基于有限元方法的悬空管道稳定性分析

自然灾害中的土体塌陷严重威胁埋地管道的稳定性。为了研究埋地管道在悬空塌陷区的稳定性,基于有限元方法,研究了壁厚、外径不同的埋地弯管在悬空状态下的位移、应变和应力;采用特征值屈曲理论,研究了一定条件下埋地弯管在土体塌陷时所能承受的极限长度。结果表明,减小管道在土体中的埋深、增大管道外径以及壁厚,可以有效降低管道在土体塌陷过程中的位移,管道的应力和应变均发生在塌陷区的中心和两侧固支端的位置;管道外径、壁厚的提高,可以在一定程度上抑制局部应力过高;埋地弯管在采空区的极限长度约为87 m,并且增大管道外径和壁厚可增强埋地弯管在土体塌陷过程中的抗屈曲能力。     

通风空调低雷诺数90°弯管阻力系数的实验与数值模拟

利用实验和数值模拟方法,对90°弯管阻力系数进行了研究,分析了管道中的压力分布和速度分布,探讨了空气通过局部构件产生阻力损失的变化规律和机理,测量了局部构件对上下游管段的影响长度,找出了对单个局部构件阻力损失机理和变化规律。     

90°弯管阻力系数的实验与数值模拟研究

利用试验和数值模拟方法,对通风空调中低雷诺数90°弯管阻力力系数进行了研究,分析了管道中的压力分布和速度分布,探讨了空气通过局部构件产生阻力损失的变化规律和机理,测量了局部构件对上下游管段的影响长度,找出了对单个局部构件阻力损失机理和变化规律。     

90°弯管阻力系数的实验与数值模拟研究

利用试验和数值模拟方法,对通风空调中低雷诺数90°弯管阻力力系数进行了研究,分析了管道中的压力分布和速度分布,探讨了空气通过局部构件产生阻力损失的变化规律和机理,测量了局部构件对上下游管段的影响长度,找出了对单个局部构件阻力损失机理和变化规律.     

集输管道弯管内油水两相流压力变化数值模拟

油水两相混合流动是集输管路中经常遇到的现象,研究压力变化规律对集输管道的设计和运行有重要意义。采用VOF模型,在不同含水率和流动速度条件下对油田地面集输管道弯管处的油水两相流进行了数值模拟。对计算结果进行分析的结果可知,两相流的含水率和流动速度对弯管处的压降有很大影响;弯管内两相流的压降随含水率的增大而增大;在弯管内壁压力减小的同时速度增大,在外壁压力增大的同时速度减小;增大流速时,高含水率的油水两相流的压降先减小后增大。     

外壁转速对圆环扇形截面流道内流动特性的影响

圆环扇形直流道内的流体在轴向压降及外壁旋转共同作用下形成三维螺旋流动,针对不同外壁转速下的三维螺旋流动进行数值模拟,探究不同轴向雷诺数以及周向雷诺数下外壁转速对流体三维速度分布的影响规律.研究结果表明:在较低的外壁转速下,周向速度关于环扇形流道截面角平分线成对称分布,而径向速度关于角平分线成反对称分布;随着外壁转速的提高,三维速度分量的对称或反对称关系遭到破坏,速度中心的径向及周向位置随外壁转速产生有规律变化;外壁旋转的圆环扇形流道内具有三个涡流区域,其中靠近外圆柱面的主螺旋涡旋转方向与外壁面旋向相同,而靠近内圆柱面上下角点的两个Moffatt涡旋向与外壁面转动方向相反;主螺旋涡在外圆柱面带动下向其旋转方向偏移,而距离主螺旋涡中心较远的Moffatt涡在低压作用下涡流区域随外壁转速的提高而显著增大.     

常压塔顶换热器出口管道冲蚀特性的数值模拟

针对石化工业常压塔顶(常顶)系统中换热器出口管道的冲蚀失效问题,分别利用工艺仿真软件Aspen和计算流体力学软件,进行工艺计算和热器出口管道的三维流场数值模拟,得到多相流中腐蚀性介质的分布规律和流场结果。研究发现:管道内油气水三相流中均存在腐蚀性介质,其溶于水后形成的腐蚀性溶液对管道壁面产生腐蚀作用,生成的腐蚀产物保护膜在壁面剪切应力的作用下快速的脱落、再生,进而加速了管道的腐蚀破坏;流场中水相主要集中在管道的外侧,水相分率由外侧壁面至内侧壁面逐渐降低,在腐蚀性溶液聚集的外侧壁面,各弯管和直管段剪切应力沿流动方向逐渐增大;沿流动方向第四只弯管内侧由入口至30°之间区域、其它四只弯管外侧壁面沿流向30°至出口段和第三、四只弯管间直管外侧壁面,为水相分率和壁面剪切应力最大区域,即在腐蚀和流体剪切作用下失效的高风险区域,仿真结果与管道测厚结果基本吻合。     

等腰直角三角形螺旋流道内湍流流体流动性能模拟

应用CFD软件研究等腰直角三角形螺旋流道内湍流流体流动特性,计算并对比不同结构参数的数值模型充分发展的湍流流场结构,得出流道内、外壁面的局部阻力系数分布,并分析雷诺数(Re)、曲率及挠率对流体流动阻力的影响.结果表明:等腰直角三角形螺旋流道内湍流流体的二次流为稳定的两涡结构,离心力的作用使外壁面处流体轴向速度梯度远大于内壁面处,因此外壁面的平均阻力系数较大,外壁面的平均阻力系数约为内壁面的1.5~1.7倍.壁面流体平均阻力系数随Re和无量纲曲率的增大而增大,但受挠率影响不大.     

输油管道梁式直跨段弯管处应力的数值计算

在长输埋地管道的施工中, 由于地形复杂多变, 弯管被广泛应用于管路系统当中。因为弯管具有特殊的形状和结构形式, 所以弯管不但可以改变管道的轴线方向, 而且增加管线的柔性。但是, 在特殊的环境条件下,弯管往往是管路系统中应力集中的部位, 在一定的条件下会引起塑性变形, 给管道的安全运行带来隐患。应用有限 元分析软件, 对埋地输油管道的特殊点处( 弯管) 的应力进行了数值计算与分析, 得到了埋地输油管道在管路穿越段局部承受径向压力载荷时弯管处 V o nM i s e s应力分布规律, 以及当载荷长度、 弯管角度和曲率半径对弯管所受应力的影响规律。     

水平90°弯管内固液两相流动的数值模拟

为研究90°弯管内固液两相流动特征,采用多相流混合模型对水平90°弯管内水和沙粒固液两相流动进行数值模拟,分析弯管典型横截面上二次流现象,讨论其发展变化对沙粒浓度分布的影响.模拟结果显示:当Re=5×104时,随着入口沙粒浓度升高,弯管出口横截面中心区域混合流体速度趋于更均匀分布,随着入口沙粒直径增大,沙粒快速积聚于管道下侧,形成堆积;当Re数增大到2×105时,在相同沙粒直径下,弯管出口横截面混合流体速度分布变化不大,除管道下侧区域外,沙粒浓度分布变得更均匀.与实验结果对比表明,该模型可用于弯曲管道内固液两相流动特性的有效计算.     

徐州城市表层土壤中重金属富集特征与风险评价

研究了徐州城市表层土壤的21个样品中28种金属元素的富集特征。结果表明,与我国土壤元素的背景值(算术平均值)相比,表层土壤中Zn,Cd,As,Hg,Sb,Sn,Ag等元素富集程度大;Fe,Se,Sc,Ba,Bi,Pb,Cu,Ni,Cr,Mn,Mo,Be,Ti,Al,Ga,Li,Co等元素的富集较小。环境风险指数的计算结果表明,徐州城市表层土壤样品中属于中等环境风险级别以上的样品占近40%。     

Efficient Preparation and Characterization of Functional Graphene with Versatile Applicability

Graphene, as star versatile materials having extraordinarily high electric conductivity, electron mobility, thermal conductivity, thermal stability, optical transparency, and mechanical strength, has attracted much attention from scientists and engineers in the field of materials, chemistry, physics, energy, and environment in the last decade and achieved fruitful accomplishment. This review discusses preparation strategies, functionality, characterization, and applications for two dimensional nanosheet and quasi-one-dimensional nanoribbon of graphene through direct exfoliation of graphite, chemical vapor deposition of hydrocarbon, laser-induced direct synthesis of graphene, laser etched graphene oxide in the dry state without the use of toxic reducing agent hydrazine, unzipping carbon nanotube, and polycondensation of polycyclic aromatics on the basis of 178 representative references mostly in 2015. The stabilization of graphene oxide prepared in chemical preparation in "top-down" is emphasized. Several vital classic methods of characterizing molecular structure, C/O ratio, defect, morphology, single-or few-layered (2 to 10 layers) structure, porous and hollow structures, including Raman spectroscopy, AFM, SEM, TEM, STM, electron diffraction, X-ray diffraction, and X-ray photoelectron spectroscopy are systematically introduced. Because graphene possesses novel incomparable multifunctionalities, its versatile applications as novel conducting additives, reinforcing filler, separation membrane, sensor, anticorrosive coating, catalyst, electromagnetic shield, lubricant, and flexible electrode materials in electrochemical and electronic devices, including photovoltaic cells, supercapacitors, rechargeable batteries, sensors, field effect transistors, light emitting diodes, separation membranes, adsorbents and absorbents, catalysts, electro-optic modulator, terahertz emitter and detector, and semiconductors, have been mentioned.Especially in the aspect of both high performance and cost-effectiveness, graphene is expected to be even superior to the expensive carbon nanotubes.     

含磷加氢处理催化剂

综述了含磷催化剂的制备、组成、加氢脱氮 (HDN)和加氢脱硫 (HDS)活性研究。引用了在加氢精制催化剂领域中有关Ni-Mo-P、W -Ni-P、Mo -P、Ni -P、W -P、Co -Mo -P、NiPS3 、Mo -Ni-W -P等加氢精制催化剂的合成及其HDS、HDN活性方面的研究成果 ,并讨论了磷或磷化合物的加入对Mn -Ni、Ni-Mo、Ni-W、Co-Mo、Mo、W、Ni、Co等各类加氢精制催化剂结构、HDS、HDN活性的影响。磷 (或磷化合物 ,如P2 O5、磷酸、磷酸氢铵、磷化合物 )可作为加氢精制催化剂的助剂和稳定剂。但在加氢精制催化剂的研究中 ,对磷化物催化剂的合成和性能研究报道很少 ,未发现负载型磷化物催化剂的合成 ,及对其加氢脱氮和加氢脱硫活性的研究。因此 ,磷化物催化剂的制备、组成、加氢脱氮和加氢脱硫活性的系统研究目前还是一个新的领域     

低有机负荷含磷废水处理中污泥膨胀的控制对策

通过实际的工程实践发现,低有机负荷含磷废水在生化处理过程中,经常发生的污泥膨胀类型有两种即丝状菌性膨胀和结合水性膨胀,这两种污泥膨胀的发生条件和影响因素各不相同,因此所采取的控制措施也不尽相同,在对污泥膨胀进行深入研究的基础上,得出了投氯杀菌,污泥絮凝,调节运行参数等几种较为有效的控制该类废水污泥膨胀的对策,为同类废水污泥膨胀的预防和控制提供参考。     

徐州城市表层土壤中重金属元素的富积特征与来源识别

根据对21个土壤样品中30种元素的测试结果，研究了徐州城市表层土壤中重金属元素的富积特征和来源．结果表明：与我国土壤元素背景值相比，研究区表层土壤中Zn，cd，As，Hg，Sb，Sn，Ag等的富集程度相对较高，而Fe，Se，Sc，Ba，Bi，Pb，Cu，Ni，Cr，Mn，Mo，Be，Ti，A1．Ga，Li，Co等的富集程度相对较低；样品中30种元素可被分为4个类剐，即自然因子类剐（Al，Ti，Ga，Li，V，Co，Mn，Be，Pt）、交通因子类别（Ag，Se，Sc，Pb，Cu，Zn，Cd，Br，S，Mo，Au）、燃煤因子类别（Bi，Cr，Hg，As，Sb，Pd）和混合源类别（Fe，Sn，Ba）．     

论经济发展对矿物原料的依赖性—兼评我国矿物原料的外贸结构

社会经济的发展对矿物原料存在巨大的依赖性，科学技术的发展并没有削弱这种依赖性，只是降低了单位产值中矿物原料的消费量，并改变了矿物原料的消费结构。由于矿产资源在各国间分布的不均匀性，矿物原料的国际贸易成为必然。我国矿物原料类外贸在我国外贸中处于非常重要的地位，出口的产要品种有煤、石油、锑、钨、锡、耐火材料、建筑材料及珠宝、宝器类，进口的主要品种有铁、铬、铜、铝等，这是由我国的矿产资源特点所决定。     

晚红瓦松的研究综述

依据中国知网、 Scifinder、 Pubmed、 Web of Science中关于晚红瓦松的相关研究报道,对晚红瓦松的急性毒性、化学成分、药理作用(抗癌、抗氧化性、抗炎、抗血脂和降糖、抗血管生成、抗破骨细胞分化、抗肝纤维化、抗菌、抗胆碱酯酶)和可食用性等研究进行了综述,以提高瓦松属植物的开发和利用.     

陕北甘泉丹霞峡谷群地质遗迹景观特征与保护利用

甘泉丹霞峡谷群位于陕北丹霞地质遗迹景观带的中部,地处鄂尔多斯盆地伊陕斜坡,为典型的狭缝式丹霞景观。通过野外调查、实测和研究发现:甘泉丹霞峡谷群地质遗迹景观的造景地层为下白垩统洛河组风成相紫红色碎屑沉积岩,岩石呈厚—巨厚层状; 垂向节理较为密集,NE—NEE向、近SN向和NW向节理控制了峡谷群的发育。景观类型以负地形的波浪谷(波浪状凹槽与凸起间或分布)为主,辅以丹霞崖壁、一线天、壶穴、象形石等; 景观类别与众不同,为具有国际对比研究价值的黄土覆盖型,主要沿洛河支流展布; 景观美学上呈现“窄狭、多弯、纵高、陡峻”+“巨厚、均一、韵律、多彩”特征; 景观价值上具有科学研究、科考探险、旅游休闲、科普教育等复合多元的多种功能。由于甘泉丹霞峡谷群地处生态环境脆弱区和经济欠发达区,未来应加大地质遗迹科研力度,划定地质遗迹保护区,明确地质遗迹保护措施,推进地质遗迹科普教育,开展地质文化村建设,以达到持续保护利用的目的。     

新疆东天山雅满苏-沙泉子成矿区元素地球化学分区及找矿方向

新疆东天山雅满苏－沙泉子成矿区是东天山重要的铜镍,金,铜,铁的成矿区之一,其大地构造位置位于塔里木板块与准噶尔板块缝合带之中,区域上受多组近东西向断裂控制,区内地层较简单,但岩性复杂,岩浆活动强烈,特别是在雅满苏,沙泉子附近有明显的火山活动中心及残留的火山机构,受上述诸多地质作用影响,该成矿区在元素地球化学分区上表现为南北分带,东西分区的特征,即从北往南依次表现为Cu,Cr,Ni→Au,Ag,As,Sb,Cr,Ni→Cu,Ag,Pb,Zn,Ni,As,Sb分带的特点,沙泉子地区具有寻找火山岩型铜多金属矿的良好前景。,     

高氟地下水PRB修复介质的选择

高氟地下水在我国分布广泛,直接作饮用水对当地居民健康产生很大危害.为了开发出经济高效的PRB介质,研究了沸石、骨炭、黏土矿物(海泡石、蒙脱石、高岭土、硅藻土等)、活性氧化铝、石灰石、分子筛、PAM、树脂等介质材料的特点,分析了PRB用于高氟地下水修复的技术关键-PRB介质选择.结果表明:活性氧化铝结构及出水氟含量稳定、...