基于蒙特卡罗方法和CFD方法的物理-热工耦合计算

基于蒙特卡罗中子输运程序MCNP5和商用CFD软件STAR-CCM+的耦合可搭建反应堆高保真多物理耦合计算平台。通过Perl语言以ASCⅡ文本文件方式耦合了MCNP5和STAR-CCM+,利用STAR-CCM+的六面体网格生成模块“trimmer”实现两者在反馈作用强烈的燃料和慢化剂区域一一对应的空间网格划分,而在反馈作用较弱的包壳区域采取体积权重的网格映射方式,在Linux环境下开发了高保真物理-热工耦合稳态分析程序。利用该耦合程序计算了典型压水堆单根燃料棒和3×3带水洞的燃料子组件,数值结果表明,本文建立的耦合方法和模型可用于高保真物理-热工耦合计算。     

跨海公铁两用桥梁车-桥-风浪流耦合振动研究

基于大系统的思想,建立车-桥-风浪流耦合动力系统,包括车辆子系统、桥梁子系统和风浪流耦合场子系统。根据各子系统之间的相互作用力以及车辆子系统与桥梁子系统之间的位移协调关系,建立车-桥-风浪流耦合动力系统的运动方程,并基于分离迭代法提出了车-桥-风浪流耦合动力系统动态响应的求解流程,从而建立跨海公铁两用桥梁车-桥-风浪流耦合动力系统的振动分析方法。以某跨海公铁两用斜拉桥方案为对象进行研究,结果表明：风浪流耦合场同时激励车辆和桥梁的主梁、桥塔及水中基础,与风场单独作用相比,风浪流耦合场能够激发桥梁产生更大幅度的横向和扭转振动,恶化列车运行安全性指标,桥梁主梁在主跨跨中处的横向位移、横向加速度、扭转位移、扭转加速度的均方根分别增大0.8%、23.1%、4.9%和0.5%,在边塔处的相应均方根分别增大204.9%、167.0%、198.7%和314.7%;列车车体加速度、轮轨横向力和轮重减载率分别增大60.9%、7.2%和6.6%。因此,对于跨海公铁两用桥梁,需合理考虑风浪流耦合作用,仅考虑风场单独作用将高估桥梁结构和列车行车的安全性。     

帘线钢LX82A湿拉断丝原因分析和工艺改进

电镜分析结果显示,LX82A盘条湿拉断口以杯锥断口为主,占比60.9%。对杯锥断口纵剖进行金相分析,钢丝断口中心线位置存在不变形异常组织,且存在晶界渗碳体。原材料心部偏析及晶界渗碳体是LX82A湿拉断丝的主要原因。通过增大连铸结晶器电磁搅拌电流,提高等轴晶率;同时优化轻压下工艺参数,消除铸坯中心“V”型偏析,减小缩孔,铸坯碳偏析指数由优化前的1.13降低到1.08。再进一步提高轧钢加热二段和均热段温度,提升高温扩散效果,最终盘条金相检验中心网状碳化物合格率提高,湿拉吨钢断丝率降低了38.2%,偏析造成的杯锥断口比例降低至42.6%。     

空气炮在焦炉煤仓的应用

针对焦炉煤仓在下煤时出现的易堵塞现象对焦炉生产造成的诸多不利影响,根据空气动力学原理,提出了在焦炉1煤仓增设空气炮,利用压缩空气(0.4～0.8 MPa)突然释放的势能,产生强烈冲击波,使起拱的或粘着的煤料再次恢复重力流动,使堵塞消除,实现装煤连续作业.介绍了每个煤仓应按螺旋上升布置空气炮的安装要求,以及空气炮在使用过...     

SWRH82B高碳钢盘条断面收缩率低的机理分析

采用扫描电镜和光学显微镜对断面收缩率为44%、38%、32%的3个SWRH82B盘条试样的拉伸断口、显微组织进行观察。3个试样拉伸断口均呈现韧窝断口形貌,断裂模式为韧性断裂;显微组织分别为索氏体、网状渗碳体+索氏体、马氏体+索氏体,网状渗碳体断裂形成的裂纹微孔呈现一定棱角形貌,马氏体断裂形成的裂纹微孔横向扩展。依据韧性断裂的微孔聚集理论分析推导了3种盘条试样的微孔形成、扩展过程,阐述了网状渗碳体、马氏体导致盘条试样断面缩率降低的原因。结果表明,中心偏析导致盘条芯部出现网状渗碳体和条带马氏体组织是断面收缩率较低的根本原因。     

混合碳四在SO_4~(2-)/TiO_2/HZSM-5上低温芳构化研究

考察了反应温度和反应时间对混合碳四在SO42-/TiO2/HZSM-5催化剂上芳构化反应的影响。结果表明,低温时主要为齐聚产物,随温度升高,BTX和芳烃的选择性和收率随之增加,但催化剂失活加快,优化的反应温度为360℃;同ZnN i/HZSM-5催化剂相比,要达到相同的BTX和芳烃收率,SO42-/TiO2/HZSM-5催化剂可使反应温度降低150℃左右。讨论了混合碳四在SO42-/TiO2/HZSM-5上的芳构化机理。     

柔性牵引器刚柔耦合动力学特征及结构优化

传统牵引器支撑机构多为刚性结构,在井下极易产生卡堵等问题,基于该工程背景,提出了一种新的基于斜块柔性支撑机构的伸缩式牵引器结构方案;牵引器在负载力作用下与管壁保持锁止,是牵引器向前爬行的关键,建立了柔性支撑机构在负载力作用下的刚柔耦合动力学模型,揭示了跨度、宽度、厚度和倒角等参数对柔性支撑机构锁止的影响规律,得到了柔性支撑机构结构优化设计方法;通过刚柔耦合动力学仿真分析了刚柔耦合模型相比于刚性模型的优越性,得到了在最优跨度、宽度、厚度和倒角下柔性支撑机构的最大负载力。实验结果表明,实测值与理论分析值和仿真值基本一致,验证了柔性支撑机构牵引锁止影响规律和刚柔耦合模型仿真的正确性。     

建筑设计中生态建筑技术的应用

对建筑设计中生态建筑技术进行了全面的分析和研究,并阐述了相应的生态建筑技术,从而对提升生态建筑技术的应用提供一定借鉴。