基于DPM模型的旋流式沉沙池悬沙数值模拟

为了研究旋流式沉沙池泥沙颗粒的运动及沉沙机理和旋桨转速N与沉沙率之间的关系,借助商业软件Fluent,采用湍流模型和DPM模型相结合的数值模拟方法对泥沙颗粒进行颗粒追踪,通过设置7种不同的湍流模型模拟旋流式沉沙池悬沙在7种转速下的运动,与已有的试验结果进行对比,验证了模型的可行性,并选出在不同转速下最合适的湍流模型,进而运用选出的湍流模型分别模拟7不同转速下旋流式沉沙池流场分布,分析了旋流式沉沙池的流场和颗粒轨迹。结果表明,在沉沙池转桨所在的平面上,速度从池壁到池中心逐渐增加,相应位置上的压力逐渐减小;在沉沙池立面上,存在二次流现象,在转桨附近存在较大的漩涡;相同转速下粒径较大的颗粒比较小的颗粒更易沉降;随着桨叶转速的增加,颗粒总去除率逐渐减小。     

环氧化天然橡胶/三元乙丙橡胶混合交联网络并用胶的制备及性能研究

研究环氧化天然橡胶(ENR)/三元乙丙橡胶(EPDM)混合交联网络并用胶的制备及性能。结果表明:固定硫化剂DCP用量,随着丙烯酸锌用量的增大,ENR/EPDM并用胶的100%定伸应力和拉伸强度呈增大趋势,拉断伸长率先增大后减小;固定丙烯酸锌用量,随着硫化剂DCP用量的增大,ENR/EPDM并用胶的100%定伸应力呈增大趋势,拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度呈减小趋势;具有混合交联网络结构的ENR/EPDM并用胶兼具ENR和EPDM的特征结构,反复拉伸性能优于ENR和EPDM胶料。     

基于落渣碰撞信号的锅炉结渣诊断技术的研究

针对我国燃煤锅炉普遍存在的结渣问题,提出了基于落渣碰撞信号的结渣诊断方法:能量包络线法以信号的第一个峰值点作为到达时刻,后通过网格法确定撞击区域。通过多种质量、软硬程度材料的平板冲击实验模拟炉内落渣碰撞信号,结果表明该方法具有较高的定位精度,相对误差在10%以内,且随落渣的质量和硬度的增大,定位精度有所提升;在一定强度的噪声干扰下,仍能较好地定位撞击区域,具有工程应用价值。     

乏燃料剪切机气固两相流分析及结构优化

后处理厂普遍采用机械法的剪切机系统进行乏燃料破解，剪切产生的放射性粉尘需进行包容设计，确保乏燃料芯块的充分利用和热室的可维修性，研究乏燃料剪切机内气流形态和颗粒物分布运动规律对于保障剪切机的正常运行具有重要意义。为补充试验研究和理论研究的不足，改善剪切机内粉尘分布、降低粉尘水平和优化剪切机设计，本文以注入模拟颗粒的乏燃料剪切机为研究对象、离散颗粒模型为基础，对剪切机内气固两相流进行了计算流体力学模拟。通过分析剪切机内流体的速度、压力和湍动能的分布规律，以及粉尘颗粒对箱体内部的破坏作用，对剪切机的结构和边界条件设计进行了优化。结果表明：改进流道结构和输入条件可有效避免剪切机内涡流、湍流和高冲击力的产生，箱体内气固两相流的速度场、压力场和湍动能分布规律较为均匀，梯度变化较小，可有效降低箱壁损伤。     

铌硅基高温合金定向凝固铸造温度场模拟计算

以铌硅基高温合金定向凝固铸造过程为对象，通过实验测试和反求法确定了铌硅基高温合金和型壳的热物性参数，以及凝固过程各界面换热系数等边界条件；利用ProCAST软件对不同抽拉速率下铌硅基高温合金凝固过程温度场进行了模拟。结果表明，随着抽拉速率由5 mm·min?1增加到10 mm·min?1，固/液界面离液态金属锡表面的距离由12.1 mm下降到8.2 mm；平均糊状区宽度逐渐变窄，由11.5 mm减小到10.4 mm。针对抽拉速率为5 mm·min?1的实验结果表明，数值模拟结果与实际定向凝固实验获得的一次枝晶间距差异在6%以内，从一个方面验证了温度场模拟结果的正确性，相关结果可为铌硅基高温合金叶片定向凝固铸造参数的确定提供参考。      

基于离心机的低气压精密控制研究

针对惯性器件全量程气压灵敏度校准难题,发明了一种可抗高离心加速度的气压箱结构,并研制了离心-气压复合校准装置,实现了大g值条件下惯性器件气压特性的校准。本装置设计了两种工作模式:离心机静止时,利用真空泵、高精度压力传感器等气压精密测控系统实现离心-气压复合校准装置的精密控压;离心机工作时,通过密封技术等实现离心-气压复合校准装置保压。本装置通过对安装在离心机上的试验箱内气压进行精密控制,将高线加速度与气压环境有机结合在一起,为加速度计提供可靠的加速度、气压复合计量校准环境。实验结果验证了所设计的气压箱结构可以实现气压范围1~100 kPa,气压偏差优于10 Pa的精密控制。     

中温氧化双层花釉的反应过程研究

为研究中温氧化双层花釉的反应过程,本文通过体视显微镜和SEM/EDS对釉样表面及断面进行形貌观测和微区成分分析.结果 表明,当温度升至950℃时釉料开始熔融,底釉和面釉的扩散主要以化学浓度梯度和重力作用为推动力通过接触面进行,底釉中可以检测到P元素,而面釉中尚未检测到Fe元素.1 000℃时扩散作用加剧,着色氧化物Fe2O3开始熔融致使底釉由红色转变为黄色,釉中气泡的搅动促进组分扩散迁移,Fe和P元素在底釉与面釉中均有分布.1 100℃时大尺寸气泡冲散面釉破裂排出,底釉被带至釉表面回填气泡排出后的凹坑,形成面釉白色与底釉褐色相间的花釉图纹.双层花釉的反应通过组分扩散和气泡搅动进行,且釉面效果主要在升温阶段形成.