单液滴撞击薄液膜产生二次雾化过程的数值模拟

应用数值模拟方法研究单液滴撞击薄液膜的动力学行为.在二维轴对称坐标系内,采用VOF方法与网格局部瞬时加密技术相结合,跟踪液滴和液膜与空气间的气液两相界面.结果表明,液滴撞击薄液膜的演化行为主要受液滴初始动能、表面张力以及液体黏性的影响.初始动能越大,则形成的空间液膜最大高度越大,达到稳定状态越晚,飞溅开始时刻越早,飞溅生成的二次液滴数量也越多;在扩展后期及回缩阶段,空间液膜的形成主要受液体黏度影响,增加液体黏度会阻碍空间液膜飞溅;表面张力增大,形成的空间液膜高度减小、厚度增加,同时阻碍二次液滴的生成.     

适用于柴油HCCI燃烧的碳烟半经验模型研究

将改进的碳烟半经验模型和简化正庚烷的化学反应机理纳入KIVA-3V程序中,以描述柴油燃烧过程中碳烟的生成和氧化历程。通过以正庚烷为燃料的激波管试验验证发现,在较宽的温度和压力范围内,该碳烟半经验模型可以相对准确地预测碳烟的生成率、颗粒直径和数密度。在定容燃烧器中典型的传统柴油机的扩散燃烧和接近于均质压燃(HCCI)发动机的预混燃烧状况下,应用此碳烟模型进一步研究了喷孔直径和喷射压力对碳烟排放的影响。结果发现模型预测得到的碳烟体积分数分布与试验吻合得较好,同时显示当控制局部当量比小于2.0时可以避免碳烟的生成。     

塑木复合材料的研究与发展趋势

综述了近年来国内外塑木复合材料的研究热点和整体发展趋势。当前的研究焦点主要包括:塑木复合材料成型方法研究、塑木复合材料微发泡研究、塑木合金材料研究和赋予塑木复合材料各种特殊性能的研究。这些塑木复合材料的塑料基材主要有:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯。塑木复合材料的发展趋势主要包括:塑木制品类别向多样化、高附加值方向发展、材料向功能化发展、加工工艺向多样化发展、塑木产品表面后处理技术向多种类发展。     

新型螺杆挤出机螺杆强度的有限元分析

介绍了一种新型螺杆挤出机的原理及其结构特点。对该新型挤出机的外螺杆建立了符合实际尺寸与形状的有限元模型，利用ansys有限元软件对其进行了应力分析。研究结果表明，安全系数达到3时，承受内外压力的特殊结构外螺杆危险截面的内外表面处，各主要应力值均小于许用应力，强度符合要求。从理论上证明了该螺杆在新的工作栽荷条件下具备正常运转的能力，为该新型挤出机进一步的开发提供了保证，同时证明了有限元方法在强度分析中是可靠且高效的。     

熔融浸渍法制备PE-HD/黄麻纤维复合材料工艺及性能研究

采用特殊设计的天然纤维熔融浸渍模具制备黄麻长纤维颗粒,通过注塑工艺,制备了长黄麻纤维增强高密度聚乙烯（PE-HD）复合材料。研究了纤维含量、浸渍模具温度对PE-HD/黄麻纤维复合材料力学性能、微观断面形貌的影响。结果表明,利用熔融浸渍工艺制备PE-HD/黄麻纤维复合材料,有效地保障了黄麻纤维的长度,可显著提高复合材料的力学性能;当黄麻纤维含量为45 %,浸渍模具温度为210 ℃时,PE-HD/黄麻纤维复合材料的拉伸强度和弯曲强度最优,相对纯PE-HD分别提高了49.1 %和137 %。     

冷喷涂固态颗粒沉积中颗粒间结合形成机制研究进展

就目前主流的冷喷涂颗粒结合形成机理进行了系统总结和评述,为冷喷涂沉积体性能的调控和后续研究提供借鉴。分别就经典的颗粒界面绝热剪切失稳结合机理,颗粒界面应力波释放诱导材料射流形成结合机理,以及高速碰撞诱导颗粒表面氧化膜破碎、新鲜金属接触结合机理的基本概念、原理、特点进行了概括总结。通过大量系统文献的调研,指出现有理论目前存在的相悖和不足之处,并简要分析了现有颗粒间结合形成理论对冷喷涂沉积体质量调控方面的指导意义。最后基于现有研究的不足,对冷喷涂颗粒界面结合机制方面的研究进行了展望。     

HVAF喷涂Inconel625涂层在生物质发电环境的高温腐蚀行为

秸秆等生物质焚烧发电时产生的含氯气体和碱金属氯化物腐蚀使受热面金属管道的服役寿命比煤电机组显著降低。 管材表面堆焊镍基耐腐蚀合金的技术尽管可显著提高管道服役寿命,但存在工作效率低、不适合现场施工、管道热变形等诸多问题。 采用可现场施工的空气超音速火焰喷涂(HVAF)在 TP347H 耐热钢表面,制备了 Inconel 镍基耐高温腐蚀涂层,研究了 TP347H 耐热钢喷涂 Inconel 625 合金涂层前后的长期高温腐蚀特性(550 ℃ ,500 h),验证了 HVAF Inconel 625 合金涂层的高温含氯腐蚀防护作用。 显微观察结果表明,优化工艺参数条件下 HVAF 涂层组织致密、 孔隙率低至 0. 72%,与基材结合良好。 腐蚀增重结果表明,采用 HVAF 制备 Inconel 625 合金涂层后,TP347H 耐热钢的腐蚀增重降低 7. 6 倍,耐腐蚀性能显著提升。 冲蚀试验结果表明,HVAF Inconel 625 合金涂层在最初阶段由于表层凸起颗粒的剥落而冲蚀性能极低,进入稳定阶段后耐冲蚀性能提高,与 TP347H 基材的耐冲蚀性能相当。     

rGO-Sb2Se3薄膜电化学共沉积制备及光电化学性能

采用恒电位沉积法,在二元Sb-GO溶液体系中得到rGO-Sb预制层,在此过程中,GO被有效还原成rGO,并与Sb形成化学键。随后通过将预制层进行二段硒化热处理,快速去除多余的Se制备出rGO-Sb₂Se₃光阴极薄膜。通过XRD、SEM、Raman、XPS、UV-vis及PEC等手段对薄膜样品进行表征以及光电化学性能测试。结果表明:负载rGO使得rGO-Sb₂Se₃在700 nm以内的可见光区域的光吸收系数显著提升。rGO优良的导电性能及较高的载流子迁移率,可以快速转移电荷,抑制载流子的复合,因此光电化学性能以及光稳定性大大提高,光电流密度增大至接近Sb₂Se₃单相的2倍(?0.20 mA/cm²)。又因为rGO-Sb₂Se₃导带位置(?0.74 V vs.RHE)远负于析氢电位(0 V vs.RHE),故可作为一种新型光还原产氢的阴极,具备广阔的应用前景。     

WLED用单基质硅酸盐荧光粉的制备及性能研究

采用溶液-燃烧法制备了Ca2MgSi2O7白光LED用荧光粉,探讨了溶液-燃烧法制备样品的工艺参数并分别对单掺Eu3+和三掺Eu3+,Ce3+,Tb3+在不同浓度下的荧光性能进行分析。通过同等条件下荧光光谱的对比分析发现单掺Eu3+离子,掺杂浓度为金属离子浓度的1%时荧光强度最强;三掺Eu3+,Ce3+,Tb3+的物质的量比为1∶1.5∶1时样品荧光强度最强。     

连续纤维增强热塑性复合材料制备与熔融浸渍机理研究

介绍了4种连续纤维增强热塑性复合材料制备技术及这些方法的优缺点,针对具有工业化前景的熔融浸渍法,根据流体力学理论和Darcy定律,建立了基于物性参数、工艺参数和结构参数的连续纤维束熔融浸渍模型,并对模型进行了求解;结合理论研究和实验研究,分析了物性参数、工艺参数和结构参数对纤维浸渍效果的影响。分析结果表明,聚合物黏度和模具结构参数是影响纤维浸渍效果的关键参数。