褶型空气过滤介质微观结构三维建模及其含尘性能模拟

基于实际熔喷纤维电镜扫描(SEM)图像,建立了不同褶间角、层数、直径、纤维个数、曲率的褶型空气过滤介质微观结构模型,实现了对褶型空气过滤介质微观结构的动态控制.通过计算流体力学和离散单元法(CFD-DEM)耦合的方法对褶型过滤介质含尘过滤阶段的过滤特性进行模拟,将模拟结果与相关经验关联式比较.结果表明,所建模型与实际过滤介质电镜图像基本相似,压力损失模拟值与计算值误差在10%以内,表明CFD-DEM耦合计算方法可行;在含尘过滤阶段,同一进口风速(v)下随颗粒沉积量增加,压力损失非线性增大;不同进口风速下的压力损失增加均随过滤时间增加而增大,v=0.6 m/s时压力损失增加最大,为0.214 Pa,v=0.4 m/s时压力损失增加最少,为0.133 Pa.当3.216 ms时,颗粒出现明显沉积与团聚,纤维彼此贯穿的区域沉积更明显,表明纤维的排列方式对颗粒的沉积影响显著.     

分区曳力模型的2D鼓泡流化床流动特性模拟

曳力对两相流动特性具有很大影响,由于颗粒团聚的影响,传统曳力模型不能准确预测气固间曳力.为了提高两相流动特性的模拟精度,文中综合考虑不同曳力模型在特定浓度的曳力系数特性,分区确定曳力模型,并在模型断点处使用光滑函数,基于CFD开源平台OpenFOAM耦合TFM模型对2D鼓泡流化床进行流动特性模拟.结果表明:分区曳力模型...     

铅酸蓄电池锯切破拆颗粒物气固分离数值模拟

依据气固耦合理论,利用CFD-DEM耦合分析方法对铅酸蓄电池锯切破拆颗粒物分离进行仿真模拟。锯切破拆后塑料-铅颗粒的分离,属于稀相气固两相流问题。CFD-DEM间的耦合采用基于欧拉框架下的耦合接口方法实现;颗粒相采用基于拉格朗日法的颗粒追踪,流体相采用基于欧拉法和有限体积法的N-S方程求解。模拟结果表明：不同风速下分离效率不同,分离适宜风速为10—12 m/s;利用搭建的实验装置对模型进行验证,结果表明CFD-DEM方法所得结果与实验结果基本一致;根据ABS颗粒与铅颗粒的模拟分离结果,对分离装置模型的改进策略进行分析,降低隔板高度、减小料斗间距可提高铅颗粒的分离效果。研究可为铅酸蓄电池破拆产物的高效分离提供参考依据。     

数值研究壁面参数对单纤维捕集效率的影响

基于开源OpenFOAM软件模拟单纤维过滤介质内气-固两相流运动,着重研究了单纤维过滤介质壁面参数与捕集效率之间的关系,即为纤维过滤介质的碰撞恢复系数和碰撞阻尼系数的变化对捕集效率的影响。将模拟结果与经验关联式进行对比验证,且具有很好的一致性。模拟结果表明:固体颗粒物的捕集效率随着碰撞恢复系数的增大呈现先减小后平稳的变化趋势,而碰撞恢复系数为0.5之后捕集效率基本保持稳定;颗粒物捕集效率随着碰撞阻尼系数的增加,固体颗粒物的捕集效率呈现先增大后平稳的趋势,且在碰撞阻尼系数在0.7以后,捕集效率基本趋于稳定。     

基于格子Boltzmann方法的单颗粒绕流数值模拟

采用格子Boltzmann方法（LBM）研究了单颗粒绕流流动过程。通过使用LBM中的LBGK（lattice Bhatnagar-Gross-Krook）模型和二阶精度的曲线边界条件处理方法,实现了对单颗粒绕流问题的定常及非定常流动过程中涡结构的模拟。采用动量交换法分别计算了Reynolds数在0.1～200范围内27个不同Reynolds数时的曳力系数,并将计算结果拟合得到基于LBM数值模拟的曳力曲线。计算结果表明,LBM在气固两相流的模拟计算中具有精确、可靠的优点,使用LBM模拟计算曳力曲线的方法经济、易行,并且可以克服由传统实验方法获得曳力曲线的局限性。     

碰撞恢复系数对单纤维颗粒捕集特性的影响

利用CFD-DEM耦合方法对单纤维过滤介质进行了气-固两相流的数值模拟,研究了颗粒和纤维体间碰撞恢复系数的变化对颗粒在单纤维体上的沉积及捕集特性的影响。结果表明,颗粒的粒径较小时,纤维体捕集颗粒数量较少,且颗粒较为发散,而当颗粒的粒径较大时,颗粒被纤维体捕集的数量明显增加。颗粒的捕集数量随颗粒与纤维体间的恢复系数呈先增加后减少,然后达到平稳状态的趋势,颗粒与纤维体间的恢复系数超过0.3时,颗粒的捕集效率趋向于一个稳定值。     

基于结构曳力的吸收塔内部气液流动模拟

湿法脱硫系统中的吸收塔为多尺度结构构成的复杂系统,其中介观结构对液滴和烟气在塔内流动有重要影响。而液滴和烟气的流动状况直接关系着脱硫系统的脱硫效率及运行阻力。本文基于吸收塔内部结构,建立基于介观结构的曳力模型,并将该模型耦合到多相流模型中,结合商业软件Fluent对吸收塔内部烟气和液滴流动状况进行模拟预测。在模拟结果中,通过对吸收塔二维、三维的压降、速度和液滴分布的模拟计算结果分析和对比,表明模拟结果准确预测了烟气和液滴在吸收塔内流动结构,充分说明了基于介观结构的曳力模型可以很好反映液滴和烟气之间的作用力。     

基于变尺度格子气方法的气固相间曳力模型

基于变尺度格子气方法,建立了气固相间曳力模型,对气固两相之间的耦合机制进行了研究,从微观角度出发,得到了气固两相之间相互作用的宏观行为。文章用此模型对气固两相流系统进行了模拟,模拟结果与四种经典曳力模型的模拟结果一致,验证了模型的正确性和有效性。     

连续操作密相流化床颗粒停留时间分布特性模拟放大研究

采用基于GPU（graphics processing unit）大规模并行的粗粒化CFD-DEM（computational fluid dynamics-discrete element method）方法,耦合多分散、非球形颗粒曳力模型,对连续操作的三维流化床进行了长时间颗粒停留时间模拟。通过对不同尺寸（长度）流化床的模拟发现不同粒径颗粒平均停留时间（mean residence time,MRT）与流化床长度呈线性关系,该关系可以用来预测更大尺寸流化床内的颗粒停留时间。随着流化床长度的增加,不同粒径颗粒MRT的差异变大,说明流化床长度的增加对不同尺寸颗粒的停留时间具有一定的调控能力。     

基于EMMS介尺度模型的双分散鼓泡流化床的模拟

双分散气固鼓泡流化床中颗粒通常具有不同粒径或密度,导致产生颗粒偏析等现象,影响传递和反应行为。颗粒分离和混合与气泡运动密不可分,其中相间曳力起关键作用。最近Ahmad等提出了一种基于气泡结构的双分散介尺度曳力模型,能成功预测双分散鼓泡流化床的床层膨胀系数。本研究耦合该曳力模型与连续介质方法,模拟了两种不同的双分散鼓泡流化床,通过分析不同流化状态下的气泡运动、颗粒浓度比的轴向分布等参数,进一步检验模型的适用性。研究表明,当双分散颗粒处于完全流化状态时,耦合双分散介尺度曳力模型可合理预测不同颗粒的分离现象;而其处于过渡流化状态时,新曳力模型和传统模型均无法获得合理结果,此时调节固固曳力可改进模拟结果。     

浅谈粉彩瓷与婴戏图的协调与统一

引言 粉彩瓷作为景德镇四大传统名瓷之一,已经成为景德镇陶瓷艺术的主要载体和优势品牌。“婴戏图”是陶瓷装饰中常见的传统纹样,具有一千多年的发展历史,是传统陶艺创作中的重要题材。现代粉彩婴戏图注重以新材质、新手法把两者很好地结合在陶瓷上,笔者针对陶瓷装饰纹样中一种独特的幼童戏耍装饰,对瓷上婴戏纹样的发展过程、粉彩婴戏图悠久的文化价值、粉彩瓷与婴戏图相互融合三个方面进行阐述。     

关于建立火炸药安全数据库的探讨

由反映火炸药及其制品的危险性能和用于对它们的生产、储运系统进行安全评价数学模型出发,探讨了如何建立一个全面、实用的火炸药安全评估数据库。通过对此数据库内容、数据表示方法、数据搜索方法以及建立步骤的讨论,明确了该数据库的使用对象和主要功能。     

铸造用酚醛树脂生产中有关技术问题探讨

针对铸造用酚醛树脂类粘结剂生产中出现的产品中苯酚、甲醛、水分含量高，树脂储存稳定性差、产品出现凝胶物等现象，从工艺、设备、操作等方面分析了生产中存在的问题，提出了一些已被生产实践证明的合理的解决方案。     

关于物质与关系的唤醒

我近两年花了很多时间喝茶,我想梳理出两个对象,一个是中国茶,一个是中国漆。茶和漆在某种层面上是完全一样的,这是我的心得。从这两个对象延伸到美术教育范畴,那就是关于“中国物质”的唤醒,这将是中国美术学院中国漆艺术专业要作的重要工作甚至是历史使命。“中国物质”这个话题比较严重,也比较复杂,我为什么会讲到那么复杂的一个话题,或者看上去那么崇高的话题,是因为我们现在面临一个很重要的国际化背景,就是中国制造,或者中国设计,中国设计和中国制造没有对称关系,制造和设计是对立的关系,或者二元的关系,所以我想这问题比较麻烦。我们现在中国制造的潜台词就是垃圾货,或者便宜货不安全的,所以我会在这个话题上跟漆引发话题。假设中国制造确实存在负面价值的话,那什么东西可能是正面的呢?假设有一种形态可以跟中国制造来匹配的话,我想有两个东西可以和它对接,那就是“中国文化”和“中国物质”,可能有很多的东西中国人已经遗忘了,而这些东西在当代生活中可能具有很强的应用价值,我指的是产品及其使用方法,它可能不具备中国制造的负面,比如说低级、廉价、不安全,中国有这样一大批的东西具有价值,其中包括中国漆、中国茶,这是物质。假设我们从物质出发,我们会进一步引...     

磷石膏中杂质及除杂方法研究综述

磷石膏是湿法生产磷酸过程中的一种固体废弃物,是我国排放量很大的化学石膏。作者首先介绍了磷石膏的特性及应用现状,就磷石膏中杂质进行了分类和讨论,对磷石膏除杂工艺研究方法进行了分类介绍,对各种除杂方法的特点进行了归纳总结。     

紫苏糖废渣再生与废气处理工艺和设备研究

详细介绍了紫苏糖生产过程中硒粉的生成、特点、再生利用的工艺流程及设备要求,同时介绍了其再生过程中产生的废气处理方法及设备要求。     

粗汽油进提升管改质对汽油烯烃及产品分布的影响

催化装置粗汽油回炼技术在有效降低催化稳定汽油烯烃含量的同时,对催化装置产品分布产生明显的影响,继而影响到装置的综合经济效益。本文对不同粗汽油回炼量条件下,催化装置稳定汽油性质和产品分布变化趋势进行分析,对经济效益进行对比,阐明应用粗汽油回炼降低汽油烯烃技术时,要选择合适的操作条件,以期得到较好的综合经济效益。