多孔介质热质传递国内研究综述

阐述了多孔介质的定义,明确了多孔介质热质传递的重要意义。从萌芽阶段、初级阶段、发展阶段、快速发展阶段4个典型阶段详细介绍了我国多孔介质热质传递研究进展。给出了多孔介质热质传递研究的基本方法和未来的研究方向。为相关学者开展此类研究提供了有意义的理论参考和文献借鉴。     

多孔材料孔隙特性的分形描述

通过压汞法得到了水泥基多孔材料的微观孔隙分布数据,在此基础上采用a,b,c三种方法计算了该材料相应的分维数.结果表明:用c法得到的颗粒分布分维数最为有效,其相关系数为0.97,说明水泥基多孔材料微观孔隙具有良好的分形特性;基于微观孔隙分布密度函数,提出了一种能表征微观孔隙分布特性的累计微观孔隙率模型,结合分维数,利用该模型预测了水泥基多孔材料的累计微观孔隙率,预测值与实测值吻合较好.     

基于透明土技术的多孔介质孔隙流动特性研究

土体作为一种特殊多孔介质,内部孔隙通道尺度与形态随机性强,导致土体渗流场中孔隙流速分布不均,即存在优势流现象。优势流是影响污染物运移、导致土体渗透变形的重要因素。基于透明土原理,利用聚丙烯酸钠交联聚合物颗粒和蒸馏水,配制成饱和透明多孔介质,并利用一种新的研究透明多孔介质内部流场的装置及方法,将绿色光源激光器、单反相机、十字滑台等组合成简易粒子图像测速(PIV)系统,采集不同水力梯度下透明多孔介质内部流场图像,结合粒子图像测速技术,将得到的流速数据进行统计分析,揭示孔隙液体的流动特性。研究表明,利用自制简易PIV系统进行流场测量,实测孔隙流动结果与宏观流速吻合程度高,能够实现对流场的多点、无扰、高精度测量。研究发现多孔介质内部纵断面上的孔隙面积与纵断面所在位置有关,而孔隙面积越大,断面上的孔隙流速也越大。多孔介质内部孔隙流速分布规律大致相同,优势流速随着断面流速的减小而减小,优势流速越小,其概率密度越高,优势流动现象越显著。     

多孔围护结构热湿耦合传递过程研究及进展

相对于干热干冷气候区,湿热湿冷气候区的多孔围护结构热湿耦合作用引起的传热计算是一个复杂的过程,在建筑节能工程计算中依然采用的是经验方法.本文以多孔围护结构热湿耦合传递过程为研究对象,对业界在理论研究、计算方法及模拟工具等方面取得的进展进行了深入的研究分析,总结了国内外在多孔围护结构热湿耦合传递过程研究中所取得的主要成果.针对存在的问题,指出了其应用的局限性,同时展望了该领域的发展趋势.     

混凝土孔隙分形与其徐变特性关系的试验研究

孔隙分形维数是表征材料孔隙分布特征的统计参量,与材料力学强度之间必然存在一定联系.采用压汞测孔法对不同龄期的混凝土试块的孔隙体积分形特性进行了试验研究,得到了孔隙体积分形维数随龄期的变化规律,结合混凝土的徐变特性试验,探讨了孔隙体积分形维数与徐变特性之间的定量关系.试验结果表明:孔隙体积分形维数随龄期的增长而呈对数型增长,且随着混凝土的孔隙体积分形维数的增大,其徐变变形量和徐变变形率均有所减小.因此,孔隙体积分形维数通过表征孔隙的变化特性间接反映了混凝土强度的变化,分析了分形维数与宏观力学强度之间的关系.     

混凝土孔隙分形与其徐变特性关系的试验研究

孔隙分形维数是表征材料孔隙分布特征的统计参量,与材料力学强度之间必然存在一定联系。采用压汞测孔法对不同龄期的混凝土试块的孔隙体积分形特性进行了试验研究,得到了孔隙体积分形维数随龄期的变化规律;结合混凝土的徐变特性试验,探讨了孔隙体积分形维数与徐变特性之间的关系。试验结果表明:孔隙体积分形维数随龄期的增长而呈对数型增长,且随着混凝土的孔隙体积分形维数的增大,其徐变变形量和徐变变形率均有所减小。因此,孔隙体积分形维数通过表征孔隙的变化特性间接反映了混凝土强度的变化,表现出了分形维数与宏观力学强度之间的某种关系。本文仅供工程人员参考。     

多孔介质应用于建筑结构的热质传递及制冷性能分析

本文将含湿多孔介质床层应用于建筑围护结构,利用多孔介质内水分蒸发的吸热作用,为房间提供部分冷量。本文在建立非饱和多孔介质热质迁移过程数学模型的基础上,分析了室外环境参数及多孔介质床层结构对床层内温度分布、蒸发量场及水蒸气迁移的影响,为多孔介质蒸发制冷板应用于建筑结构的推广和应用提供了理论指导。     

多孔介质热、空气、湿非稳态耦合传递改进模型及其验证

考虑适应高温差、高压差的外部环境与空气渗透、风驱动雨荷载等现象,建立了一个墙体内的热、空气、湿的非稳态三维模型。通过构建的PDE方程在COMSOL Multiphysics中求解,将计算结果与HAMSTAD标准实例结果对比。结果表明,在墙体解湿过程中,外部加压条件下内表面温度与基准的最大误差为4.11%,含湿量的最大误差为7.41%。对于恶劣环境下模型与基准对比的最大响应时差提前0.05 h,温度的最大响应时差延迟约0.023 h,验证了新建模型在适应复杂外部条件时具有较好的准确性。     

正常固结饱和粘性土孔隙水压力性状的研究

本文扼要总结了以往有关的成果,分析了孔隙水压力的主要影响因素。利用三种原状正常固结饱和粘土探讨了固结不排水三轴压缩试验中孔隙水压力和有效应力表达式,并由有效应力路径的唯一性提出一组适于不同总应力路径的孔隙水压力方程及土体临界孔隙水压力计算式,反映了土的非线性应力应变特性。本文的理论计算值与浙江炼油厂油罐地基实测孔隙水压力值比较接近。     

论孔隙水压力涉及超孔隙水压力的类型划分与变化

目前,孔隙水压力涉及超孔隙水压力的分类有三个方案。该文对这些分类方案存在的问题进行了分析,提出新的分类方案,并论述了孔隙水压力涉及超孔隙水压力的类型的变化。     

聚羧酸高效减水剂的结构与性能关系研究

以过硫酸铵和双氧水为复合引发体系,采用不饱和单体直接共聚,得到一类主链为羧基、酯基、酰胺基,侧链为聚乙二醇醚基的新型聚羧酸高效减水剂,研究了共聚物的结构对分散性能的影响。     

聚羧酸系高性能减水剂的构性关系研究

本文通过2-丙烯酰胺-2甲基丙基磺酸钠(AMPS)与丙烯酸(AA)、聚乙二醇单丙烯酸酯(PEA)在一定条件下发生聚合反应合成含有羧基(—COOM)、磺酸基(—SO3M)、聚氧乙烯链(—OC2H4—)等侧链的高性能减水剂PC。结果表明,接枝链的密度影响超共聚物性能,通过调节极性基与非极性基比例及聚合物分子量可以增大减水性和分散性保持性能。合成共聚物掺量为0.14%时水泥浆体有较好的流动性及流动性保持性;产品达到了预期的分子结构,与国外同类产品有很大的相似性。     

定向多孔陶瓷的制备及其孔隙研究

以Al2O3、SiO2和Na2O.SiO2为原料,明胶为粘结剂制备陶瓷浆料,采用冷冻干燥法制备了定向多孔陶瓷,研究了陶瓷浆料固含量、冷冻温度和烧结温度对多孔陶瓷孔隙率、收缩率和微观结构的影响。结果表明,采用冷冻干燥法可成功的制备出定向多孔陶瓷材料,通过控制工艺参数可以调整材料的孔隙结构和性能,调节浆料固含量可实现对孔隙率的控制,调节烧结温度可改变陶瓷的收缩率,调节冷冻温度可实现对孔尺寸的控制,从而得到满足需要的陶瓷材料。     

多孔介质燃烧技术现状

介绍了多孔介质燃烧技术的概念及其在国内外的发展,并着重阐述了该技术的试验研究和数值模拟情况,以及该技术在工业方面的应用。多孔介质燃烧技术具有显著的低排放、高燃烧强度、节能、结构紧凑、可燃用低热值燃气等优势。由于其特殊的结构形式,在处理低热值气体方面具有广阔的前景。     

燃气中压进户存在的问题及改造

结合天津经济技术开发区使用中压进户调压方式的实际情况,分析了中压进户调压方式存在的问题,提出了将中压进户方式改造成楼栋调压或区域调压方式的方案和实施措施,改造工程实际效果良好。     

反应物的量对多孔堇青石陶瓷孔径的影响

多孔堇青石陶瓷具有较低的热膨胀性和优异的化学惰性。本文以堇青石粉、氧化铝粉、二氧化硅粉、氧化镁粉为主要原料,用挤出成型和高温烧结的方法制备出了多孔堇青石陶瓷,并对所制备样品的抗折强度、孔隙率、孔径大小及分布、微观结构等进行了测试。结果表明:反应物的用量对多孔堇青石陶瓷性能有较大影响,其中反应物用量为A时,陶瓷各项性能指标更优,并且随着反应物用量的减少,所制备样品的抗折强度先增大后保持基本不变,开孔孔隙率先减小后基本保持不变,孔径先增大后减小,孔道不断变小变窄。     

随机结构稳定性的有效分析方法

利用非正交多项式混沌展式表达特征值和特征向量,建立了和摄动法类似的一系列确定的递推方程,并通过确定性有限元方法求解了这些递推方程,得到了特征值的统计值。最后,用算例验证了本文方法的正确性。