质生物质的燃烧是环境空气污染的主要因素，主要是细颗粒物。这是一个严重的健康问题，需要加以解决才能改善空气质量。使用烟囱测量的现有排放数据计算出的空气质量颗粒物浓度之间也存在差距，这一点需要加以解决。大气中有机颗粒物的浓度高于报告的排放因子预期值，但不同国家登记的排放因子之间也存在差距，这强调了各国需要制定类似的标准，或者至少需要更多关于排放数据的信息。
蓄热式微型燃气轮机—过程分析及对燃烧影响的实验研究
摘要：风力涡轮机和光伏等可再生能源是环保能源供应的关键。然而，它们不稳定的电力输出对供应安全构成了挑战。因此，具有存储能力的灵活能源系统对于可再生能源的扩展至关重要，因为它们允许存储非需求产生的电力并根据需要重新转换和供应。为此，提出了一种新颖的发电厂概念，其中高温储能 (HTES) 集成在传统微型燃气轮机 (MGT) 的回热器和燃烧器之间。它用于在供应过剩时存储可再生能源，随后用于减少 MGT 运行期间的燃料需求。因此，污染物排放显著减少，同时电网稳定。本文提出了一项数值过程模拟研究，旨在研究 HTES 的不同存储温度和负载曲线对 MGT 性能（例如燃料消耗、效率）的影响。此外，还推导出相关操作点及其工艺参数，如压力、温度和质量流速。由于燃烧室的运行条件受 HTES 的强烈影响，本文对其对燃烧室可操作性的影响进行了详细的理论分析，并对第一个适合该化合物的燃烧室设计进行了实验研究，并在较高的入口温度条件下进行了测试。
内燃机汽车与电动汽车综合能源效率比较
摘要：随着交通方式的改变和生活水平的提高，交通运输业得到了巨大的发展，这直接反映在能源需求的增加上。因此，电动汽车 (EV) 的生产是为了最大限度地减少传统汽车的能耗。尽管电动汽车发动机比内燃机更高效，但在确定总能源效率方面，应该研究油井到车轮 (WTW) 的效率。简而言之，本研究将试图回答一个基本问题——与内燃机汽车相比，电动汽车真的更节能吗？本研究调查了传统内燃机汽车 ICEV（汽油、柴油）、压缩天然气汽车 (CNGV) 和电动汽车的 WTW 效率。结果表明，发电厂效率对 WTW 效率有显著影响。汽油 ICEV 的总 WTW 效率在 11-27% 之间，柴油 ICEV 在 25% 到 37% 之间，CNGV 在 12% 到 22% 之间。由天然气发电厂供电的电动汽车的 WTW 效率最高，范围为 13% 至 31%。而由燃煤和柴油发电厂供电的电动汽车的 WTW 效率大致相同，分别在 13% 至 27% 和 12% 至 25% 之间。如果使用可再生能源，损耗将大幅下降，电动汽车的整体效率将在 40-70% 左右，具体取决于可再生能源系统的来源和位置。
长期服务煤炭燃烧电厂极端环境材料（EEM）的表征
“表征描述了材料的组成和结构（包括缺陷）的特征，这些特征对于特定的制剂，对特性或使用的研究很重要，并且足以复制材料” - 国家材料咨询委员会（1967）