GFRP桥面板截面设计与结构分析

为减小GFRP桥面板在荷载作用下的局部挠度,在原有GFRP桥面板的芯管中增加一个腹板。对改进后的GFRP桥面板进行参数分析,研究新增腹板厚度和倒角半径对GFRP桥面板力学性能的影响。分析结果表明,随着新增腹板厚度的增加,改进后GFRP桥面板的整体挠度和局部挠度逐渐减小,首层破坏荷载逐渐增大。但新增腹板厚度大于8mm时,改进后的GFRP桥面板的整体挠度和局部挠度减小的趋势逐渐变缓。新增腹板倒角半径对改进后GFRP桥面板的挠度影响很小,首层破坏荷载随着倒角半径的增大先增大后减小。     

喷丝板的设计

介绍了熔融纺丝所用喷丝板的材质、喷丝板形状、熔体在喷丝孔中的流变特征,喷丝板微孔几何形状重要参数,喷丝孔排列方式,开孔范围及孔间距,喷丝板的厚度。     

大容量涤纶短纤维纺丝工艺和设备的发展趋势

介绍了我国涤纶短纤维设备的发展历史;分析了国内大容量涤纶短纤维设备现状;比较了涤纶短纤维纺丝工艺和设备特点,重点分析了大容量涤纶短纤维生产装置的纺丝关键技术,即组件、喷丝板、丝束冷却装置的关键技术;指出了提高纺丝单位产能的有效途径;比较了各种形式的丝束冷却吹风装置和喷丝板直径小于等于400mm和大于400mm时,两种吹风形式工艺条件下纺丝成品产量和质量的关联度;提出了对200t/d及以上大容量涤纶短纤维纺丝技术研发方向的建议。     

聚酰亚胺干法纺丝参数对性能影响因素的研究

阐述并详细分析了聚酰亚胺干法纺丝过程中影响性能的各个因素,提出了确保纺丝顺利进行的原液粘度、原液存储条件及喷丝板形式。指出有利于纺丝正常进行的原液粘度约为4 500 P.s;原液应在高于室温及隔绝空气条件下储存;喷丝板直径>0.4 mm,长径比为1∶3以上。     

PA 6/PET皮芯复合中空纤维的制备及纺丝工艺研究

以聚己内酰胺(PA 6)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)切片为原料,使用双组分复合纺丝机,利用复合中空纺丝组件进行复合纺丝制得PA 6/PET复合中空纤维,通过Poly Flow软件模拟,确定了喷丝板微孔尺寸,并对复合纺丝工艺进行了研究。结果表明:纺丝组件中喷丝板的微孔区间隙为0.08 mm,可以满足PA 6/PET皮芯复合中空纤维的纺丝要求;PA 6/PET皮芯复合中空纤维的中空度随着PA 6/PET流量比和吹风速度的增大而增大;随着PA 6/PET泵供量、纺丝温度和吹风起始高度的增大而减小;最佳纺丝工艺为吹风速度0.55 m/s,吹风起始高度100 mm,纺丝温度284℃,PA 6及PET单孔体积流量分别为2.4×10~(-8)及1.2×10~(-8)m~3/s,泵供量为3.6×10~(-8)m~3/s,卷绕速度3 000 m/min,在此条件下制得的PA 6/PET皮芯复合中空纤维的断裂强度为1.41 cN/dtex,断裂伸长率为120.50%。     

20#碳钢和304不锈钢在高温环烷酸中的腐蚀研究

采用高温高压反应釜进行高温环烷酸腐蚀试验,改变试验温度、介质浓度和流速等因素,研究了20#碳钢和304不锈钢在高温条件下的腐蚀行为。结果表明,温度、介质浓度和流速对环烷酸的腐蚀速率有显著的影响。两种材质在环烷酸中的腐蚀速率随温度升高,均呈现先增加后减小的规律,20#碳钢的腐蚀速率远大于304不锈钢。280℃时,20#碳钢的腐蚀速率与环烷酸浓度呈线性增加关系。同条件下,304不锈钢的腐蚀速率存在明显的拐点,酸值浓度为5～10 mg KOH·g~(-1)时,其腐蚀速率呈高梯度的增加。碳钢的环烷酸腐蚀速率对流速的变化敏感,腐蚀梯度随介质流速增加而明显增大。304不锈钢的腐蚀速率较低,流速为3.40m·s~(-1)时,其腐蚀速率仅为0.0632mm·a~(-1)。     

PTA加氢反应器在碱洗条件下的安全分析

通过用SUS304L不锈钢制作的楔形张开加载预裂纹试样,在280℃、质量分数为3．0%的NaOH溶液的条件下进行应力腐蚀试验,以模拟对苯二甲酸(PTA)装置的加氢反应器PD-201不停车碱洗工作过程中SUS304L不锈钢在该介质环境下的抗应力腐蚀性能。结果表明：SUS304L不锈钢在此条件下经720h的浸泡,未发生应力腐蚀开裂现象,设备泵用SUS304L不锈钢作为内衬复合层是安全的。     

PA 6/PET扁平复合纤维界面分布的数值模拟

以聚己内酰胺(PA 6)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的扁平复合纤维为例,考虑壁面滑移弹性行为,利用Polyflow软件对非牛顿流体在喷丝板扁平孔道内的界面分布进行数值模拟,分析了扁平微孔的长宽比(W/H)、微孔深度(L)以及PA 6/PET流量比对两种熔体间界面位置分布的影响。结果表明:在总流量为3.2×10-7m3/s时,随着喷丝板微孔W/H的增大,界面位置偏移量随之增大,界面相对偏移量没有变化;随着喷丝板微孔L的增大,熔体界面位置偏移量逐步增大,界面位置相对偏移量也逐步增大;随着PA 6/PET流量比的增大,熔体界面位置偏移量由PA 6一侧逐步减小至PET一侧反向逐步增大,合理的流量比能够减小界面偏移量,改善纺丝时复合扁平纤维的成形效果。     

基于微观结构的褶式滤芯拟态化模型及其过滤性能的数值模拟

基于随机多层纤维过滤介质算法建立褶式滤芯三维拟态化结构模型,对褶式滤芯内部气-固两相流动进行数值模拟,计算不同运行参数及结构参数下滤芯的压力损失及过滤效率,并与文献计算值进行比较. 结果表明,压力损失随过滤风速增大呈线性增加;随褶尖角增大,压力损失呈先减小后增加,压力损失计算值与文献计算值吻合较好. 褶尖角和过滤风速一定时,过滤效率随粒径增加先减小后增大,在给出的颗粒直径范围内存在最易穿透颗粒直径(MPPS). 不同过滤风速下,当颗粒粒径小于0.5 mm时,扩散作用使过滤效率随过滤风速增加而减小;大于0.5 mm时,惯性作用使其随过滤风速增加而增加;MPPS随风速增加而减小;本计算值与文献计算值趋势一致. 不同褶尖角下,当颗粒粒径小于1 mm时,扩散作用使过滤效率随褶尖角增大而减小;大于1 mm时,惯性作用使其随褶尖角增大而增加.     

喷丝温度对PAN中空纤维成形与性能的影响

利用双弧狭缝孔形喷丝板,采用干喷湿法纺丝工艺,研究了PAN纺丝液在40～70℃喷丝温度范围内,对中空初生纤维成形与性能的影响。结果表明:喷丝温度对纤维截面的成形、外皮层厚度、异形度、中空度、声速取向等均会产生影响。随喷丝温度的增加,初生纤维外皮层厚度减小,纤维内外沿异形度逐渐降低且差距逐渐增加,中空度与声速取向在低温段降低幅度较大,而在高温段降幅减缓。