新能量转化原理让发动机能效加倍缓解环境和能源压力

据美国每日科学网站近日报道,日本科学家发现了一种新的能量转化原理,其有望让目前发动机的能效提升两倍甚至更多,让汽车、发电、航空航天等领域大大受益,有助于疏解人类目前面临的环境和能源问题。 早稻田大学科学和工程学院的肯·内塔教授通过自己研发出的热流动力理论,同时借助超级计算机模拟并进行高速气流实验,最终推导出了这种新的压缩燃烧原理,其能让单独一台发动机的热效率提高至传统发动机的60%甚至两倍还多。 整个新理论的基本原理如下:可以通过位于燃烧室中央小区域内的空气燃料气体混合物的多个高速喷射流的碰撞来提高压缩比,压缩比越高,热效率也越高。不过,在实际应用中,还需要额外补充一些新措施。科学家们也认为,这种方法的成本比电池更低;同时可以降低噪音并有望剔除对冷却机制的需求。 科学家们表示,如果这一原理的有效性可以通过燃烧测试实验的证实,它不仅会为人们获得新式轻量且高性能的宇宙飞船打开大门,也将有助于人们研制出下一代高性......阅读全文

新能量转化原理让发动机能效加倍-缓解环境和能源压力

  据美国每日科学网站近日报道,日本科学家发现了一种新的能量转化原理,其有望让目前发动机的能效提升两倍甚至更多,让汽车、发电、航空航天等领域大大受益,有助于疏解人类目前面临的环境和能源问题。   早稻田大学科学和工程学院的肯·内塔教授通过自己研发出的热流动力理论,同时借助超级计算机模拟并进行高速气

什么是能量转化

功是能量转化的量度。物体做功的过程是能量转化的过程,如起重机把重物吊起,对重物做功的过程就是电能转化为机械能的过程。你把一个物体从一楼提到三楼,对物体做功,你身体中的化学能消耗一部分转化为物体的机械能。1.功的概念:(1)定义:物体受到力的作用,并在力的方向上发生一段位移,就说力对物体做了功。(2)

糖酵解的能量转化介绍

  平衡点  值得一提的是,生成1,6-二磷酸果糖后的大部分反应都是向能量升高的方向进行的,没有酶(磷酸果糖激酶(PFK),磷酸甘油酸激酶(PGK))的催化,是不会自发进行的。而糖酵解的逆过程--糖异生(从甘油等非糖物质生成葡萄糖)则容易进行,此过程用到大部分在糖酵解里面出现过的酶,除了提到的两位“

“燃烧自身”的火箭发动机原型即将问世

  为了进入轨道,火箭必须将自身质量、推进剂质量以及任何有效载荷带入太空。但是,如果火箭能够燃烧自己的部件作为燃料,就可以腾出运力来运输更重要的科学物资。一个工程师小组首次制造出了这种 "自噬火箭发动机 "的原型。  对“自噬火箭发动机”进行测试 图片来源:Bzdyk et al.  1938年,“

“燃烧自身”的火箭发动机原型即将问世

  为了进入轨道,火箭必须将自身质量、推进剂质量以及任何有效载荷带入太空。但是,如果火箭能够燃烧自己的部件作为燃料,就可以腾出运力来运输更重要的科学物资。一个工程师小组首次制造出了这种 "自噬火箭发动机 "的原型。  对“自噬火箭发动机”进行测试 图片来源:Bzdyk et al.  1938年,“

发动机湍流燃烧基础研究重大研究计划项目申报

  关于发布“面向发动机的湍流燃烧基础研究”重大研究计划2014年度项目指南的通告   国科金发计〔2014〕60号   国家自然科学基金委员会现发布重大研究计划“面向发动机的湍流燃烧基础研究”2014年度项目指南,请申请人及依托单位按项目指南中所述的要求和注意事项申报。   国家自然科学

人体中的能量是如何转化的

人吃食物,有两种能:化学能与热!前者大大的多于后者.通过消化液,把大分子组分解掉(释放热)!把然后把热存于人体大分子组中(同理通过集合大分子实现)也就是ADP-PI-PI-PI > ATP!当人体要用时,就逆向转化释放热!(一般热大多浪费了,每个过程最多能利用1/3的热能就很高效了).所以人体吃入的

自充电能量单元集能量转化与储存为一体

  在当今世界性能源危机的形势下,寻找绿色能源和可再生能源以取代传统能源,已成为最重要的研究领域,影响着人类社会的进步发展。其中,能源转化技术和能源储存技术是解决能源问题的两大最核心技术。能源转化技术用于将不同形式的可再生能源,如太阳能、热能、化学能和机械能,通过不同的机制转化成电能

“发动机湍流燃烧研究”重大研究计划2015项目指南

  国家自然科学基金委员会现发布重大研究计划“面向发动机的湍流燃烧基础研究”2015年度项目指南,请申请人及依托单位按项目指南中所述的要求和注意事项申报。  附件:“面向发动机的湍流燃烧基础研究”重大研究计划2015年度项目指南  国家自然科学基金委员会  2015年6月1日“面向发动机的湍流燃烧基

面向发动机的湍流燃烧基础研究重大研究项目指南

面向发动机的湍流燃烧基础研究重大研究计划2017年度项目指南  本重大研究计划面向国家解决先进发动机问题的重大战略需求,以发动机燃烧的共性科学问题为核心,以燃烧反应动力学和湍流燃烧学为基础,旨在揭示燃烧反应和湍流燃烧本质规律,发展湍流燃烧新模型和燃烧测量新方法,促进我国发动机基础燃烧研究水平的整体提

科学家首次将信息转化为能量

  日本研究人员在11月15日(北京时间)出版的《自然·物理学》网络版上报告称,他们在实验室中让一个纳米小球沿电场制造的“阶梯”向上爬动,爬动所需的能量由该粒子在任何给定时间朝哪个方向运动这一信息转化而来,这意味着科学家首次在实验室实现了信息到能量的转化,验证了约150年前英国物理学家

关于糖酵解途径的能量转化的介绍

  平衡点  值得一提的是,生成1,6-二磷酸果糖后的大部分反应都是向能量升高的方向进行的,没有酶(磷酸果糖激酶(PFK),磷酸甘油酸激酶(PGK))的催化,是不会自发进行的。而糖酵解的逆过程--糖异生(从甘油等非糖物质生成葡萄糖)则容易进行,此过程用到大部分在糖酵解里面出现过的酶,除了提到的两位“

北航航空发动机燃烧团队创始人刘高恩逝世

澎湃新闻记者从北京航空航天大学能源与动力工程学院方面获悉,北京航空航天大学能源与动力工程学院刘高恩教授,因病医治无效,于2022年10月7日上午在京逝世,享年83岁。公开资料显示,刘高恩1939年9月出生,上海人,在北航学习工作五十余年,从事航空发动机燃烧专业的教学与科研工作。1956年考入北京航空

逆自旋霍尔效应-微波能量转化为电能?(二)

  一言以蔽之,逆自旋霍尔效应是可行的(如本文相关图表和论文);它是自旋电子学的新应用,在某些方面丰富了业已不断成长可用于收集磁自旋的自旋电子效应和装置工具箱。接下来,需要精确测量其效率并尝试进行一些适当的应用,以便检测逆自旋霍尔效应对于未来的有机半导体多么有帮助。  “我们研究的目标在于展

逆自旋霍尔效应-微波能量转化为电能?(一)

  随着来自手机讯号基地台、行动装置、Wi-Fi、蓝牙与5G等产生越来越多的微波充斥全世界,很自然地,科学家开始探讨将这些微波转化成能量的方法。美国犹他大学(University of Utah)的科学家们发现了一种新方法,可在有机半导体中将微波能量转化为电能。  在实验室中,研究人员证

葡萄糖在身体内如何转化为能量?

  葡萄糖在身体内转化为能量的过程称为葡萄糖代谢。葡萄糖代谢主要发生在细胞内,包括糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化三个阶段。  糖酵解:葡萄糖在细胞质中被分解为两个3碳的分子(丙酮酸)和一个分子的ATP。这个过程不需要氧气,被称为糖酵解。  三羧酸循环:丙酮酸进入线粒体,被氧化为二氧化碳和水,并产生少

航空发动机燃烧器复杂内流的高保真数值模拟

  近日,中国科学院力学研究所副研究员吕钰与博士后乔正等,利用大涡模拟(LES)技术实现了双旋流航发燃烧器的复杂内流的高保真数值模拟,为提升航发燃烧器的燃烧效率与加速设计迭代提供了计算流体力学工具。  航空发动机是大飞机的动力源,而燃烧器可视为发动机的心脏。在燃烧器中,燃料的化学能得以释放从而转化为

新技术可用甲醇为电动汽车发电

  俄罗斯乌拉尔联邦大学乌拉尔动力学研究所研发出用甲醇给电动汽车发动机提供能量的技术。该技术还适用于能源和冶金工业。相关研究发表在《国际氢能杂志》上。  乌拉尔联邦大学核电站和再生能源教研室主任谢尔盖·谢克列英说,将甲醇注入燃料箱后,直接安装在汽车内部的空气转换器负责将甲醇转换为气体混合物,产生由氢

清华大学自主研发的新型发动机成功发射

2022年1月24日上午清华大学航天航空学院王兵教授团队进行了自主研发的新型发动机飞行演示试验发动机在预定的高度和速度范围内成功点火、稳定工作试验取得圆满成功试验表明我国已经掌握该新型发动机的自主研发与工程实现能力在新型空天动力领域跻身世界前列在航空领域宽速域、跨空域飞行的发展趋势推动下,传统空天动

英国发明新型环保灯-仅靠重力转化为能量来源

图为处于静止状态的“重力灯”  对于今天的人来说,环保灯早已不是什么新鲜的事物。但能够在任何时间、任何地点提供照明的环保灯,是不是会让你好奇地瞪大双眼呢?  据国外媒体报道,英国一家公司最近推出了一款新型环保灯。该灯的独特之处就在于它能够巧妙地将重力转化为自己的能量来源。据

新型交替型齐聚物材料,实现16.5%能量转化率

从常州大学了解到,该校材料科学与工程学院朱卫国教授团队与香港理工大学李刚教授团队联合,在国家自然科学基金、江苏省优势学科建设资金等支持下,成功研发出新型供体-受体(D-A)交替型齐聚物材料。其相关研究成果日前已发表在材料与化学学科国际学术期刊《Advanced Materials》上。 “我们利

在做燃烧种子测定能量的实验中采用的计算方法是什么

每克食物在体外充分燃烧时释放的热量,是食物的热价.食物的热价反映出食物中储存能量的多少.(1)花生种子(富含脂类等有机物)容易燃烧,因此该实验最适宜选花生种子.(2)为测定种子成分中被燃烧物质的能量,必须计算种子成分中单位质量所含有的能量.因此必须在种子燃烧前后进行称重.如种子燃烧前重0.8克,燃烧

汽车尾气分析仪的概述

  汽车尾气排放分析仪是在汽车发动机正常运转时,对汽车排放的尾气进行检测、分析, 从而判断汽车发动机是否工作正常、排出有害气体是否超出标准的一种仪器,是控制汽车尾气排放污染的有效工具。这种仪器的质量、性能和推广使用情况, 直接影响着对尾气排放超标汽车进行检查的效率和效果, 关系着我国治理

氢燃料电池及氢发动机成果转化研修班在杭州举办

9月20-25日,氢燃料电池及氢发动机成果专业技术转移转化能力提升高级研修班在浙江省杭州市开展了教学、实践和考核任务,该班是由中国内燃机学会承办的国家人力资源和社会保障部专业技术人才知识更新工程2024年高级研修项目。据悉,研修班由专题讲座、科技成果转移转化分享、现场教学等多种形式组成,邀请了清华大

“汽油味道不好,来点儿铁粉”金属粉末或可替代化石燃料

  你能想象未来发动机不再“喝”汽油而是“吃”铁粉吗?加拿大麦吉尔大学研究人员与一位欧洲航天局的科学家共同提出了一个新概念——利用与精白粉或糖粉差不多大的细微金属粒子来驱动外燃机。相比氢、生物燃料或者电池等,金属粉末更有望成为化石燃料的长期替代解决方案。  外燃机是工业时代燃煤蒸汽机的现代版本,广泛

青年科学基金,“小火花”点燃“大梦想”

黄震        受访者供图 中国工程院院士、上海交通大学碳中和发展研究院院长黄震有个宏大的梦想。他希望,通过可再生能源(太阳能、风能等)发电来转化二氧化碳、制备合成燃料,实现“燃料合成—燃烧—碳排放—燃料合成”的碳元素循环利用,从而助力实现碳中和目标。 通俗地讲,我们当今使用的化石燃料本

首次观察到光合作用中能量转化的量子机制

  据美国每日科学网站近日报道,英国科学家首次在室温下观察到光合作用中能量转化的量子机制——相干作用(一种状态相互叠加的量子效应),并证明,正是这一量子机制使光合作用能很好地面对环境干扰。出版在《科学》杂志的最新研究有助于科学家们研制出新一代转化效率更高的太阳能电池。   提高太阳光的有效转化率是

青年科学基金,“小火花”点燃“大梦想”

  中国工程院院士、上海交通大学碳中和发展研究院院长黄震有个宏大的梦想。他希望,通过可再生能源(太阳能、风能等)发电来转化二氧化碳、制备合成燃料,实现“燃料合成—燃烧—碳排放—燃料合成”的碳元素循环利用,从而助力实现碳中和目标。  通俗地讲,我们当今使用的化石燃料本质是“上亿年前阳光照耀的产物”。而

俄物理学家研制“纳米发动机”电池

  俄罗斯科学院的研究人员正在研制一种极其微小的内燃发电机,用于为电子设备、笔记本电脑及医学芯片提供电力。目前常见的电池,其能量密度相比于常见的燃料不到十分之一,研制一种微型发电机提供电力是一种提高能量密度的解决途径。  近年来,各国科学家都在积极寻找替代铅锌及锂离子电池的技术,其中燃料电池作为一种

美加速研发对置活塞对置汽缸发动机

  燃油利用效率低是汽车生产厂家长期以来深感头痛的问题。现在广泛使用的内燃发动机能快速将燃油的化学能量转变成动能推动汽车行驶,但是即使是日本丰田公司生产的节油型油电混合动力汽车普锐斯(Toyota Prius),也仅仅只有37%的化学能被有效使用,其余能量变成不需要的热能、声波和摩擦阻