三维波纹结构塔板上薄膜流体的流动特性研究

在化工传质过程中,薄膜流体(film flow)经常被用来改善液体与气体间的质量传递。填料板上的波纹结构能引起液体薄膜流动特性的改变,从而提高薄膜流体的传质效率。在本次研究中,作者对三维波纹结构塔板上的液体薄膜进行数值仿真,研究了三维波纹结构对液体薄膜流动特性的影响,并分析流动特性与气液两相间传质的联系。数值仿真中使用了开源计算流体力学软件Open FOAM中基于VOF(volume of fluid)法的多相流求解器计算薄膜流体自由表面位置。将数值仿真中的速度计算结果与文献中基于PIV(particle image velocimetry)法的测量实验结果比较后发现,两者吻合良好。在此基础上,对三维结构波纹上薄膜流体的流场进行分析。结果显示,三维波纹结构除了能在薄膜流体中引起竖直方向上的速度发生变化外,还能造成与流体流动方向垂直的横向扰动,这是二维波纹结构不具有的作用。在三维波纹结构塔板上,流体在波谷处汇聚,在到达下一个波峰时又分散。这种流动特性对不同浓度的流体进行混合非常有利,从而能大幅度提高薄膜流体与气相间的传质效率。     

LNG接收站海水泵房进水流道长度水力特性试验研究

沿海LNG接收站海水泵房取水的稳定性关系到开架式气化器的正常运行。海水泵房内水流传播途径复杂，在确保良好进水条件的前提下，减小进水流道长度能有效降低工程造价。对某LNG接收站海水泵房进行了水力特性模型试验，研究表明其吸水池长度（13.43D, D为吸水喇叭口直径）设计有较大冗余，提出了减小吸水池长度至7.43D及优化各水泵布置位置的试验方案。经验证，优化试验方案的海水泵房流道内水力特性良好，能够确保海水泵的正常运行，且流道缩短后，有效地降低了泵房建设投资。     

SMBR中消化反应的动力学研究

在一体式膜生物反应器处理稀土氨氮废水的实验中,为进一步了解一体式膜生物反应器中氨氮降解规律及微生物生长的动力学模型,通过合理的理论推导和实验验证,得出消化过程中的基质降解的动力学模型,测出了基质降解动力学模型中的相关参数,并推导出了微生物生长的动力学模型。结果表明:氨氮降解符合Monod方程,并从生物膜组成角度,清楚地揭示其生长动力学行为的变化。     

椒江控导工程引起的水沙特征变化分析

椒江是浙江省的第三大河，上游山溪性河道特征明显、下游潮动力强劲、中游较长河段为洪潮相互顶托作用区，对其最大浑浊带与浮泥运动，极具研究价值。通过分析椒江流域内部分典型工程建设引起的自然条件变化，结合灵江建闸工程初步研究结果，从水流和泥沙角度分析了强潮山溪性河流对工程的水沙响应特征，分析结果可为类似河流工程建设决策及其方案设计提供参考。     

云中多媒体应用中基于混合DAG的最优任务调度研究

云计算的平台优势使得它在多媒体应用中得到广泛使用。由于多媒体服务的多样性和异构性,如何将多媒体任务有效地调度至虚拟机进行处理成为当前多媒体应用的研究重点。对此,研究了云中多媒体最优任务调度问题,首先引入有向无环图来模拟任务中的优先级及任务之间的依赖性,分别对串行、并行、混合结构任务调度模型进行任务调度研究,根据有限资源成本将关键路径中任务节点融合,提出一种实用的启发式近似最优调度方法。实验结果表明,所提调度方法能够以最短的执行时间在有限的资源成本下完成最优的任务分配。