多通道蛇形流场PEMFC内传递现象的数值模拟

电极板上的流场构型对质子交换膜燃料电池的流动特性和电池效率有重要的影响。为研究多通道蛇形流场设计质子交换膜燃料电池的局部流场、电流密度和组分浓度等的空间分布,应用作者前期发展的基于计算流体力学的三维稳态数学模型,对一个小型电池单体(电极面积大小为5.9cm×6.1cm)进行了详细的数值模拟,讨论和分析了该设计的流动特性和传输机理。结果表明:电池的电流密度分布比较均匀,阴极的压力损失要比阳极大得多,阳极氢的质量分数从流动入口到出口基本呈现增大趋势。     

流化床内气泡和颗粒运动规律及其爆破模型的研究

本文采用了“微机控制的变色闪频高速摄影系统”成功地测量了气泡爆破前后的粒子运动速度及轨迹等。并提出了气泡尾涡区有二点涡存在的新发现。对气泡爆破引起粒子夹带扬析的机理提出新见解,并获得了不同工况下气泡爆破时的粒子初速度分布。为求解稀相区的粒子运动及夹带扬析量提供了关键的实验依据。在此基础上,进一步测量了悬浮段宽筛分粒子的速度变化。 针对实验中的新发现及实测速度分布。本文建立了一个较有特色的气泡爆破区粒子运动模型并提出关于气泡形状、床面波动、气流场计算等的建设性设想,模型计算与实测值相符合。     

物料粒径对半自磨机衬板磨损的影响

采用数值计算方法分析粒径对半自磨（SAG）机衬板磨损的影响。采用离散单元法（DEM）描述物料运动,采用切向碰撞能量磨损模型（SIEM）预测壁面磨损. 结果表明,粒径大小对衬板磨损存在显著影响. 粒径增大,衬板磨损亦随之增大;当粒径较小时（如：d=30 mm）,磨损增幅尤为明显. 提升条的磨损主要在经过底脚区与颗粒发生剧烈碰撞时产生,不同粒径大小下均如此. 大颗粒获得的动能要远远大于小颗粒,且相比于小颗粒,大颗粒改变运动状态需要更长的时间,导致剧烈磨损的持续时间亦明显增加. 粒径大小对磨损在提升条上的分布无明显影响.     

氧气纯度对两段式煤粉气化炉气化特性的影响

降低氧气纯度可以显著地降低空分能耗,对于提高IGCC电厂整体效率有着积极的意义.不过氧气纯度过低(低于95％),偏离设计工况参数,会对IGCC两段式干煤粉气化炉内温度、合成气组分以及气化效率造成一定的影响.为了探究氧气纯度对于IGCC两段式干煤粉气化炉内气化特性的影响,采用流程仿真软件Aspen Plus和数值模拟软件...     

导流板对脱硫塔除雾器前烟气流场的优化模拟

以湿法烟气脱硫塔为研究对象,对脱硫塔整体结构进行合理的建模和简化。基于Fluent软件平台,在烟道出口处采用几种不同的导流板布置方案,并对各方案脱硫塔内流场进行数值模拟,分析比较不同方案下流场均匀性和压降。结果表明:烟道出口前设置导流板能显著改善出口截面的流场分布及压力分布,不同出口导流板结构对出口流场分布影响程度不同,为选择最优导流板布置形式提供了理论指导。     

600MW锅炉炉内流动与燃烧过程的数值模拟

应用Euleriam/Lagrangian方法对四角切向燃烧炉内的流动、传热和燃烧过程者了数值模拟研究。为了获得较好的精确度,以实验数据为参照,进行了ＲＮＧ k－ε模型和 k－ε模型的比较,并采用新的方法对粒子紊流扩散进行了处理。最后,还对温度偏差进行了研究。     

煤灰粒子冲击管子的碰撞和磨损研究

本文对煤灰粒子冲击单根管子的碰撞和磨损问题进行了效值研究。用SIMP LE方法求解绕流单根管子的湍流气相场。应用脉动频谱随机颗粒轨迹模型计算了烟气中煤灰粒子冲击单根管子的运动轨迹。应用Tabakoff提出的估计煤灰粒子对塑性材料冲蚀量模型估计了管壁各处受冲蚀的程度,指出了最大冲蚀部位,讨论了冲蚀量与烟气速度和煤灰粒子尺寸的关系,并将估计的冲蚀结果与实验结果作了比较。