用离散传递法求解辐射全交换面积

用离散传递法计算辐射换热量,然后反算求解辐射全交换面积,计算过程方便可行.利用降维后的离散传递法计算了二维封闭体系的辐射全交换面积,与基本算法计算结果的比较表明该算法能够在保证计算精度的前提下大幅度减少所耗机时,同时计算结果很好地满足了全交换面积的互换性和完整性原则,这也进一步证明了离散传递法是求解辐射全交换面积的一种好方法.     

用有限体积法研究二维矩形散射介质辐射传递

用直角坐标系下有限体积法研究了二维矩形介质内辐射传递,散射相函数采用Legendre多项式展开.与其他文献的计算结果比较证明了本文有限体积法模型是可靠的.研究表明,相函数及反照率等对温度分布有影响.比较了线性各向异性散射与各向同性散射矩形介质内的温度场,对于不同的误差要求对应存在一个衰减系数及反照率取值区域,在该区域内选取物性参数则可以将线性各向异性散射简化处理为各向同性散射,从而方便了计算.     

有限体积法解多场耦合下散射性非灰介质内的辐射换热

将有限体积法与谱带模型结合 ,求解了吸收、散射性非灰介质内的耦合换热 .经与光线踪迹法、离散传递法的计算结果比较表明 :提出的数值方法具有较高的精度 ;有限体积法适合辐射导热的多场耦合计算 ;对非灰介质建议选用谱带模型 ;并应考虑折射率对传热的影响     

求解多维半透明介质内辐射传递的谱元法

直角坐标系下的辐射传递方程可以看作一类特殊的对流扩散方程,且具有强对流特性。采用数值方法求解该问题需要特别的稳定技术,否则计算结果往往会出现非物理振荡现象。本文发展了基于流向迎风彼得罗夫-伽辽金（SUPG）格式的谱元法来求解多维半透明介质内的辐射传递。采用3个算例对SUPG谱元法求解多维半透明介质内辐射传递的性能进行了检验。结果表明,与伽辽金谱元法相比,SUPG谱元法有效地消除了解的非物理振荡现象,同时与解析解及文献中的结果相比较,SUPG谱元法对于求解多维半透明介质内的辐射传递有着很好的精度。     

颗粒形状对全散射法测量颗粒物质量浓度的影响

燃煤电厂排放颗粒物作为大气颗粒物主要来源之一受到广泛关注,实现颗粒物质量浓度的精确在线监测意义重大。激光全散射法作为一种常用的颗粒物质量浓度在线监测方法,受颗粒特性影响较大,易造成较大的测量偏差。为探究颗粒形状对全散射法测量的影响,搭建了全散射法测试台架,并采用球形二氧化硅颗粒对测试系统进行标定,标定结果显示,球形二氧化硅颗粒质量浓度与消光程度高度线性相关,相关系数R2>0.99,测量浓度与真实浓度偏差仅为1.8%。进一步采用633 nm与532 nm波长激光分别对3种非球形(棱形、不规则和片状)二氧化硅颗粒进行测试试验。测试结果显示,3种形状颗粒物的质量浓度与消光程度均高度相关,R2均高于0.99;3种形状颗粒物质量浓度的测量值与真实值偏差与颗粒形状及激光波长相关,对比发现,入射波长为633 nm时,不规则、棱形和片状颗粒的质量浓度测量值与真实值的测量偏差分别为16.1%、27.4%和36.6%;入射波长为532nm时,3种颗粒质量浓度的测量偏差分别为4.8%、11.4%和17.4%;颗粒形状一致条件下,532 nm入射波长时的测量偏差明显较小,通过波长的选择可降低颗粒形状变化造成的测量偏差。     

不同采样密度条件下污染面积估算方法的分析比较

土壤污染面积估算方法主要有无污染点位连线法、克里金插值法和反距离权重插值法等,目前尚无统一明确规定.为比较多种估算方法的适用性及准确性,以南方某生产退役场地为例,利用污染物检测数据,使用了无污染点位连线法、克里金插值法和反距离权重插值法等三种方法绘制了不同采样密度条件下的污染面积.结果表明:采用连线法获得较小的污染面积...     

固定式消防系统应对大型原油储罐全面积火灾的浅析

我国的原油储量较少,但是原油消耗又非常大,因此严重依赖进口.为了确保我国的石油安全,通过大型原油储罐,储备一定量的石油以应对国际形势的变化成为必然趋势,也因此,近年来我国大型原油储罐越来越多.在大型原油储罐使用过程中,全面积火灾是非常危险的一种情况.通过固定式消防系统可以有效应对全面积火灾,其主要特点是:①启动速度快,...     

Chebyshev配置点谱方法直接求解离散坐标辐射传递方程

针对三维长方形炉内具有吸收-发射介质的辐射换热,基于Chebyshev配置点谱方法和Schur分解开发了直接求解辐射离散坐标方程的求解器。针对离散后所得到的三维矩阵方程,分别用两种方法进行求解,一种是用张量积将三维转变成二维然后直接用Schur分解求解;另一种是自行开发三维Schur分解直接求解。数值实验表明,在相同的输入参数下,新求解器具有很好的精度,尤其相比于标准离散坐标法,新求解器能节省大量计算时间。特别是基于三维Schur分解的直接求解器,在相同的输入参数下,计算时间只有标准离散坐标法的10%～1%。     

微波辐射法氢交换Naβ分子筛催化合成蒽醌及其分离

用微波辐射法对Naβ分子筛进行氢交换,并对微波辐射条件进行了优化.通过对微波辐射法与常规加热方法氢交换Naβ分子筛的催化性能比较,发现利用微波辐射法省时,节能,高效.用溶剂法对产物进行了分离,通过对不同溶剂的筛选,发现N,N-二甲基甲酰胺是较合适的溶剂,分离得到蒽醌的纯度为97.98%,回收率为93.90%.     

激光散射法中折射率对粒度结果的影响

用激光散射法测量粒度时,要考虑引入折射率,本文讨论了它对粒度结果的影响。     

电解槽的热平衡及阴极液冷却器的选择和计算

根据蓝星(北京)化工机械有限公司生产的复极式、高电密、自然循环离子膜电解槽的运行情况,对电解槽的热量平衡进行了分析和计算,求出了阴极液冷却器的换热面积.     

红外辐射涂料的现状及其发展方向

介绍了国内外红外辐射涂料的发展情况,以及研究中存在的主要问题。展望了红外辐射涂料的发展方向。     

B2O3-BaO-ZnO系统玻璃的形成规律及组成与性能之间的关系研究

用传统熔体冷却方法制得B2O3-BaO-ZnO三元系统玻璃,考察了该系统玻璃的形成规律,并且探索了该系统玻璃的组成与性能之间的关系.结果表明:该系统玻璃的形成范围较宽,但B2O3的引入摩尔分数最高不能超过75%,最低不能少于25%.B2O3的含量过高,熔体冷却时容易分相,而B2O3的含量过低时,则熔体在冷却时容易结晶.获得玻璃的线胀系数在(6～10)×10-6K-1之间;转变温度在530～580℃之间;室温下电阻率在(2～5)×1010Ω·m之间;密度值较大.     

激光散射法测定草酸结晶介稳区

引　言草酸 (ＯＡ)作为重要有机化工原料广泛应用于医药、染料中间体 ,稀有金属的提炼 ,以及原子能工业 .其典型生产方法有 :甲酸钠脱氢法、淀粉硝酸氧化法、乙二醇氧化法和丙烯氧化法[1,2 ].本研究采用由ＣＯ气相偶联制草酸酯 (ＤＥＯＡ)再水解制取ＯＡ .此工艺先进 ,无污染 .ＯＡ晶体的粒度分布 (ＣＳＤ)要控制在 2～ 3ｍｍ均匀粒度范围内 ,结晶介稳区宽度的数据对产品的ＣＳＤ影响很大 .近年来许多研究者提出了不少测定介稳区的方法[3,4].大致分为 3类 :第 1类是间接法 ,由测定折射率、电导率、浊度、溶液体积与温度的变化等来测定介稳区…     

磷酸结晶介稳区性质的研究

本研究利用激光散射法研究了不同浓度下磷酸介稳区宽度的变化,同时还系统地考察了降温速率、搅拌强度、晶种加入量及典型杂质离子对介稳区宽度的影响关系。结果表明,介稳区宽度随降温速率的增加而相应变宽,由此根据不同浓度和不同降温速率的磷酸介稳区数据得到磷酸的表观二次成核级数为3.3;搅拌强度的增加和晶种加入量的减小,均使得磷酸介稳区宽度呈现逐渐变窄的变化。几种典型的杂质离子对磷酸介稳区宽度加大的影响作用不同,Fe2+对介稳区宽度的作用最为明显,F-的影响效果相对最弱,按照影响效果的强弱区分为:Fe2+SO42-F-。     

复杂炉型内有非均质参与的热过程数学模型

实现了用均匀离散射线法计算二维复杂炉型内有非均质参与的辐射直接交换面积．对高次非线性段能量平衡方程组采用了主变量修正法．在解决辐射与对流混合传热的问题上,提出了新的双重网格技术．仿真计算结果表明,本文提出的一系列计算辐射换热的方法能够满足工程精度要求．     

MTMS基SiO_2气凝胶的制备及其影响因素

以甲基三甲氧基硅烷(MTMS)为前驱体,通过酸碱两步溶胶凝胶法,常压干燥制备了SiO2气凝胶,综合研究了反应条件对气凝胶导热系数,堆积密度,比表面积和孔径的影响,利用FT-IR分析了SiO2气凝胶的化学结构。     

Comparison of methods for the determination of the layer charge density (LCD) of montmorillonites

Two wide spread methods exist for the determination of the layer charge density (LCD) of montmorillonites.

1) Structural formula method (SFM): calculation of the structural formula based on the chemical composition (Ross, C.S., Hendricks, S.B. (1945): Minerals of the montmorillonite group. — U. S Geol Surv Profess Paper 205-B, p. 23–79.; Stevens, R.E. (1946): A system for calculating analyses of micas and related minerals to end members. — Contributions to geochemistry, 1942–45, Geological survey bulletin, 950, p. 101 – 119.; Grim, R.E., Güven, N. (1978): Bentonites – geology, mineralogy, properties and uses. – Developments in sedimentology 46, Elsevier, New York, pp. 254.; Newman, A.C.D., Brown, G. (1987): The chemical constitution of clays. In: Chemistry of clays and clay minerals, Mineralogical Society Monograph No. 6, Newman, A.C.D. (ed.), John Wiley and sons, New York, p. 1 – 128.; Laird, D.A. (1994): Evaluation of the structural formula and alkylammonium methods of determnining layer charge. — In: Mermut, A.R., editor: Layer charge characteristics of 2:1 silicate clay minerals, CMS Workshop Lectures Vol. 6, Boulder, CO, Clay Miner. Soc., p. 79 – 104).

2) Alkylammoniummethod (AAM): calculation of the LCD from measuring the d-spacing after intercalation of a set of n-Alkylammoniumions (Lagaly, G. (1994): Layer charge determination by alkylammonium ions.—In: Mermut, A.R., editor: Layer charge characteristics of 2:1 silicate clay minerals, CMS Workshop Lectures Vol. 6, Boulder, CO, Clay Miner. Soc., p. 1 – 46).

The SFM generally provides higher values (up to 40%, Laird, D.A. (1994): Evaluation of the structural formula and alkylammonium methods of determnining layer charge. — In: Mermut, A.R., editor: Layer charge characteristics of 2:1 silicate clay minerals, CMS Workshop Lectures Vol. 6, Boulder, CO, Clay Miner. Soc., p. 79 – 104.). Currently, most clay mineralogists from all over the world use either SFM or AAM which leads to incomparable results. In order to unambiguously prove which method provides correct values for the LCD and to be able to calculate correct montmorillonite contents two alternative methods (method A1 and A2) are tested in this paper. These procedures are independent from the well accepted SFM and AAM. Method A1, based on the determination of CEC and inner surface area by water adsorption, failed because water adsorption depends to a higher degree on the amount of exchangeable cations than on the surface area. Method A2 is based on measuring the variable charge, the total charge (CEC) of a pure smectite fraction, and the molar mass of a formula unit. This method (A2) is applicable if fine grained impurities do not interfere with the production of the pure smectite fraction. In conclusion, by applying a fully independent method for determining the LCD the results obtained by the AAM were confirmed. This data strongly indicates that the AAM as proposed by Lagaly (1994)[Lagaly, G. (1994): Layer charge determination by alkylammonium ions.—In: Mermut, A.R., editor: Layer charge characteristics of 2:1 silicate clay minerals, CMS Workshop Lectures Vol. 6, Boulder, CO, Clay Miner. Soc., p. 1 – 46.] provides reasonable values for the LCD. Additionally, it is shown that high LCD values as commonly determined by SFM for medium to high charged smectites cannot lead to the calculation of correct montmorillonite contents. However, there is no doubt, that high charged and hence non-swellable 2:1 layer silicates cannot be investigated by the AAM (as discussed by Mermut, A.R. (1994): Problems associated with layer charge characterisation of 2:1 phyllosilicates. — In: Mermut, A.R., editor: Layer charge characteristics of 2:1 silicate clay minerals, CMS Workshop Lectures Vol. 6, Boulder, CO, Clay Miner. Soc., 79 – 104).     

Thermal diffusivity measurement of papers by an ac Joule heating method

The thermal diffusivity (α) of paper, a porous and thin material, was determined by an ac Joule heating method developed in our laboratory. With this technique the thermal diffusivity of paper was obtained directly with high reproducibility without the need for special preparations, such as the black coating, required in conventional methods. The thermal diffusivity (α) of paper was obtained as a function of temperature and the apparent density (ρ). The apparent thermal conductivity (λ) of paper was calculated from α, ρ, and the heat capacity at constant pressure (C_p): α decreased with increasing apparent density, but λ did not show a density dependence. © 1998 SCI.