地方产业网络发育程度与区域创新能力研究--以湖南醴陵陶瓷产业网络为例

首先从理论上阐述网络发育程度和创新之间的关系,结合陶瓷产业的实例研究,从我国陶瓷产业发展宏观背景出发,通过对具有一定代表性的、我国著名三大“瓷都”之一的湖南省醴陵市陶瓷地方产业网络的发育程度(陶瓷产业网络的密度、网络中各种正式和非正式联系的有效性、网络联系的稳定、网络的自我更新能力、网络的开放性、网络的根植性、网络中高素质劳动力数量)的探讨,分析了面对激烈的国际竞争,我国陶瓷产业所表现的创新能力低下、核心竞争力不足的原因。     

注流孔结构对中间包流场影响的物理模拟

针对某钢厂十流中间包紊流抑制器注流孔结构不合理引起流场分布差、各流铸坯质量不均的问题,运用相似原理,使用相似比为1:3的物理模型进行水模型实验,设计不同的注流孔结构研究流体在中间包的平均停留时间曲线及流场显示特征,明晰注流孔结构对中间包流场的影响规律,优化紊流抑制器注流孔结构,达到中间包流场优化及浸入式水口各流一致性提高的目标。结果表明,长距离多流中间包在无堰坝结构条件下,紊流抑制器的注流孔内径尺寸、数量及开孔方向对中间包流场都有影响,注流孔内径的影响最为显著,数量次之。设计的最佳注流孔内径由原型的53 mm缩小至30 mm,死区比例由54.05%降至34.69%,F曲线最大标准差由0.0154降低至0.0035,中间包流场得到改善,各流一致性显著提高。当注流孔数量由1个增加至3个,死区比例由34.69%增大至46.05%,F曲线最大标准差由0.0035增大到0.0062,注流孔数目越多,流场死区比例反而越大,各水口流场的一致性越差。对长距离多流中间包,建议主要通过适当改变注流孔内径及减少孔数来改善中间包流场,提高各流一致性。     

玻璃微珠在填充聚丙烯基复合材料中分散效果的分形定量表征

用熔融共混法将玻璃微珠(GB)填充到聚丙烯(PP)中制备PP/GB复合材料,通过冲击试验获得复合材料的冲击强度及其断面,采用扫描电子显微镜观察了断面中GB在PP基体中的分散形态,应用分散分形维数(D_d)的分形模型和图像处理软件测算了GB在PP中的D_d。结果表明,GB在PP中的分散形态具有显著的分形特征,D_d可以定量表征GB在PP基体中的分散效果;GB的D_d先随体积分数(φf)的增加而减小,当φf为11%时,D_d达到最小值,其中改性GB的D_d为1.474,未改性GB的D_d为1.503;随后则随φf的增加而增大;在相同的φf条件下,经硅烷偶联剂改性的GB有较小的D_d;D_d越接近1.5,则GB在PP基体内的分散越均匀,其填充的PP复合材料的冲击强度越高,韧性越好。     

加强筋结构对离子膜内场分布特性的影响

为研究加强筋结构对离子膜内场分布特性的影响,采用多孔介质渗流模型、稀物质传递及二次电流分布模型,对电场条件下含加强筋的离子膜内物质迁移过程进行了数值模拟,得到了物质在膜内的对流速度、浓度及电流密度分布,考察了加强筋形状、间距及成网方式对场分布特性的影响。利用拍照法和图像处理技术对电解后膜表面离子浓度进行了测量,实验结果与模拟结果吻合良好。结果表明,在加强筋所围成的空隙中心处对流速度最大;越靠近加强筋,速度越低,浓度和电流密度越大;采用正交型加强筋,膜内具有较高的对流速度和电流密度;加强筋间距越大,电流密度越低,分布越均匀;采用椭圆形长轴迎流的加强筋时,膜内具有最高的电流密度,但其电流密度分布最不均匀。     

振动力场作用下的单螺杆挤出机固体输送理论

在单螺杆挤出机中,通过螺杆的轴向振动将振动力场引入聚合物固体输送过程,提出振动力场强化固体输送过程的新概念.以螺槽中运动的物料为对象建立了振动力场强化固体输送过程的数学模型,并获得了物料沿螺槽方向输送的压力（密度）、速度的近似解析解.传统固体输送过程就是当螺杆轴向振动的振幅为零时的特例,此时的压力降与Darnell and Mol 理论一致,但不同的是物料速度及密度沿螺槽方向是变化的,从而修正了Darnell and Mol 固体输送理论.螺杆的轴向振动提高了固体输送平均压力,缩短了固体输送的长度,增加了固体输送角.透明料筒全程可视化实验挤出机证明了螺杆轴向振动确实缩短了物料固体压实输送所需的螺槽长度.     

变刚度铺放改善单钉双剪螺栓连接拉伸强度

沿最大主应力方向的变刚度铺放可有效提高复合材料构件的强度。以与孔周围设定区域内,单元格上流场速度矢方向与有限元得到的最大主应力方向之间的差异最小为优化目标,优化有势流场构造参数,从而得到优化的变刚度铺层轨迹。该方法得到的变刚度铺层能最大程度地使纤维主方向与层合板在该点处的最大主应力方向一致。研究结果表明,变刚度铺放不仅可提高层合板的拉伸强度,还可使试件在达到极限载荷后的承载能力下降速度平缓,从而降低了发生瞬时性损坏的概率。     

Strong effect of the simultaneous color contrast in an afterimage

The color appearance of the afterimage of the simultaneous color contrast pattern was investigated by the elementary color naming method. The color appearances of the surrounding, an afterimage of the surrounding, and the test patch were measured, and the results were shown on the polar diagram of the opponent colors theory. The colors of both the surrounding and the afterimage of the test patch were the same. The relationship between the afterimage color of the test patch and the afterimage of the surrounding was found to be the same as the relationship between the illumination color and the test patch color in the two‐rooms technique, implying that the same visual mechanism works for both situations, that is, eyes chromatically adapt to the afterimage color of the surroundings, and the afterimage color of the test patch is determined with the eyes so adapted.     

玻璃纤维增强制件注射成型过程的模具磨损原因及规律

玻璃纤维增强聚醚酰亚胺（PEI）薄壁制件注射成型过程中,易对模具型芯产生磨损,从而严重影响制件成型品质。以某型号手机听筒薄壁制件为例,根据生产实践分析了型芯表面的微观磨损特性,采用数值计算方法研究了型腔近壁面的熔体流动行为以及型芯表面材料的冲蚀破坏形式与磨损规律。结果表明,注塑过程中型芯表面材料发生冲蚀磨损形成月牙形凹槽,型腔近壁面上的熔体流速决定了月牙形凹槽的形貌和尺寸,玻璃纤维粒子的入射角和倾角决定了型芯表面材料的冲蚀破坏形式,冲蚀磨损量随着玻璃纤维粒子侧倾角的增大不断增加,随着入射速度的增大呈指数型增加。     

含缩水甘油基／氨基丙烯酸酯共聚物乳液的聚合稳定性

研究了乳胶粒组成对含有缩水甘油基,羧基和胺基的丙烯酸酯多层核壳型乳液聚合稳定性的影响规律,探讨了聚合过程的凝聚机理。研究表明：官能团间的交联凝聚作用和水溶性聚合物的架桥凝聚作用是本体系凝聚物形成的主要原因。     

桩-桩帽-系梁复合结构加固路基特性研究

高强预应力混凝土管桩(PHC管桩)加固深厚软土地基时,桩帽偏心会降低桩承式路基的整体加固效果,影响路堤稳定性。本文以某高速公路桩承式路堤工程为依托,利用有限元软件ABAQUS建立桩承式路堤三维数值模型,研究了桩帽向路基外侧不同偏心距对路堤边坡稳定性的影响,并提出桩-桩帽-系梁复合结构改进措施。研究结果表明:桩帽偏心时桩体荷载分担降低,地基沉降和侧向位移显著增大,桩土差异沉降增大,边坡稳定性降低,桩帽极限偏心距离为10cm;桩帽用系梁相连后,地基土沉降和差异沉降均明显减小,边坡稳定性提高,桩-桩帽-系梁复合结构改进措施有效。     

Study on Spectral Selective Manipulation Characteristics of Surface Multilevel Micro–Nano Structures by FDTD Simulation

The optical filter based on the micro–nano structure on the material surface is an important optical device, which is widely used in many fields. The filter is fabricated on the substrate with different shapes and sizes of micro–nano array structure, and the wavelength selectivity is realized by adjusting the processing parameters. In this paper, the finite-difference time-domain (FDTD) method is used to simulate the spectral properties of periodic array structures on the Au surface, and the spectral response characteristics of different surface structural parameters to the incident light are obtained. The simulation results show that the periodic pore array has a directional modulation function on the reflectivity and transmittance of the material surface. In the same circular aperture array structure, the wavelength selection ability is proportional to the interval distance of the array period, but the transmission peak linewidth decreases with the increase of the interval distance. The structural spectrum of the cylindrical array is closely related to the structural period. The period of the array structure increases in proportion, the center wavelengths of the reflection and transmission peak of the spectrum are red-shifted. When the height of the array structure increases proportionally, the positions of the center wavelengths of the reflection and transmission peak remain almost unchanged. When the period of the array structure increases, the center wavelength of the reflection and transmission peaks appear red-shifted, and the line width is also narrowed. For the periodic ring array structure, as the inner diameter increases, the reflection peak is significantly red-shifted, and the smaller the ring width, the faster the red-shift of the reflection peak with the wavelength. By controlling the ratio of inner diameter-to-outer diameter, the spectral characteristics of the structured surface can be effectively controlled. These simulation results provide a basis for the preparation of optical filters in the future and a new idea for the study of micro–nano characteristic structures on the surface of materials.     

两级组合式除雾器的分离性能分析

为研究两级组合式除雾器的分离性能,对两级旋流式、组合式、两级折流式3种除雾器进行性能分析。通过数值模拟方法分析除雾器内部流场差异,通过搭建实验平台,利用高速摄影技术并结合除雾器流场分布分析液滴在除雾器内部运动行为,进而从压降损失、分离效率、出口液滴粒径等方面开展除雾器分离性能的实验研究。结果表明：液滴在折流板内主要靠撞击叶片累积形成液膜而被捕集,在旋流板内沿叶片边缘滑动,以接近叶片倾角角度向壁面运动形成液膜被捕集;随入口截面速度增加,3种除雾器压降均逐渐增大,差值不断增加,两级旋流式除雾器压降最高;当入口截面速度低于5.7m/s时,两级旋流式、组合式除雾器分离效率均接近100%,同时组合式除雾器出口液滴中位粒径始终低于入口液滴中位粒径,并小于其余两种形式除雾器,对小粒径液滴分离能力显著;当液相流量从6.2m³/h逐步增加至13.7m³/h,3种形式的除雾器分离效率随液相流量增加呈下降趋势,其中两级旋流式除雾器在高气速、高液相流量下适应性最强,同时3种除雾器出口液滴中位粒径总体呈现下降趋势,其中组合式除雾器出口液滴中位粒径仍居于最低水平。     

水平及竖直基底上微小固着液滴的蒸发特性分析

为揭示非水平表面上微小蒸发液滴的传热传质特性,本文在准稳态模型的假设下构造三维液滴模型,综合考虑了蒸气扩散、蒸发冷却以及气相域中的自然对流这3种传输机理,对水平以及竖直基底上液滴的蒸发过程进行数值研究。通过分析气液界面上温度分布、蒸发通量分布及总蒸发率的变化,重点探究了基底过热度以及重力的改变对液滴蒸发特性的影响。结果表明：与水平基底上温度的对称分布不同,竖直基底上气液界面温度分布表现出明显的非对称性,且非对称性随基底过热度的升高而增强,最低温度点不再位于液滴顶点,而向一侧偏移。此外,水平基底上气液界面局部蒸发通量呈对称分布,各截面分布相似,而竖直基底上局部蒸发通量分布则呈现出显著的非对称性以及各截面异性,非对称性随着基底过热度的升高而增强,这是重力改变后气相域自然对流发生改变的结果。与水平基底相比,竖直基底上蒸发率更高,总蒸发时间更少。最后,基底由水平变为竖直时,液滴内部流场由对称双涡转变为非对称单涡,单涡流速显著大于双涡流速,液滴内流速随基底过热度的上升而增大,单涡环流造成了气液界面温度分布的改变以及最低温度点的偏移。     

挤出吹塑制品冷却和固化阶段的模拟及优化方法

在挤出吹塑过程中,冷却和固化是一个非常重要的阶段,它对挤出吹塑制品的性能及生产效率均有很大影响。本文从挤出吹塑制品冷却和固化阶段聚合物的相变、吹塑制品的微观结构与宏观性能之间的关系、模具与制品间传热系数对吹塑制品冷却和固化的影响以及吹塑制品冷却和固化阶段的温度场及结晶度的模拟四方面综述了这一复杂过程的研究进展。     

双玻组件用封装玻璃厚度与透过率关联研究

双玻组件面板用超白压延玻璃,背板用浮法玻璃是性价比最佳选择,对这两种玻璃相同成分不同厚度进行透过率测试,将测试结果与厚度-透过率转换公式计算所产生的理论值进行比较,找出超白压延玻璃和浮法玻璃的厚度与透过率的量化关系。     

水泥预粉磨装备及技术发展现状的分析

重视预粉磨装备及技术的发展,就是重视水泥联合(半终)粉磨工艺系统的粉磨效果。联合(半终)粉磨系统中充分利用了料床预粉磨段粗处理的技术特性,同时发挥了管磨机段独有的磨细与整形功能,真正实现了“分段粉磨”过程中两段之间的优势互补。预粉磨段主机的吸收功耗越大,管磨机段主电机电耗降低越多,系统的总节电效果越显著。随着预粉磨段主电机功率与管磨机主电机装机功率比值的增加,预粉磨段处理能力进一步增大,投入的功耗越多,整个粉磨系统电耗降低的幅度也更大。在水泥粉磨生产线改造过程中,将高压力多辊外循环立磨用于预粉磨段,是降低粉磨电耗的发展方向之一。辊压机联合(半终)水泥粉磨系统中辊压机的吸收功耗至少应≥9.0 kWh/t,高值可以达到12.0 kWh/t,在此范围内越高越好。辊压机联合(半终)粉磨系统中,辊压机运行常常表现为不够平稳、时有偏辊现象发生、液压系统压力输出不稳定、操作不灵敏、液压系统现场“跑冒滴漏”严重、控制关键元器件购置困难等。建议采用辊压机SPC控制系统进行改造,以确保辊压机应保持稳定和较高的工作压力,确保良好的挤压做功能力,确保有更多的细粉产出,有利于系统高效低耗运行。     

地下水人工补给过程中流速对多孔介质胶体堵塞的影响机理

通过一系列室内砂柱模拟实验,研究了流速对胶体在饱和多孔介质中滞留-迁移行为的影响;运用COMSOL软件模拟,拟合实验数据后得到表征胶体沉积的关键参数。结果表明：流速增大缩短了胶体在多孔介质中的滞留时间,并增强水动力拖拽力,导致介质对胶体的吸附量减少,有利于胶体的迁移;回灌时间的延续造成的多孔介质渗透系数降低,可通过瞬间增大流速使渗透系数在较短时间内恢复,然而随后形成新的吸附渗透性仍会降低。水源离子强度、介质粗糙度等因素会影响胶体迁移的流速效应。在相同条件下,吸附系数随着离子强度的增大而增加,随着流速的增大而增加。综合来看,离子强度的增加可抵消一部分水动力拖拽力的影响,提高胶体在多孔介质中滞留的概率;介质表面粗糙度的增加,可削弱水动力拖拽力作用,同时增加胶体与介质的吸附、沉积点位和接触面积,导致胶体易于在多孔介质中发生滞留并可能进一步导致介质堵塞。     

聚合釜传热性能的实验研究及数值模拟

基于CFD模拟与传热实验相结合的方法对5 L夹套聚合釜的传热性能进行研究。建立聚合釜的液固耦合稳态传热模型,获得釜内流体、夹套内流体及金属固体域内温度分布。开展传热实验对模拟结果进行验证,各对比点温度的最大相对误差在1%~5%范围内。通过模拟获得釜内外壁面传热系数及总传热系数,并关联出釜侧及夹套侧 Nu的经验式。结果表明：釜内流体温度分布方差始终在0.002以下,固体域内和传热边界层温度梯度较大,传热边界层厚度约3.8 mm;实验范围内,入口温度和反应放热量对釜内温度的影响显著,入口流速次之,搅拌转速影响最弱;夹套侧传热系数远小于釜侧传热系数,提高夹套侧传热系数是提升传热性能的关键;实验用聚合釜外表面散热量与内外温差呈正比,比例系数约为3.031 W·K ^-1。     

基于流固耦合的密炼机转子瞬态工作特性研究

采用双向流固耦合计算方法,对密炼机转子系统进行瞬态模拟分析。转子应力从转子棱顶到转子根部逐渐增大,最大值出现在轴肩部位,而此部位并没有发生转子形变;最大变形出现在棱顶部位;转子棱部等效应力的最大值远小于转子轴部,最大等效应力出现在长棱和短棱相接区域;棱部最大变形的部位是流体具有最大速度的区域。通过对转子瞬态变形曲线分析发现异向转子更稳定,两种转向转子最小变形值趋势一致,但最大变形量差距较大,异向转子变形量较同向转子波动范围更小且异向转子应力分布相对集中,这也有利于提高转子的使用寿命。     

导风叶片对涡流空气分级机内流场的影响

利用ANSYS-Fluent 17.0软件对有、无导风叶片两种结构的涡流空气分级机内流场进行数值模拟和对比分析,研究了导风叶片对涡流空气分级机内流场的影响。数值模拟结果表明：导风叶片降低了转笼外缘处气流切向速度,从而影响转笼通道内旋涡的分布情况,使有、无导风叶片两种结构的稳定工况不同;导风叶片减小了转笼外缘处气流径向速度的波动和湍流耗散率,此处流场分布相对均匀,有利于提高分级精度;此外,导风叶片在导流过程中,改变了环形区速度场的分布,气流切向速度减小,径向速度增大,径向速度的增大使其分级粒径增大。碳酸钙物料分级实验结果表明：具有导风叶片结构的涡流空气分级机分级粒径较大,分级精度较高;导风叶片处较大的湍流耗散率有助于粉体分散,明显减弱“鱼钩效应”现象。