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1.
周桓  张梦丽  郝晴  吴思  李杰  徐存兵 《化工学报》2022,73(9):3841-3850
硫酸镁的存在影响光卤石矿加工的钾盐收率和产品质量。通过对一里坪盐湖硫酸镁型光卤石进行等温不完全分解实验,研究了钾盐分解转化机制和动态特征,并建立了钾盐转化过程的动态模型。结果表明:(1)硫酸镁型光卤石在加水过程迅速分解,而经过3~4 h诱导期,氯化钾与硫酸镁会逐渐转化为钾盐镁矾,经过50 h系统达到平衡,总钾量的近55%转化为钾盐镁矾,约20%溶于分解液,仅25%以固相氯化钾存在;(2)转化过程中,如有硫酸镁水合物存在,会出现“固、液相点不动的介稳态”假象,而实际上是氯化钾和硫酸镁水合物转化为钾盐镁矾的动态过程,当固相硫酸镁水合物缺失,液相点会向氯化钠、氯化钾、钾盐镁矾、光卤石的四盐共饱点移动;(3)钾盐镁矾生成的动力学方程的反应推动力(离子活度积与共饱点活度积之差)级数为1.5,产物存量的影响指数为2/3,反应速率常数为3.907×10-4 mol1/3·min-1动力学方程与全组分物料方程构成了动态模型,可量化表达转化过程中任意时刻固液混合体系的状态。这一研究结果对改善盐湖钾资源利用过程具有重要指导意义。  相似文献   
2.
采用系统动力学(SD)方法建立城市内涝灾害应急管理SD模型。在确定模型变量权重的基础上,通过构建模型方程式并绘制内涝灾害因果回路图和存量流量图实现对事件动态模拟仿真和敏感性分析。将构建的SD模型用于西安市一场典型内涝灾害事件的仿真分析,结果表明:随着时间增长,通过模拟仿真增加对技术因素、社会因素、管理因素和自然因素的管控,城市内涝灾害应急管理效果趋于变好;SD模型中不同变量对城市内涝灾害应急管理影响存在差异,需要不断完善应急预案,加强城市排水管网建设,提高应急决策时效性。  相似文献   
3.
为解决传统限速器的诸多缺点,提出了一种新型安全钳提拉机构。说明了其结构原理,并通过理论计算分析了相关设计参数。基于SolidWorks和ADAMS平台,搭建了提拉机构虚拟样机,完成了超速115%,自由落体工况下的动力学仿真试验,并分析了触发速度、制动减速度、制动距离、制动弹簧提拉力和楔块制动力的试验结果。设计了6组对照仿真试验,对比分析了机构的关键设计参数对制动特性的影响效果。仿真结果表明:制动过程总体平稳,冲击加速度在人体舒适度范围内,平均制动减速度为5.14 m/s2;制动弹簧提拉力对制动减速度和制动距离影呈正相关,且在一定范围内效果显著,二者变化率均呈递减趋势,超出阈值后影响效果显著减弱;电机转矩仅对制动距离有一阶线性递增的影响关系,但对减小制动距离的贡献量极低。研究结果可对相关电梯安全钳提拉设备结构设计提供理论参考。  相似文献   
4.
新建隧道的爆破施工对邻近既有隧道稳定性的影响是现阶段的研究热点和难点之一。基于阳明山新建隧道上跨和并行于既有赣瑞龙铁路阳明山隧道的两种工况下既而对新建隧道爆破施工条件对临近既有隧道的稳定性进行分析。在精准设计爆破点位条件下,通过现场监测既有隧道的爆破振速、沉降量以及应力变化与ANSYS/LS-DYNA有限元动力学模型的计算结果和理论计算值进行对比研究,分析在该条件下既有隧道的动力学响应规律和应力-应变特征。研究结果表明:新建隧道爆破施工所产生的振动速度与邻近既有隧道的应力、应变以及沉降值均在理论计算所给出的安全允许范围内;模型计算结果更接近于现场监测值,且小于理论计算值,该模型能够较好的实现立体交叉和并行隧道爆破施工对既有隧道稳定性影响的精确模拟,因此该模型具有极高的实用性和准确性。  相似文献   
5.
随着地基光学望远镜口径的不断增大,风扰动已成为影响望远镜成像质量最为关键的因素之一。为了深入研究风扰动对望远镜系统性能的影响规律及作用机理,从时域角度对望远镜在风扰动作用下的响应进行时程模拟以及系统性能预测。首先,简要介绍了望远镜结构组成并采用有限元方法建立了结构动力学模型,通过模态变换方法将动力学模型转换到模态坐标系下,从而降低了模型维数、提高了计算效率。然后,提出了一种基于二维随机场的风速时程模拟方法,将望远镜圆顶内的风速场表达为随时间和空间位置变化的二维随机场,通过引入波数谱,克服了谱表达方法中各个离散采样点处互功率谱矩阵Cholesky分解出现数值不稳定的问题,从而可以表达空间和时间频率范围内几乎连续的随机场,并且在数值计算中引入了快速傅里叶变换FFT算法,进一步提高了模拟效率。最后,以2 m口径望远镜为例,对风速环境进行了时程模拟,并对外界平均风速为10 m/s及15 m/s的风扰动作用下,望远镜的性能进行了预测。仿真分析结果表明:作用在望远镜主镜上的风扰动分别造成主镜最大接近45 nm和70 nm的面形误差;作用在次镜及桁架上,主要造成低频的主次镜相对位置和角度偏差。  相似文献   
6.
7.
以铜阳极泥为原料,研究了在空气气氛下硫酸化焙烧蒸硒过程的影响规律和动力学,通过硫酸化焙烧蒸硒实验,研究了影响蒸硒过程的主要因素和控制过程,得到了焙烧蒸硒过程的动力学方程,可为优化铜阳极泥硫酸化焙烧蒸硒工艺提供理论指导。试验结果表明,铜阳极泥硫酸化焙烧蒸硒效果受焙烧温度和焙烧时间的影响较大,但受空气流速和酸矿比的影响较小。在焙烧温度723K、焙烧时间20min、空气流速为200L/h、酸矿比为0.75的较优条件下,蒸硒渣中硒含量由8.50%降至0.24%,硒挥发率为96.54%。蒸硒过程受化学反应动力学控制,表观活化能为42.509 kJ/mol。  相似文献   
8.
在有氧和无氧氛围下对纤维素进行了烘焙预处理,研究了氧气浓度(0%~15%)对纤维素理化性质和热解特性的影响。结果表明:随着烘焙氧气浓度升高,纤维素碳元素和固定碳含量以及热值逐渐增加,而氧元素和挥发分大幅减少。有氧烘焙促进纤维素脱羟基、脱羰基和脱羧基等反应,导致含氧官能团减少和结晶度逐渐降低。有氧烘焙降低了纤维素热解初始温度和最大热失重速率,提高了热解炭产率;随着氧气浓度的增加,烘焙后纤维素的热解活化能逐渐增加。纤维素热解产物主要有糖类和呋喃类等化合物,较高氧气浓度(15%)的烘焙预处理减少了糖类化合物的相对含量,促进了烃类和酚类化合物的生成。  相似文献   
9.
为研究管道机器人清淤装置在旋转条件下的工作稳定性,对其自适应系统进行冲击与振动的研究。将简化的清淤装置导入到ADAMS中,分别在最低转速20r/min和最高转速100r/min时,选取不同刚度系数的弹簧,在有弹簧预压缩量和弹簧预压力的条件下进行振动动力学仿真,提取不同条件下滑块与螺塞的冲击曲线、滑块对弹簧的冲击曲线,验证了刚性冲击系数远大于柔性冲击系数;对自适应系统添加柔性元件,得到自适应系统的冲击和振动曲线,并对结果进行对比分析。结果表明:低转速时选择较大弹簧刚度,高转速时选择较低弹簧刚度;比较系统冲击力和冲击系数,应在高速和弹簧预压力为(35~100)N条件下工作更稳定;系统需添加柔性缓冲元件,可极大减小冲击力和系统振动。  相似文献   
10.
以西番莲果皮为原料,制备西番莲不溶性膳食纤维(passion peel insoluble dietary fiber, PIDF),研究PIDF对金属离子的吸附特性。模拟肠胃环境,以PIDF为吸附剂,以Cu2+、Pb2+和Cd2+为吸附质,研究PIDF量、反应时间和金属离子浓度对吸附过程的影响,并分析吸附等温线和动力学特征。结果表明,模拟肠胃环境中,PIDF对Cu2+、Pb2+和Cd2+的吸附均在30 min后达到平衡。肠环境的平衡吸附量分别为8.751、9.106、10.778 mg/g,平衡吸附率分别为40.822%、44.845%、55.814%;胃环境的平衡吸附量分别为4.852、5.014、1.846 mg/g,平衡吸附率分别为24.201%、24.807%、9.273%。随着金属离子浓度增加,PIDF对金属离子的吸附量增大,吸附率减小;随着PIDF含量增大,吸附量减小,吸附率增大。吸附等温线和动力学分析表明,PIDF对金属离子的吸附是多分子层...  相似文献   
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