泄洪洞反弧连接段水流特性的三维数值分析

利用商用软件FLUENT,对具有自由表面的泄洪洞反弧连接段水流进行了三维数值模拟.采用湍流模型描述水流的湍流流动,自由表面采用VOF方法处理.详细研究了反弧段速度、压力、壁面剪应力的变化规律及水流的空化特性,分析了不同反弧半径和反弧圆心角对反弧段及其下游水力特性的影响,研究结果对体型优化有指导作用.     

微波联合酶法对小麦麸皮品质改良及结构特性影响

本研究以小麦麸皮为原料,采用正交实验优化微波联合酶解对小麦麸皮品质改良工艺参数,并对比分析微波、酶解、微波联合酶解三种处理方式对小麦麸皮结构和性质的影响。研究发现:小麦麸皮微波联合酶解的最佳工艺参数为:微波功率700 W,时间15 min,料水比1:4,木聚糖酶添加量0.4 g,纤维素酶添加量0.4 g,酶解时间4 h,酶解温度60 ℃,此时小麦麸皮中还原糖含量为25.15 mg/mL。小麦麸皮经微波联合酶解处理后,持水性增加了30.18%,植酸含量降低了70.46%,持油性降低了26.69%,脂肪酶(LA)残余酶活降低至6.13%,粗纤维含量降低至2.79%,还原糖含量上升至25.15 mg/mL。傅里叶变换红外光谱分析结果表明微波联合酶解可以破坏分子间的糖苷键,使小麦麸皮细胞壁中纤维素、半纤维素降解,生成小分子的还原糖。扫描电子显微镜观察结果显示微波联合酶解破坏了小麦麸皮结构,使得麸皮表面变粗糙,结构疏松多孔。通过本实验改性的麦麸中脂肪酶残余酶活显著下降,麦麸食用品质明显改善。

     

漆工艺开放性实验教学探索与实践

本文论述了漆工艺开放性实验教学的目的,实验项目的设计、实验教学过程管理等。多期实验结果表明漆工艺开放性实验教学对帮助学生了解中国几千年的传统漆工艺的材料及工艺技法,培养艺术设计类学生将传统漆工艺与现代设计相结合的创新能力有着深远的意义。     

硫醇固化剂的合成和应用

硫醇固化剂与环氧树脂的配合物可低温快速固化,广泛应用于胶粘剂领域,目前尚依赖进口。为促进硫醇固化剂的国产化,对硫醇固化剂的制备方法和应用进行了研究。实验表明,选用β-巯基丙酸与季戊四醇在酸性催化剂存在下酯化,然后再与环氧树脂进行扩链反应,可以制得黏度和使用配比均适用的硫醇固化剂,总产率为95%以上。用此固化剂与环氧树脂及叔胺混合后,能在5℃以下数分钟内固化。该合成方法工艺简单,易于控制,制得的硫醇固化剂黏度适中,与环氧树脂相溶性好,低温固化快,固化物无色透明等超过了进口产品。     

电辅助微生物还原降解五氯酚的电子传递机理

针对微生物还原降解五氯酚(PCP)缺乏电子供体及过程缓慢的问题,将电化学(电辅助)引入微生物还原降解过程。研究发现电辅助微生物体系的降解效率为97%,这比微生物体系(降解效率为62%)和电化学体系(降解效率为26%)的加和高约10%。对比研究了电辅助微生物体系和电化学体系对PCP还原降解的循环伏安曲线,结果表明:电辅助微生物体系的循环伏安曲线上存在明显的氧化还原峰,电子传递速率为0.856 m·s^-1,电子传递系数为2.024,为两电子传递过程,符合生物降解规律,证实了电辅助加速了微生物降解过程的电子传递速率。电辅助微生物体系中存在着电极、细胞色素c、cty·bc1、NAD和污染物间的逆向电子传递途径,可实现电极-微生物-污染物间多相界面的长程电子传递过程。该研究为环境污染治理提供了一种电辅助与微生物协同作用的新理念。     

双马来酰亚胺改性芳香胺固化环氧树脂的研究

针对环氧树脂(EP)耐湿热性差和韧性不足的缺点,用双马来酰亚胺(BMI)对常用的芳香族二元胺(DA)固化剂进行扩链改性。研究了改性4,4′-二氨基二苯砜(DDS)固化剂对7种环氧树脂固化物的力学性能、热性能和工艺性能的影响,优化出一种BMI改性环氧树脂基体。改性树脂浇铸体韧性好、耐热性高,断裂韧性GIC195J/m2,断裂延伸率3.37%,Tg218℃,135℃弯曲强度保持率72.2%,沸水饱和吸湿率3.3%;其碳纤维复合材料综合性能良好、断裂韧性高、耐湿热性好,横向拉伸强度75.5MPa,层间断裂韧性GIC267J/m2,135℃湿态弯曲强度保持率70.5%,132℃湿态层间剪切强度保持率49.5%。     

煤与瓦斯突出区域预测的地质动力区划

以板块理论为基础,从区域地质构造研究入手,进行了活动断裂划分与评估,并结合地应力测量方法、数值模拟方法、实验室试验、GIS技术和计算机技术,研究和建立了突出危险区域预测方法。开发了煤与瓦斯突出区域预测决策分析系统,实现了煤与瓦斯突出区域预测的可视化管理,进而划分煤与瓦斯突出危险区、突出威胁区和无突出危险区,对煤与瓦斯突出危险性作出评估和预测,拓宽了煤与瓦斯突出预测途径,提高了瓦斯灾害预测的准确性。     

螺旋桨三维建模方法研究

推导了螺旋桨叶切面处局部坐标系到全局坐标系的坐标变换公式,并提出了相应的坐标点计算程序设计方法,在此基础上用实例介绍了在Pro／ENGINEER绘图环境下的螺旋桨三维实体建模过程。     

隧道塌方的影响因素与治理方法

分析了引起隧道塌方的各种影响因素,总结了治理塌方的常用方法与措施,介绍了治理塌方的辅助施工措施及其量测监控技术。     

KMnO4溶液pH调控对PVDF膜物化性能和污染行为影响

膜材料形貌结构和物化性能对膜过滤系统的安全和稳定至关重要。以聚偏氟乙烯(PVDF)改性中空纤维膜为研究对象,考察了预氧化剂高锰酸钾(KMnO₄)在pH分别为5、7、9条件下对膜材料表面形貌、亲疏水性、机械强度、纯水通量及膜污染行为的影响。结果表明,在不同pH条件下,KMnO₄对PVDF膜表面的改性层及分离层造成了破坏,导致了膜表面不同的形貌结构、化学成分、亲疏水性及抗污染性的演变。酸性条件下,由于高锰酸钾的氧化性,PVDF膜材料的CC遭到破坏,同时引入羟基(OH),继续氧化生成了醛类和酮类化合物;而在碱性条件下,膜表面发生了脱氟化氢反应,生成了羰基(CO)。膜污染实验表明,膜分离界面的物化性质变化严重影响了膜污染行为。此研究为预氧化膜过滤工艺中pH的变化对PVDF膜材料形貌结构和性能的影响提供了数据参考。