为提升核设施退役去污能力,提出高压二氧化碳载送干冰喷射去污方法。基于Fluent软件建立了喷射去污系统中关于喷嘴与去污箱体内部流场的分析模型,通过流场分析获得了干冰颗粒速度分布。以靶距、喉半径、喷嘴长度、干冰粒径、压力为关键参数,以干冰颗粒对污染表面的冲击应力与分布直径的乘积为去污评价指标,分别开展了1.5、3 mm口径喷嘴流场分析的正交试验。通过均值响应分析和主效应分析掌握了各关键参数对去污性能的影响规律,获得最优参数组合。分析结果表明:关键参数优化后,1.5 mm口径喷嘴去污性能提升了5.64%,3 mm口径喷嘴去污性能提升了15.8%,后者去污性能是前者的1.3倍,但前者的二氧化碳利用率是后者的3倍,具有更好的经济性。该分析结果可为喷嘴选型和喷射去污系统参数计算提供支撑。

以节流短管为对象,实验研究了流量和节流短管上游压力、下游压力、入口温度以及几何结构的关系,得到了CO2通过节流短管的半经验流量关系式.研究结果表明,跨临界CO2节流短管流动与制冷剂R134a显著不同,通过短管的制冷剂流量和直径呈指数关系,CO2的指数(2.73)大于常规制冷剂(R134a为2.11);所有实验条件下,流动均发生临界流现象,即CO2通过短管的流量对下游压力不敏感,对进出口倒角也不敏感.

对二氧化碳几种常用的饱和蒸汽压方程的精度进行了比较,认为文献中作为对比态方程的热力学参数对比变换的变量不具有足够的完备性,而导致在远离临界点的近三相点处精度不足.文中采用完备的参量对比变换形式,并具体给出了二氧化碳蒸汽压的完备对比态变量的拟合方程.经检验,该方程的计算值与实验数据之问的误差在±0.5%以内,标准偏差为9.40852×10-4,具有足够的工程计算精度.

传统的复叠式制冷循环通常采用的几种工质破坏臭氧层且温室效应较强，为此，对低温级以CO2为工质的复叠式制冷系统进行热力学理论分析，计算了不同蒸发温度下最佳COP及其对应的低温循环冷凝温度和流量比．通过对几种工质组合(R22-R12，R134a-CO2，NH3-CO2，R290-CO2，CO2-CO2，CO2-CO2加膨胀机)的比较，可发现自然工质的COP与传统工质的相当．综合考虑环境因素及设备的选择，自然工质系统值得推荐．

介绍了船用制冷系统的基本形式以及船用制冷剂的发展与选择,确定船用CO2制冷装置应采取跨临界循环形式.与常用氟利昂类制冷工质的主要性能指标进行对比,认为CO2将是最具有竞争力的替代制冷剂.针对CO2物性变化特点,重新界定了临界区域.分析了回热和CO2热物性对COP的影响,并结合船舶特殊的运行环境,对制冷系统的设计提出了若干建议.分析结果和建议对于天然替代制冷剂在船舶上的应用具有重要参考价值.

分析了CO2的热力特性和CO2复叠式制冷循环的优势及应用现状，概述了复叠式制冷循环的原理及组成，从理论和实验两个方面对NH3／CO2和R290／CO2复叠式制冷循环进行了分析，得出了COP以及高低压级质量流量比与蒸发温度、冷凝温度、冷凝蒸发温差之间的关系。

二氧化碳属于对环境友好的自然制冷工质,使用时直接排放对环境影响很小。本文提出一种开放式二氧化碳制冷系统,研究了高压二氧化碳在25,30和35°C三种典型储存环境下的制冷特性,同时考察了影响开放式二氧化碳制冷性能的各种因素。研究结果表明：二氧化碳储存状态对其制冷性能影响较大,在超临界条件下制冷量损失较大,同时,纯气体节流时储罐中的制冷量损失要远大于气液两相节流,为二氧化碳开放式制冷的应用提供了实验依据。

研究了稀释气进气位置、稀释比以及氮气、二氧化碳、氩气作为稀释气对kW级立式N2-COIL输出功率的影响。结果表明：主稀释气从发生器进入,有利于输出功率的提高;从发生器出口进入,有利于激光器的稳定。采用不同的稀释气时,输出功率有很大的不同,但是随着稀释比的变化趋势几乎相同。以Ar作为稀释气可以降低超音速段的温度,提高小信号增益系数;据此优化设计激光器,可以提高激光器的输出功率和化学效率。以CO2气体为稀释气的激光器在低温吸附方面却有着极大的吸引力。对于不同的实验目的和要求,应该选择不同的气体作为稀释气,充分利用气体自身的优势。

　　辅助生育技术(Assisted Reproductive Technology,ART)是近几十年来发展起来治疗不孕症的新技术.它是多学科交叉的一个新领域,融合了妇产科、男科、遗传学、组织胚胎学、分子生物学和动物学等多学科的新成果,发展出卵细胞浆内单精子显微注射(Intra Cytoplasmic Sperm Injection,ICSI)、胚胎活检等一系列在生命科学领域起重要作用的新技术,当之无愧地成为本世纪最具发展前景的学科之一.……

目的研究轻质热解类防热材料在高焓CO2气动加热环境下的炭化层烧蚀机理。方法建立考虑化学反应动力学过程影响的材料热化学烧蚀特性计算方法,研究碳化热解类防热材料在二氧化碳介质气动加热环境下的炭化层烧蚀机理,分析与空气介质环境下的材料烧蚀特性差异,计算得出二氧化碳气体离解、热解引射气体质量流率和组分等因素变化对防热材料烧蚀特性的影响规律。结果3000K温度下,当压力为1.0×10^5 Pa时,二氧化碳组分和地球大气的无因次烧蚀因子分别为0.26和0.17。结论压力或温度升高、二氧化碳离解程度升高、来流扩散质量流率或热解气体流率减小,均会使材料无因次质量烧蚀率更大,同时烧蚀热效应也发生相应改变。