Effect of mass on multimodal fuel consumption in moving people and freight in the U.S.

The United States transportation sector consumes 5 billion barrels of petroleum annually to move people and freight around the country by car, truck, train, ship and aircraft, emitting significant greenhouse gases in the process. Making the transportation system more sustainable by reducing these emissions and increasing the efficiency of this multimodal system can be achieved through several vehicle-centric strategies. We focus here on one of these strategies – reducing vehicle mass – and on collecting and developing a set of physics-based expressions to describe the effect of vehicle mass reduction on fuel consumption across transportation modes in the U.S. These expressions allow analysts to estimate fuel savings resulting from vehicle mass reductions (termed fuel reduction value, FRV), across modes, without resorting to specialized software or extensive modeling efforts, and to evaluate greenhouse gas emission and cost implications of these fuel savings. We describe how FRV differs from fuel intensity (FI) and how to properly use both of these metrics, and we provide a method to adjust FI based on mass changes and FRV. Based on this work, we estimate that a 10% vehicle mass reduction (assuming constant payload mass) results in a 2% improvement in fuel consumption for trains and light, medium, and heavy trucks, 4% for buses, and 7% for aircraft. When a 10% vehicle mass reduction is offset by an increase in an equivalent mass of payload, fuel intensity (fuel used per unit mass of payload) increases from 6% to 23%, with the largest increase being for aircraft.     

双甲板拖网渔船导管桨的设计

针对某型双加甲板拖网渔船导管桨,建立基于底拖网作业渔船工况和自航工况的综合性船、机、桨优化匹配模型,对船机桨进行多重比较优化。采用导管和大直径螺旋桨,并通过生产实践,验证优化设计的高效性,提高拖网渔船推进系统的效率,增大系柱的拖力。     

6.1万吨散货船居住区振动分析及对策研究

在6.1万吨散货船航行试验振动测量过程中,发现主机转速为91 r/min时居住区纵向振动较为严重。文章根据船体结构有限元模态分析理论,结合局部结构振动特性以及主要激励源判断,查找出居住区结构振动异常的原因,并通过采取调整压载水的对策很好地处理了该处振动问题,最终进行了有限元计算和实船测试的双重验证,计算和测试结果均满足技术规格书要求的ISO 6954振动标准,为此类船型设计和运营提供一定的技术参考。     

用离子辐照的快恢复二极管等离子体技术为什么比发射效率降低的快恢复二极管等离子技术好

文章依据较高线电压的扩展比较了具有扩展安全工作区(SOA)的2个4.5 kV二极管.为了改善反向恢复特性,必须降低通态过程中靠近阳极的过剩载流子浓度.为了控制阳极的注入效率,比较了工艺技术的2种状态,即发射掺杂降低和在p掺杂区离子辐照.根据正向低电流密度(如2 A/cm2)恢复时50%的低开关损耗,表明局部寿命控制技术比发射掺杂降低技术更具优势.因此,通态特性一致的器件选择了这种改善.此外,观察到了离子辐照二极管的软开关性能.由校准的计算机仿真提供了用实验方法得到的这种性能的解释.     

直流车辆用蓄能器

直流车辆用文中所述的蓄能器能在显著降低功率消耗的同时,又在节能方面迈出了重要一步,而且车辆可在局部无接触导线区运行.样车试验证实了这些设想.     

高架轨道交通减振措施研究

介绍了高架轨道交通产生的振动对周围环境的影响和环境振动控制标准,提出了高架轨道交通在规划设计阶段的减振技术路线,从轨道结构和桥梁结构2个方面阐述了减振技术措施。通过室内试验方法,验证了梯形轨枕轨道系统具有良好的减振性能。     

全封闭型护卫舰空调通风系统及其隔振降噪设计

论述了全封闭型舰艇空调通风系统通常的主要特点及适宜采用的相应设计，概述了空调通风系统减振噪的研究设计和综合治理，并以某舰为例列述了各项设计的实船效果。     

CO2电催化还原的研究

以混合的金属氧化物RuO_2、TiO_2、Ag_2O和SnO_2对钛表面进行了修饰,得到了四个不同氧化物组成的钛电极,即RuO_2 TiO_2/Ti(35:65,A)、RuO_2 TiO_2/Ti(25:75,B)、RuO_2 TiO_2 Ag_2O/Ti(C)和RuO_2 TiO_2 SnO2/Ti(D),采用循环伏安法研究了其常温常压下在0.1mol/L的KHCO3水溶液中的电化学行为,在-900mV的恒定电位下进行了CO2的还原,分析了电极的稳定性和还原产物的情况。结果表明,金属氧化物电极对CO2还原产生了很好的催化作用,-900mV下对甲酸和甲醇有高的选择性,还原的液相产物中仅发现了甲酸和甲醇,电极A、B、C和D上生成甲酸和甲醇的总电流效率分别为84.4%、57.4%、93.1%和88.1%,且长时间电解过程中电极具有很好的稳定性,是有很好应用前景的催化电极材料。     

提高深V型滑行艇航速的综合研究

通过分析深V型滑行艇的实艇在预试航过程中出现的航速问题,在总结实艇试航的各项技术数据的基础上,有针对地分析和研究产生问题的原因。着重介绍所采用的主要减阻措施和取得的效果。通过采取修改螺旋桨提高推力;通过在艇首部安装创新的分裂式楔形板,抬升船体并大幅度降低艇的阻力;结合实艇试航调整尾板和排气导流板,使所采取的各项技术措施之间得到较佳匹配,最终提高艇的航速近4kn,解决艇的航速难题。