桩柱上破波力的特性分析

本文分析了破碎波对桩桩使用力的机制，认为破碎在静水面以上对桩柱的冲击力和静力面以下的绕流力的机制是统一的。在计算冲击力时，水的压缩性可略去；气垫效应对曲率半径小的桩柱不显著；用现今开发的破碎流场的计算结果，可简单地用动量原理估算破碎波对桩柱的冲击荷载。     

输水管系弯曲管路的水头损失研究

采用Realizable K-ε双方程紊流模型对由4个弯头组成的弯曲输水管路进行数值模拟,分析弯头间衔接段长度及管路内壁相对粗糙度对水头损失的影响.通过定义调整系数I,定性分析了弯头后直管对水流的调整作用,并指出在实际工程中,对弯头局部水头损失进行测量时,弯头后截面的选取在10～12倍管路直径处为宜.当弯曲管路水头损失以局部水头损失为主时,管路内壁相对粗糙度对总水头损失的影响可忽略.对输水管系弯曲管路水头损失的计算结果和物理模型的模拟结果基本吻合.     

输水隧洞坡角对侧式进/出水口水力特性影响研究

抽水蓄能电站侧式进/出水口具有双向过流的特点,进/出水口自身体型参数对其水力特性具有很大的影响,但连接的输水隧洞布置型式也同样会影响进/出水口水力特性,若输水隧洞布置不恰当,将可能导致进/出水口出现不利的水力特性。利用RSM紊流模型,以某侧式进/出水口为研究对象,在进/出水口体型不变的前提下,研究出流工况不同隧洞坡角对进/出水口内部流态、拦污栅断面流速不均匀系数、水头损失系数及流量分配等水力特性的影响。结果表明,当隧洞坡角等于扩散段垂向扩散角时,进/出水口内部流态较好,反向流速区的沿程范围、拦污栅断面流速不均匀系数及水头损失系数均最小。因此,当进/出水口扩散段垂向扩散角不大且各隧洞坡角均满足地形、地质条件的情况下,隧洞坡角等于扩散段垂向扩散角时,可获得较优的水力特性。     

锂离子电池正极材料LiFePO4的研究进展

概述了锂离子电池正极材料LiFePO4的两种主要合成方法:高温固相法和水热法;描述了其晶体结构及充放电和循环性能;介绍了碳对于提高材料导电性以及使晶粒变小等方面的作用;介绍了LiFePO4掺杂Mn、Ti、Zr改性方面的研究.     

具有弯道的竖井式出水口水流均匀性研究

竖井式出水口水流受弯道段和竖直段影响,竖井周边各分流孔出流不易调整均匀,同时分流孔底板附近易出现反向流速。本文在数学模型得到试验验证的基础上,采用RNG k-ε紊流模型,对具有弯道的竖井式出水口流动特性进行三维数值模拟,分析了弯道段体型和竖直段长度对出流均匀性的影响。计算结果表明,渐缩弯道与等直径弯道比较,当竖直段长度均为2D(D为竖直段直径)时,渐缩弯道的竖井式出水口各分流孔出流较均匀;若采用等直径弯道,对应竖直段的长度增加6D~8D时,其出流均匀程度与渐缩弯道的相当。研究成果对抽水蓄能电站竖井式进/出水口的设计具有指导意义。     

溢洪道弯道水流影响因素研究

弯道水流受惯性离心力作用产生水面倾斜和扭曲,导致水面超高、凹岸冲刷和凸岸淤积等问题。本文采用RNG k-ε-紊流模型封闭雷诺方程和VOF法追踪自由表面,对某水库溢洪道弯道水流进行三维数值模拟,研究弯道水流水面调整的影响因素。首先,利用物理模型试验结果对溢洪道弯道水流的数值模拟方法进行了验证;其次,基于已验证的数学模型,通过调整弯道段的首端坎横向坡比、底板横向坡比、底板纵向坡降,研究了弯道水面变化规律;最后,对弯道水流水面调整影响因素进行了总结。研究成果对于调整弯道水流具有指导意义。     

碳纤维流态化预氧化设备的研制

根据PAN基碳纤维生产的特点,设计了一种新型流态化预氧化炉,并对其关键部件的特点与作用以及流态化粒子的选择作了系统描述。通过实验调试表明,该炉型具有高传热、传质性能,在很短的时间内可使PAN原丝的含氧量达到8％以上,从而大幅度缩短预氧化时间,降低能耗,提高碳纤维的生产效率。     

抽水蓄能电站进水口明渠水力优化研究

结合某抽水蓄能电站进/出水口水工模型试验,通过模型试验和数值模拟,对进水口前明渠水力特性进行研究分析。针对原设计方案试验中明渠出现的贯穿水深的不利环流,建立三维模型,采用基于VOF两相流的RNG k-ε湍流模型对其进行优化,提出了增大明渠平面扩散角、降低引渠段高程并在其末端设坎的优化方案。试验结果表明,通过引渠段末端坎的调整,坎后明渠横断面流速分布趋于均匀,消除了进水口前的不利环流,明渠流态明显改善。     

船闸中间渠道尺度对通航水流条件影响的研究

利用物理模型结合数学模型,研究船闸泄水进入中间渠道后,中间渠道内的水流条件与渠道尺度的关系。根据波动特性,对渠道内水体波动进行了定义。试验发现,船闸泄水正波在前进中波前逐渐变陡,到一定程度,波前水体形状将不再稳定,并形成短周期波。当中间渠道长度约等于泄水波长度一半时,船闸中间渠道振荡波最大。为改善水流条件,应调整输水时间、渠道水深等,以改变泄水波形状,或者直接改变渠道长度。     

失效锂离子蓄电池的回收

综述了近几年来国内外以LiCoO2为正极的失效锂离子蓄电池在回收方面的最新进展。锂离子蓄电池的回收目前大都采用整体破碎后分离出正极活性物质钴酸锂,再通过萃取法、化学沉淀法、电解法以及络合离子交换等方法得到不同钴的化合物,从而达到回收钴的目的。化学沉淀法操作条件容易控制,并且易于实现工业化,具有良好的应用前景。