6 kA镨钕电解槽不同阴极直径下的 电热场耦合模拟

以6kA镨钕电解槽为研究对象,运用多物理场有限元分析软件COMSOL对不同阴极直径下的6kA镨钕电解槽电解过程进行电热场耦合数值模拟,分析阴极直径对槽内电热场的影响。结果表明,随着阴极直径的改变,电解槽内的电场与温度场均发生变化并且相互影响,结合实际生产经验和模拟仿真研究,认为阴极直径为80mm时,可使6kA镨钕电解槽产生足够电解反应发生的焦耳热,电解效率良好。     

Influence of design and operating conditions on the performance of tandem photoelectrochemical reactors

Solar-driven photoelectrochemical water splitting technology is a promising avenue for a sustainable hydrogen production. In this work, a comprehensive 2-dimensional model is developed and numerically simulated with hematite (α-Fe₂O₃) as the principal photoelectrode. The model evaluates light absorption, charge transport and electrochemical reactions to elucidate the effects of light transmitting materials, electrolyte height and electrolyte velocity on hydrogen and oxygen gas production. Results indicated that major losses in photocurrents are attributed to the transparent conducting oxide while losses due to the electrolyte increase with its height. Gas concentrations increase with increasing photocurrent densities and also in the direction of the flow. Gas bubbles however decrease with increasing electrolyte velocity. From these results, light reception in the reactor is uneven and poses a bigger challenge due to the bias in gas bubble distribution. Prospects of upscaling tandem schemes hence not only lie in the semiconductor material combinations but rather in the proper integration of system components and operating conditions.     

台头焦煤7202运输顺槽弱胶结围岩支护技术研究

台头焦煤7202运输顺槽进过程中存在弱胶结膨胀软岩地层,支护难度大。为解决该问题,进行耦合模拟研究,结果表明,普通锚杆支护在90 d左右时会出现巷道垮塌现象,结合顶板离层仪观测数据,表明模拟结果真实可靠。对巷道支护优化方案,采用工字钢结合管棚锚喷技术,实施完成进行效果考察,考察结果显示优化方案有效解决了弱胶结软岩支护难度大的问题。     

不同厚度覆盖土层下超浅埋顶管施工引起地表变形分析

超浅埋顶管工程施工技术对管顶覆盖土层扰动影响大，易对覆盖土层产生有害变形，甚至可能引发路基路面结构破坏。超浅埋顶管的覆盖土层对扰动变形敏感。目前对其研究主要停留在施工经验阶段，因此有必要从理论上对顶管施工引起的土体扰动和地表变形规律进行研究．以便估计施工对周围环境的影响及其危害的程度。从而采取有效的防治措施，避免施工病害发生。本文以重庆市主城区捧水工程南滨路段顶管施工为依托。对顶管施工引起的土体扰动和地面变形进行了数值模拟分析，得出不同厚度覆盖土层顶管施工引发的覆土层变形规律。     

磨矿介质对磨机衬板冲击力的模拟计算

为优化磨机衬板设计，本文根据磨矿介质对磨机衬板的冲击特点，自行研制了冲击力测定装置，并试验获得了冲击力与冲击动能的关系模型。根据磨机内介质运动形态的有关理论，模拟计算磨矿介质对衬板冲击速度的大小、方向及冲击位置等。根据研究结果，当已知磨机规格和磨矿操作条件时，可模拟计算磨矿介质对磨机衬板的冲击力大小，这一计算结果可用于指导定量设计衬板材料和结构的适宜强度。     

反倾岩石边坡变形破坏试验及有限元分析

根据相似理论建立地质力学模型,研究反倾层状边坡岩体的变形破坏机制。介绍了模型试验的设计和过程,研究了原型边坡的变形破坏机制和岩层倾角对边坡稳定性的影响。同时进行了Ansys模拟计算。通过比较这两种研究方法的结果,发现反倾层状边坡岩体的变形机制为倾倒变形,破坏模式为弯折破坏;破坏首先在坡顶产生,边坡变形加速的过程是在开挖结束一段时间后才出现;岩层倾角的变化对反倾边坡的变形影响不敏感,但对边坡变形加速持续时间的长短有较大的影响,岩层倾角越小,变形加速所持续的时间越长。     

用Excel进行选矿数学建模

利用Excel建立曲线拟合模型的方法，可以灵活地解决矿物加工工程中遇到数学建模和应用的问题。文章以分配曲线为例，详细介绍多曲线中拟合模型的过程。     

崩落矿石块度对放矿的影响分析

从散体力学的角度，分析了矿石块度大小、粗颗粒矿石含量对抗剪强度的影响。通过室内模拟试验，深入研究了放矿过程中崩落矿石块度对放矿规律及放出体大小的影响，得出了矿石块度组成是影响放出体形状和大小的重要因素的结论，对现场生产具有指导意义。     

OpenGL在煤矿液压支架四连杆机构运动仿真中的应用

基于OpenGL,通过建立液压支架的层次细节,运用反向动力学和运动学反解法原理,解决了液压支架四连杆机构运动仿真的问题。仿真结果表明,这一方法能比较真实、实时地模拟四连杆运动的关系,反映液压支架操作的基本动作,为综采工艺仿真系统的进一步研究提供了一种行之有效的方法和手段。     

重型矿用汽车的动力学建模与仿真

重型矿用汽车工作条件比较恶劣，长期在满载、振动与冲击载荷下工作，因此，提高重型车辆的平顺性十分必要。仿真分析采用虚拟样机技术，其具有丰富的建模功能和强大的运动学、动力学解算能力，可以建立规模庞大、机构复杂，系统级的仿真模型，进行汽车整车性能仿真分析。本文利用美国MDI公司的动力学仿真分析软件ADAMS，建立SGA3550重型矿用自卸汽车整车动力学仿真模型，并进行平顺性仿真。