建筑给水立管成环型式与水头损失消减效果研究

建筑供水系统是城镇供水体系的终端,建筑的节能节水问题一直是业界关注的热点.建筑给水管道系统多采用枝状管网,存在节能节水方法不多、最不利点水压待优化、节能节水效率不高等问题.提出了基于最不利点的建筑给水立管设置成环状观点,采用EPANET软件建立了建筑给水立管系统模型,研究了建筑给水管道系统在不同流量、不同立管成环型式的最不利点水头损失变化规律,表明建筑立管成环型式均有明显的水头损失消减作用,确定出几种典型建筑给水立管成环型式的最不利点水头损失消减效果,其中2种管网的三立管成环型式的水头损失比单立管型式分别减小27.08％和50.47％;明确了建筑给水立管成环型式的连通管长度及管径之间适配性,确定的适宜管径和最大长度分别为DN32和100?230 m.     

C38+N2非调质钢曲轴法兰开裂原因分析

某厂的C38+N2非调质钢曲轴,在装机测试压力时法兰部位开裂。通过化学成分分析、金相检验、断口检验、能谱分析及硫印试验等研究了曲轴开裂的原因。分析结果如下:①材料化学成分和法兰部位淬硬层深度均符合要求;②断口上部为准解理断裂,下部为“朽木状”撕裂;③在锻造分模面有硫化物聚集,甚至有长达1mm的以MnS为主的超长硫化物。硫化物聚集割裂基体材料是曲轴开裂的主要原因,曲轴锻后晶粒粗大,法兰的螺孔部位厚度较薄,是其开裂的次要原因。     

铝合金蓄能器壳体冷挤压成形多目标优化

以铝合金蓄能器壳体冷挤压为例,针对实际生产中筒壁存在缺陷现象,基于有限元软件DEFORM-3D和响应面法与多目标优化的NSGA-II相结合的方法对此进行多目标优化分析。首先将AA6061铝合金棒料进行室温拉伸实验获得应力应变数据,导入DEFORM-3D构建FEM模型。其次以凸模工作部分过渡圆角（X₁）、挤压速度（X₂）、摩擦系数（X₃）为优化变量建立关于挤压载荷（Y₁）和壳体零件表面损伤度（Y₂）的数学模型, 方差结果表明:模型精度较高能很好的描述2个优化目标对设计变量的响应,同时由3D响应面图可以直观分析挤压载荷与零件表面损伤度关于响应变量之间存在一定冲突性。为解决冲突,采用NAGA-II进行多目标优化,得到一组Pareto最优解;进而得到挤压成形合理的工艺参数范围: X₁为0.64~0.68 mm, X₂为5.8~6.2 mm/s,X₃=0.1。最后选用一组较优参数组合进行试验验证,结果表明工件成形性能与质量良好,仿真结果与试验结果具有较好的可靠性。      

吸附水体中铀的研究进展

对吸附处理含铀废水的最新研究进展做了综述,详细介绍了各类吸附材料最新研究成果。     

密集颗粒流动的连续性方法应用研究

颗粒流动广泛存在于自然现象和工程应用中，无论是山体坍塌还是工程上球床模块式高温气冷堆和中国科学院近代物理研究所提出的新型流态固体颗粒靶概念。本文基于适用于处理大变形问题的物质点法（MPM），采用μ(I)流变模型，实现了用连续性方法模拟密集颗粒流动的计算框架，并模拟了颗粒坍塌实验和漏斗流动现象，数值模拟结果与实验结果、DEM计算结果均吻合较好。本文采用的连续性本构和MPM能有效模拟密集颗粒流动。可在本文探究的连续性方法模拟密集颗粒流动的框架基础上，完善边界条件和本构模型，为用连续性方法处理大量颗粒的工程问题提供借鉴。     

单频和双频复合超声对水溶液中腐殖酸的降解

针对模拟水样中的腐殖酸,采用静态实验研究了在低声能密度0.028 W·ml-1条件下,单频超声(68、80、100、125和160 kHz)和双频复合超声(X-Y轴轴向正交超声:80/125 kHz和80/160 kHz;X-X轴轴向平行超声:68/100 kHz和125/160 kHz)在不同时间下对溶解性有机碳(DOC)和三卤甲烷前体物(THMFP)的去除效果。结果表明:在同一声能密度下,低频(68和80 kHz)对DOC和THMFP的去除效果比高频(100、125和160 kHz)下的去除效果好,双频复合超声的去除效果均优于单频超声,且X-Y轴轴向正交超声降解效能均优于X-X轴轴向平行超声。双频复合超声的X-Y轴轴向正交组合80/160 kHz超声25 min去除效果最好,其中DOC和THMFP去除率分别可达到32.6%和66.6%。     

La2O3/USY催化剂催化甲苯与叔丁醇的烷基化反应

以超稳Y沸石分子筛(USY)负载La2O3作为催化剂,在100 mL高压釜反应器中进行了甲苯与叔丁醇的烷基化反应.考察了不同La2O3负载量对甲苯与叔丁醇烷基化反应的影响,并用XRD、NH3-TPD等手段对几种负载型催化剂的物化性质进行了表征.当La2O3的负载量为20%时,La2O3仍在USY表面上高度分散,催化剂焙...     

压水堆高温陶瓷型堆内捕集器设计与初步分析

为防止压力容器内壁发生熔化,作为压力容器外部冷却技术的补充,本文设计了一种由耐高温陶瓷材料制成的堆内捕集器,利用陶瓷材料耐高温、高热阻的特性来优化热流分配。通过建模和计算,结果表明：熔融物氧化物层向下的平均热流密度明显降低,压力容器内壁不会出现熔化现象,保证了其完整性;向上的热流增加使上腔室温度升高,但未超过其结构材料熔点,不会造成上腔室熔化。研究结果显示了采用耐高温陶瓷堆内捕集器设计的潜在可行性。     

大型超滤水厂PVC和PVDF膜运行特性差异与优化

超滤技术已广泛应用于城镇给水处理厂,使得饮用水水质得到显著改善。不同材质超滤膜的运行周期、膜通量、跨膜压差(TMP)等的变化规律会有显著的差异,需要根据各自的特点对超滤系统进行运行参数调控与优化,以保证超滤系统的长期稳定运行。分析了山东某大型超滤水厂超滤系统长期运行的特点,对比了PVC膜和PVDF膜孔结构特征、膜通量、跨膜压差变化趋势及膜过滤阻力特性,调控和优化超滤系统运行参数,并进行了长时间的运行验证。结果表明,膜孔径和膜孔结构不同造成的膜污染是PVC膜与PVDF膜过滤特性差异的主要因素,恒定过滤周期运行模式下PVC膜通量加速衰减时段为82~220 min,造成PVC膜通量衰减了9. 14%,并形成了约5%的永久衰减膜通量,而PVDF膜的通量衰减并不明显,使得水厂超滤系统在恒定过滤周期(180min)运行模式下,出现了PVC膜的污染速率明显高于PVDF膜、系统的运行工况出现显著差异的现象。按照恒定过滤阻力模式运行时,PVC膜和PVDF膜的最佳过滤周期范围分别为82~108 min和96~155 min。水厂超滤系统在恒定过滤阻力运行模式下将PVC膜与PVDF膜在高温期和低温期的过滤周期分别调整为110、90 min和150、120 min,TMP的增长速率和化学维护清洗周期均基本一致,超滤系统实现了长期稳定运行。研究成果为我国超滤水厂中不同材质超滤膜的运行参数优化及协同稳定运行提供了参考。     

核电站安全壳内氢气扩散和燃烧的分析程序GASFLOW及其应用

介绍了由美国洛斯阿拉莫斯实验室(LANL)和德国卡尔斯鲁厄研究中心(FzK)共同开发的三维计算流体力学程序GASFLOW的基本数学物理模型和数值计算方法。该程序主要用于分析核电站严重事故下安全壳内氢气、水蒸气扩散分布和燃烧。列举了该程序在德国Konvio型压水堆氢气安全分析中的应用。