低温液体热分层特性分析

通过对自然对流的产生及形成过程的描述,分析了低温液体热分层的形成机理及发展规律,并结合低温液体热物性,阐述了产生低温液体热分层的前提条件及影响热分层发展速率的主导因素.分析表明,低温液体热分层是自然对流和热物性参数综合影响的结果,液体的饱和温度越低,热分层现象越严重.     

低温工程设计软件包和数据库——美国Cryodata公司软件介绍

从事低温研究和设计开发的科技人员，常常为查找某些固体和流体低温下可靠的物性参数、为在计算程序中频繁输入物性参数而烦恼。美国低温数据公司（Ｃｒｏｄａｔａ）编制的物性数据软件包可使低温物理、低温工程、超导技术、制冷、空调等领域的科技人员从上述烦恼中解放出来。数据库不但能提供精度高、范围广的物性参数，克服了物性图表中数据不连续、精度低的诸多缺陷，而且还能与计算程序连接，实现自动读取物性参数，提高计算速度和精度。Ｃｒｙｏｄａｔａ公司成立于１９９０年，由在ＮＩＳＴ（美国国家标准技术研究院，前美国国家标准局…     

准静态过程中P-V图的应用浅析

本文简要地介绍了理想气体系统的p-V图在一些问题的分析和计算中的应用.在研究理想气体系统的平衡态和准静态过程时,若综合考虑其状态方程、过程方程和p-V图,可以使问题的求解变得简便和直观.     

3He低温热力学性质实验数据综述

全面收集整理了3He在相变曲线、液体区、气体区和临界区低温热力学性质的实验数据和关联式,为建立3He覆盖不同区间的状态方程以及开发3He低温物性数据程序奠定了基础,同时也可供3He低温物性的研究人员参考.     

气泡在幂律流体中长大过程的有限元数值模拟

针对幂律型流体,建立了气泡在有限聚合物熔体内长大过程的有限元模型。气泡内气体遵守理想气体定律,且气泡边界处发泡剂浓度与气泡内气体压强符合亨利定律。采用Galerkin方法对有限元控制方程进行求解,并编写了计算程序。采用隐式差分法对扩散方程中的时间导数项进行离散,确保了数值计算的稳定性。采用幂律型流体本构关系描述聚合物流变性质,计算了不同材料的物性参数和工艺参数对气泡长大过程的影响。     

高压下石墨到金刚石转变等温线理论计算

本文用统一的排列模型研究石墨及金刚石在高压下的状态方程，假定能量项可以简单相加，冷能形式取为修正的Ｂｉｒｃｈ方程，晶格振动部分用爱因斯坦模型进行计算，电子的热贡献采用低温电子比热和能量形式，利用上述型我们计算了石墨相变到金刚石以及金刚石溶解的等温线。     

低温工程设计软件包和数据库——美国Cryodata公司软件介绍

美国低温数据公司（Ｃｒｙｏｄａｔａ）编制的物性数据软件包可使低温物理、低温工程、超导技术、制冷、空调等领域的科技人员从上述烦恼中解放出来。数据库不但能提供精度高，范围广的物性参数，克服了物性图表中数据不连续、精度低的诸多缺陷，而且还能与计算程序连接，...     

天然气流量计量压缩因子影响探讨

<正>一、引言目前,管输天然气的贸易结算大都采用换算到标准状态(1个标准大气压、20℃)下的标况体积流量。通常情况下,当气体压力接近于标准大气压时,可以近似地作为理想气体处理,理想气体遵循状态方程PV=n RT(式中:P——气体的绝对压力;V——气体的体积;n——物质的量;R——普通气体常数;T——气体的绝对温度)。标况下体积流量V0为V0=V1×P1P0×T0T1     

基于UMATHT子程序的玻璃纤维/乙烯基酯热响应数值模拟

针对玻璃纤维/乙烯基酯树脂复合材料在火灾环境中的热响应问题,考虑材料的热传导、分解气体扩散以及分解反应吸热,基于UMATHT与US-DFLD子程序建立复合材料热响应模型,开展有限元计算与分析.结果表明:建立的复合材料热响应模型可以合理预报单侧辐射热流作用下玻璃纤维/乙烯基酯树脂层合板的热响应,50 kW/m2热流下,加热结束时材料表面和背部温度分别为615.89℃和412.55℃;随着加热时间的延长,材料温度持续升高,厚度方向上的材料温度由非线性分布逐渐趋近于线性分布;随着材料深度的增加,材料完成热解反应所需要的时间越长,材料的热分解速率峰值越低,达到热分解速率峰值的时刻越晚,热解反应越慢;同一温度下,随着材料深度的减小,处于热解状态下的材料热分解率越低,热分解速率峰值越高,材料达到热分解速率峰值时的温度越高.     

1K～100K温区He-3低温热物性数据计算

由于量子效应的影响，低温下He-3的性质与He-4有很大差异，对于4K－20K气相He-3的性质可利用改进的Strobridge方程来计算，而在20K－100K温区，通过引入对比德布罗意波长作为第三参数来描述量子效应而建立的改进量子对比态模型可用于计算该温区He-3的性质，基于上述计算方法，采用计算机程序设计，建立了He-3低温热物性数据库，该数据库可以计算压力在10MPa以下，温度介于1K－100K之间He-3的pVT性质，焓、内能、熵，热导率和粘度，其计算精度基本可以满足工程需要。     

天然气水合物试样制备及力学性质研究进展

天然气水合物是天然气与水在低温高压条件下形成的笼形物。天然气水合物储量丰富,是人类理想的潜在替代能源,被认为是21世纪具有商业开发前景的战略资源。分析了国内外水合物实验装置设计及相应的实验研究内容,重点介绍了我国天然气水合物试样制备研究现状及取得的成果。     

烃露点分析在天然气标准气体制备中的应用

基于Peng-Robinson物性方程对天然气在不同组分组成条件下的烃露点进行模拟计算,并根据计算结果绘制了天然气的气液组成相平衡图。对比GB/T 5274-2008称量法制备气体标准物质中的饱和蒸汽压估算法,通过对相图中烃露点线的分析,可以准确地预测天然气在特定压力和温度条件下组分出现冷凝液化的可能性,可有效保证标气配制量值的可靠性。     

微机电系统径向气体轴承特性研究

充分考虑气体滑流边界条件的影响,结合硬球分子模型,提出一种可变温度二阶滑流修正Reynolds方程,并运用Newton-Kantorovich法(NKM)分析微机电系统(MEMS)径向气体轴承的特性,结果表明,微气体轴承与传统气体轴承相比,其承载能力有所降低;在大偏心率条件下,随着温度的升高,工作气体粘度及其分子平均自由程增大,使微气体轴承的承载能力进一步降低;针对微旋转机械转速高、长径比小等特点,讨论了转子转速、长径比及温度对径向微气体轴承特性的影响。     

SF_6气体密度继电器校验系统的设计

文章根据电力系统中SF6气体密度继电器现场校验工作的需要,提出了以SM89516A单片机为核心的密度校准系统。系统通过采集SF6气体的压力和温度值,然后依据气体密度状态方程,采用卡丹公式对这些数据进行处理,最终完成SF6密度继电器在标准条件下的报警、闭锁动作压力值的测量。工程实践证明,该系统可以方便、准确地对任意环境下的各种SF6密度继电器进行额定压力、闭锁压力及报警压力的校验。     

气态二聚体裂解温度对Parylene C膜力学和透气性能的影响

通过控制气态环状二聚体原料的裂解温度,在不同裂解温度下合成Parylene C膜,分析了裂解温度对膜的微观组织、拉伸性能和透气性能的影响。研究结果表明,当温度低于600℃时,原料裂解不充分,膜中存在大量未裂解原料的球状聚集体,导致膜的拉伸强度降低,气体透过率较高;当裂解温度达到720℃,气态原料存在部分过度裂解,裂解温度在630℃~690℃时,原料的裂解较充分,而且过裂解程度较小,制备的膜综合性能优异。     

Ionic‐Activated Chemiresistive Gas Sensors for Room‐Temperature Operation

The development of high performance gas sensors that operate at room temperature has attracted considerable attention. Unfortunately, the conventional mechanism of chemiresistive sensors is restricted at room temperature by insufficient reaction energy with target molecules. Herein, novel strategy for room temperature gas sensors is reported using an ionic‐activated sensing mechanism. The investigation reveals that a hydroxide layer is developed by the applied voltages on the SnO₂ surface in the presence of humidity, leading to increased electrical conductivity. Surprisingly, the experimental results indicate ideal sensing behavior at room temperature for NO₂ detection with sub‐parts‐per‐trillion (132.3 ppt) detection and fast recovery (25.7 s) to 5 ppm NO₂ under humid conditions. The ionic‐activated sensing mechanism is proposed as a cascade process involving the formation of ionic conduction, reaction with a target gas, and demonstrates the novelty of the approach. It is believed that the results presented will open new pathways as a promising method for room temperature gas sensors.     

Reliability of Measurements of the Natural Gas Flow Rate and Volume in Gas Distribution Organizations

The proposed new approach to the procedure for measuring the flow rate and volume of gas under standard conditions in gas distribution organizations increases the reliability of the measurements. It is based on identical transformations of the Clapeyron-Mendeveleev equation, with modifications, and takes into account the composition of the natural gas and the recommendations of Federal Law No. 69-FZ (article 19) of March 31, 1999, about natural gas certification by Gosstandart of the Russian Federation. Use of the modified Clapeyron–Mendeleev equation is shown to changes the form of the transformation functions of various primary measuring transducers (turbine, rotary, vortex, ultrasonic, etc.) under the conditions of actual measurements.     

Efficient Simulation of Gas Flow in Blast Furnace

Simulation of gas flow in a multilayered non-isothermal packed bed is useful for blast furnace operators in deciding appropriate charging strategy. While using an anisotropic form of Ergun equation to simulate gas flow through such systems, a new solution methodology for non-isothermal gas with varying density flowing through a layered burden has been proposed. This involves handling non-linearity due to gas density variation with pressure and temperature by solving for the square of pressure instead of pressure directly and handling the non-linearity due to |v| term in the Ergun equation by solving linearized form of Ergun equation and updating |v| iteratively. The proposed scheme is capable of predicting the effect of layer structure on gas flow with economy in number of grid points as well as computation time.     

燃煤烟气中Hg迁移转化特性研究

研究了300 MW煤粉锅炉系统选择性催化还原（selective catalytic reduction,SCR）、低低温电除尘器、海水脱硫、湿式电除尘器等超低排放设施在不同工况、不同煤种情况下的Hg迁移特性和脱除能力。结果表明：各工况下总汞排放浓度为1.16~2.90 μg/m³。最终排入大气中的汞主要以单质汞存在,还有少量氧化态汞,颗粒态汞被全部脱除;汞主要是在海水法烟气脱硫中被去除的,低低温电除尘器、海水脱硫、湿式电除尘器对总汞平均脱除率分别为25%、62%、37%;Hg²⁺占比是影响烟气中汞脱除效率的关键,气相中较高的Hg²⁺份额有利于在电除尘器和海水脱硫装置中获得较高的脱除效率;在该配备SCR脱硝、低低温电除尘器、海水脱硫、湿式电除尘器等超低排放设施的300 MW煤粉锅炉电厂中,总汞平均脱除率约为83%,能够实现较大程度的汞脱除。     

WO3基低浓度NO2气敏传感器的研究

分别采用改进前后的溶胶-凝胶法制备WO3纳米材料,制作成直热式球形气敏元件,对低浓度的NO2气体进行测试.结果表明,改进后的溶胶-凝胶法制备的WO3材料,粒径小,表面疏松,对低浓度甚至极低浓度的NO2气体有很好的灵敏度,响应恢复时间很快,选择性好,而且所有元件都在较低的工作电压下有最高的灵敏度,说明工作温度低有利于降低功耗.