垂直锐边孔口的自由出流特性（I）流动状态和孔结构参数对孔流系数的影响

通过实验,考察了Reynolds数、液层高等操作参数和孔径、板厚等结构参数对垂直锐边孔口自由出流特性的影响。在此基础上,根据孔流系数曲线的不同规律,将孔流机理划分为“大孔机理”和“小孔机理”,并对孔流曲线进行了分区讨论,借助边界层理论,探讨了这两类孔流过程的机械能损失差异以及孔流曲线在不同操作区的机械能损失差异。     

垂直锐边孔口的自由出流特性（Ⅲ）孔几何形状对孔流系数的影响

通过实验,分别考察了相同流通截面积下,圆形、椭圆形、正方形、矩形和三角形等不同几何形状的垂直锐边典型“大孔”和“小孔”的自由出流特性。所得孔流系数曲线形态基本相同,孔流系数值略有差异,圆孔最高,三角形最低,说明孔几何形状对孔流能量损失有一定影响,但不是关键结构参数,不会从根本上改变孔流机理。其能量损失差异可根据孔口的水力半径、锐角界面张力以及非圆形孔射流的穿透现象加以解释,藉此对前期的圆孔流动机理进行了补充。此后,为了详细考察孔形状对孔流速度分布和能量损失的影响,采用计算流体力学软件Fluent 6.2对其进行了模拟,模拟流场说明孔形状对孔前流动影响区的主体范围和速度分布基本没有影响,孔前流动的机械能损失仍可采用半球形模型研究,进一步说明不同孔形状的孔流机械能损失差异是入孔以后造成的。     

Characteristics of vertical sharp-edged orifice discharge（Ⅲ）Effect of geometry on orifice discharge coefficient

通过实验,分别考察了相同流通截面积下,圆形、椭圆形、正方形、矩形和三角形等不同几何形状的垂直锐边典型“大孔”和“小孔”的自由出流特性。所得孔流系数曲线形态基本相同,孔流系数值略有差异,圆孔最高,三角形最低,说明孔几何形状对孔流能量损失有一定影响,但不是关键结构参数,不会从根本上改变孔流机理。其能量损失差异可根据孔口的水力半径、锐角界面张力以及非圆形孔射流的穿透现象加以解释,藉此对前期的圆孔流动机理进行了补充。此后,为了详细考察孔形状对孔流速度分布和能量损失的影响,采用计算流体力学软件Fluent 6.2对其进行了模拟,模拟流场说明孔形状对孔前流动影响区的主体范围和速度分布基本没有影响,孔前流动的机械能损失仍可采用半球形模型研究,进一步说明不同孔形状的孔流机械能损失差异是入孔以后造成的。     

垂直锐孔自由出流的孔前流动影响区机械能损失模型

对流体通过具有相同孔径的流线型收缩孔和垂直锐孔的自由出流进行了实验,用收缩孔的机械能损失模拟垂直锐孔的孔前流动机械能损失,并将孔前流动的机械能损失与垂直锐孔整个孔流过程的机械能损失进行了对比。实验结果定量说明了不同流动状态下典型大孔和典型小孔的孔前流动机械能损失占孔流总机械能损失的比例,该比例还反映出了大孔、小孔入孔以后流动的机械能损失差异及其随板厚变化的规律,从而验证了前期对孔流机理的分析。此外,根据前期提出的孔前流动影响区的物理模型,结合计算流体力学软件Fluent 6.2模拟得到的孔前区流场数据,得出了孔前流动影响区内阻力系数模型基本方程,在此基础上,对孔前流动的机械能损失实验数据进行拟合,建立了稳定湍流状态下孔前流动影响区的机械能损失模型。     

垂直锐边孔口的自由出流特性(Ⅱ)孔前流动影响区的流场特性

孔前流动引起的阻力损失是孔流机械能损失的重要组成部分。本文提出了孔前流动影响区的概念,首先通过悬浮颗粒示踪实验,考察了水通过垂直锐边孔口自由出流的孔前流动影响区的范围和主要影响因素,然后用计算流体力学软件Fluent 6.2对孔流进行了模拟,孔前区范围的模拟结果与实验结果基本吻合。此外,还将孔流系数的模拟值与前期实验值进行了对比,两者基本吻合,说明了模拟的可靠性。藉此讨论了孔前流动影响区的范围、速度分布、压力分布和流动状态随操作条件、孔结构条件的变化,并对“大孔机理”和“小孔机理”的孔前能量损失进行了对比分析。     

反渗透污染膜水通量迁移方程的改进及应用研究

介绍了目前几种反渗透膜透过机理,通过文献调研认为目前聚酰胺膜反渗透膜的透过机理遵循优先吸附-毛细孔流理论,在此基础上从孔流理论出发对低压反渗透膜的分离机理进行初步研究,改进了孔流理论的水通量的基本迁移方程,并建立了用膜污染层厚度δ_f来预测膜污染时间的数学模型,通过反渗透实际工程的设计运行得到了试验验证,丰富了RO系统理论,特别是在预测膜污染清洗时间方面提供了新的依据.     

离心泵性能与流量计校正研究型综合实验装置

应用变频调速、高精度压力测控等新技术于离心泵性能与流量计校正研究型综合实验装置,率先实现了测试数据数字化。使用该装置可以进行离心泵特性曲线测定、管路特性曲线测定、孔板流量计和文氏管流量计孔流系数测定,离心泵串、并联操作及其特性曲线的测定和离心泵气蚀现象的观察。利用该综合实验装置可完成多项实验研究内容,降低了设备的制造和维修成本,有效地利用了实验室面积。同时,学生可根据所学知识,设计实验内容,有利于学生创新能力的培养。     

工业常用孔的流动特性研究进展

孔流系数是孔特性研究的重要参数之一,其特性研究在工程实际中非常重要。可以由理论公式、实验数据拟合或关联式及数值模拟等方法表示。常用孔的形状可以分成普通孔(圆孔、方孔)与特殊孔(如U型孔,V型孔等)两大类,笔者对常用工艺孔孔流系数的不同研究方法及适用条件进行了综述,分析发现,孔流系数C0=F(孔形状、雷诺数Re、厚径比δ/d0)。薄壁小孔的孔流系数可以近似为0.62~0.63;厚壁孔的孔流系数可以近似为0.82;流量系数C0与流速系数CV、收缩系数ε、阻力系数ξ的关联式可以表述为简单孔孔流系数关联式为:C0=εCV,收缩系数ε=AA1c,CV=11 ξ流速系数。笔者认为,前人对特殊孔的研究相对较少,今后对孔流系数的研究应借助先进实验方法,采用数值模拟技术,拓宽研究领域和适用范围,特别是应加强对特殊孔的研究,以加快新设备的开发与利用。     

RDX和HMX的热分解Ⅱ．动力学参数和动力学补偿效应

用DSC、DTA和TG-DTG技术测定了RDX和HMX热分解的动力学参数。RDX和HMX在不同的分解阶段有不同的动力学参数和机理函数，其分解过程和动力学参数受试验条件、样品状态和试验方法的影响很大，但这些参数之间存在“动力学补偿效应’’和“等动力学点”。     

浅析乙烯装置丙烯精馏塔操作的影响因素

针对某乙烯装置的丙烯精馏塔系统搭建了PROⅡ模拟计算模型,分别研究了进料位置、进料组成、不同塔压、回流比等参数对该塔系的影响。对塔系统在进料组成变化且负荷提高的工况进行了计算评价及适应性分析。以流程模拟结果为指导,通过合理优化操作参数,在保证塔顶丙烯产品质量和塔釜丙烯损失的前提下,对稳定操作与减低能耗给出了建议。     

基于直流内阻和交流阻抗特性的铝空气电池输出特性分析

基于二阶RC等效电路模型与工作机理,建立铝空气电池直流内阻特性模型、交流阻抗特性模型和U-I输出特性模型,研究操作条件变化对电池工作性能的影响。通过研究电池在不同操作条件、不同电流密度工作下的直流内阻特性曲线、电化学阻抗谱图以及U-I输出特性曲线的变化规律,分析操作条件变化对电池总内阻与输出性能的影响规律。仿真和实验结果表明,模型具有较高的准确性;操作条件对电池交流阻抗特性与U-I输出特性有明显的影响作用;不同操作条件下电池的交流阻抗谱图和U-I输出特性曲线具有对应的变化规律和量化关系,通过研究操作条件对这两者的影响作用,可为后续操作条件优化、电池输出性能提升奠定基础。     

常（低温）加速磷化过程φ－t曲线的研究

对常（低）温锌系钢磷化时φ－ｔ曲线的系统研究，发现其动力学行为与盖利五步机理的假设不同，提出了新见解。测φ－ｔ曲线法可作为一种研究方法，用于优选磷化液组成、工艺参数、加速剂等。     

关于机械能衡算式若干问题的探讨

本文就机械能衡算式推导及应用中涉及的两个问题提出了不同的解释，认为流体流动过程中的阻力损失中只有一部分转化为热量，另一部分转化为振动能等形式的能量；离开管路出口的流体还有流速，因此也就还有动力，克服出口阻力损失的能量大部分来自动能的损失，少部分来自静压的损失。     

煤与稻壳共热解热重分析及动力学

利用热重分析仪对长焰煤和稻壳分别单独及按不同掺混比例进行热质量损失实验研究。通过比较煤与稻壳共热解热质量损失曲线和计算得到的理论曲线发现,添加稻壳对共热解过程有促进作用,在不同的稻壳掺混比例下,共热解过程质量损失率和最大质量损失速率均较理论值有不同程度的增大,推测稻壳掺混对共热解存在促进作用,促进作用与稻壳掺混比例不成线性关系。对煤与稻壳及共热解过程进行动力学分析,获得了反应活化能和频率因子,分析计算热解动力学参数表明共热解过程存在动力学补偿效应。     

等温与非等温DSC法研究环氧树脂的固化动力学

采用等温和非等温DSC法对双酚A环氧树脂(DGEBA)/4,4′-二氨基二苯砜(DDS)体系的固化过程进行了研究。通过非等温DSC曲线确定其固化工艺温度,并通过Kissinger方程和Crane方程的线性拟合得到非等温DSC条件下的动力学参数,由动力学参数得到的固化度与时间的理论关系曲线表明其固化机理非n级机理而是自催化机理。等温DSC实验测试曲线证明了DGEBA/DDS的固化过程确实符合自催化机理的特征。两种方法测试结果表明不同测试条件对环氧树脂的固化反应影响不同。     

尿醛树脂微胶囊缓释性研究

对微胶囊的控制释放机理进行了初步探讨,详细讨论了不同工艺条件下制备的尿醛树脂微胶囊的囊心随时间的缓释曲线,并通过平均粒径,膜厚,表观扩散系数等相关参数揭示了不同因素对微胶囊释放速率的影响规律。     

水力除灰系统防垢技术的研究

本文根据灰管和回水管的成垢机理,并进一步在结晶动力学的基础上提出了“闭路循环、管前处理、高pH 值运行综合治理”的防垢新方案。为了保证该方案的实施,提出了确定灰浆预处理较佳时间、操作pH 值以及回水加药量几个主要工艺参数,同时提出了该方案的设想和由现场几种不同工况运行的结果比较,显示了该方案的可行性。     

煤挥发分质量分数对其热反应动力学性质影响

为了得出煤的挥发分质量分数对特征温度点和热动力学参数的影响,在空气气氛下,采用热分析技术研究了几种不同煤化程度的煤和活性炭的质量损失行为。从实验结果发现,煤的质量损失主要由吸附氧质量增加、受热分解和燃烧3个阶段组成。运用Bagchi法验证了样品在加热过程中各个阶段的最概然机理函数,同时,确定了各个阶段的活化能、频率因子等反应动力学参数,并且得出各反应阶段特征温度点和活化能与挥发分质量分数之间存在一定的关系。     

气柜螺旋导轨加工胎具计算展开法

为解决气柜制作中的胎具制作的准确性,本文作者推导了一个“胎具计算展开法”以取代“放大样”。该法具有操作简便,尺寸精确,特别是各不同立筋板的高度及其在S曲线上位移尺寸的计算的精确等优点。文章对展开计算方法及其步骤作了描述。     

参数泵分离的开发

本文对参数泵分离的基本原理作了简单介绍,并对其操作机理和数学模型作了简述。在工艺的开发应用方面,除介绍探索性应用研究外,特别提到澳大利亚日处理水54立方米的脱盐装置,此工艺命名为“Sirotherm”参数泵分离过程。介绍了国内研究果糖葡萄糖浆的间歇和连续参数泵的分离工艺和影响因素。以及放大中的一些浓度和温度分布情况。最后对间歇固定床,参数泵分离和模拟移动床分离工艺各自的优缺点作了比较。