磁流变阻尼器管道流动特性研究

磁流变阻尼器是一种应用广泛的磁流变器件,其利用磁流变液独特的磁流变效应的工作.然而,磁流变体阻尼器设计中,一般地将磁流变液作为粘性流体建立流动的力学模型,进行流动分析以及参数设计,这样设计的结果与实测出现了较大的误差.本文将磁流变体作为一种粘塑性流体,建立了描述磁流变液流动的力学场和电磁场耦合的流体动力学基本方程组,分析研究了磁流变阻尼器沿狭长管道流动的特征,为磁流变阻尼器的设计提供了可靠的理论基础.     

新型极配电除尘器的开发与应用

介绍了电除尘器传统极配方式及特点。在综合波形阳极板和管状尖刺线优点的基础上,开发了波形阳极板配管状尖刺刚性线的电除尘器,该电除尘器电晕电流大、板电流均匀、运行电压高、故障率低、运行可靠,目前已在两家硫铁矿制酸装置中得到试用,实际运行效果良好。     

空化热效应对上游泵送机械密封润滑性能的影响

机械密封端面空化现象是影响机械密封润滑性能的重要因素。采用计算流体动力学方法,基于Antoine公式,建立了考虑空化热效应的计算流体动力学模型,并与常用的仅考虑端面液膜粘温效应的模型进行对比,分析了空化热效应对密封性能的影响。结果表明：在低转速下,空化热效应的影响可以忽略,但在高转速下空化热效应使上游泵送机械密封的高压区形成能力减弱,泵送量降低,开启力降低;在高转速工作条件下分析密封失效机理时,除了考虑黏温效应之外,还要考虑空化热效应的影响;空化热效应使螺旋槽槽区局部温度比仅考虑黏温特性时稍高;考虑空化热效应时,动环端面空化发生程度最严重,由动环端面沿膜厚方向至静环槽底,空化区域越来越小,槽底空化区域最小,此规律与仅考虑黏温关系时相反。     

黑梯炸药力学性能与感度的分子动力学研究

为了研究黑梯炸药配方对其力学性能与感度的影响,用Materials Studio软件建立了黑梯炸药的晶胞模型。采用分子动力学方法,计算了不同配方的黑梯炸药的力学性能、引发键键长分布、键连双原子作用能与内聚能密度,并对其变化情况并进行了比较。结果表明,在黑梯炸药中,随着RDX的质量分数从30%增加到80%,黑梯炸药的力学性能参数在一定范围内波动,其中拉伸模量变化范围为1.772 3~2.825 1GPa,剪切模量变化范围为0.636 6~1.042 8GPa,体积模量变化范围为2.734 1~3.747 9GPa,柯西压变化范围为1.203 2~2.181 6GPa,泊松比变化范围为0.354 6~0.397 0,而最大键长从0.155 4nm增至0.162 6nm,键连双原子作用能从167.6kJ/mol减至152.3kJ/mol,内聚能密度从0.899kJ/cm~3减至0.678kJ/cm~3,表明炸药的感度增大。     

用遗传算法辨识发酵动力学模型参数

提出发酵动力学模型参数辨识的遗传算法,并对典型模型进行了具体尝试。结果表明,遗传算法估计参数效果很好,优于麦夸脱方法。     

Temperature gradients drive radial fluid flow in petri dishes and multiwell plates

Liquid in a Petri dish spontaneously circulates in a radial pattern, even when the dish is at rest. These fluid flows have been observed and utilized for biological research, but their origins have not been well‐studied. Here, particle‐tracking to measure velocities of radial fluid flows, which are shown to be linked to evaporation, is used. Infrared thermal imaging was used to identify thermal gradients at the air‐liquid interface and at the bottom of the dish. Two‐color ratiometric fluorescence confocal imaging was used to measure thermal gradients in the vertical direction within the fluid. A finite‐element model of the fluid, incorporating the measured temperature profiles, shows that buoyancy forces are sufficient to produce flows consistent with the measured particle velocity results. Such flows may arise in other dish or plate formats, and may impact biological research in positive or negative ways. © 2016 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 62: 2227–2233, 2016     

Lennard-Jones流体固液相变的分子动力学模拟

采用等温等容分子动力学模拟方法，研究了ＬｅｎｎａｒｄＪｏｎｅｓ流体从固相到液相体系结构和性质的变化。均方位移，径向分布函数，平动序参数等结构和性质的模拟表明体系经历了固液相变。在对比密度为０．８４，０．８６，０．８８和０．９时，体系熔点分别为０．６６～０．６７，０．７１～０．７２，０．８２～０．８３和０．９０～０．９１。     

刚性微粒对硬聚氯乙烯性能的影响

概述了刚性微粒对硬聚氯乙烯加工性,热稳定性、光老化性以及力学性能的影响,并从结构－加工－性能关系角度分析说明刚性微粒的组成与形态。研究结果表明：聚氯乙烯的塑化状态是决定硬聚氯乙烯性能的关键因素,通过选择适当的刚性微粒,控制塑炼工艺条件可获得性能优异的硬聚氨乙烯材料。     

一种近水面拖曳式小型载体的设计研究

针对具有稳定性和良好操控性的近水面、高海况、高速拖曳小型栽体的设计问题,提出了可行方案并进行了优选.针对优选方案建立了栽体的动力学模型,并进行了四级海况下的数值仿真,仿真结果表明该载体方案具有良好的稳定性.     

单级齿轮传动系统的Hopf分岔与混沌研究

为研究齿轮传动系统中齿侧间隙等非线性因素对系统振动特性的影响,综合考虑齿侧间隙、时变啮合刚度、综合啮合误差和轴承纵向响应,建立了三自由度单级直齿轮副传动系统的扭转振动非线性动力学模型;采用变步长4-5阶Runge-Kutta法,对系统运动的状态方程进行了数值求解;构建了系统的Poincaré截面,得到了系统的分岔图。结合系统相图、Poincaré映射图及FFT频谱图,分析了系统在激励频率变化时的动力学特性,发现系统在不同激励频率下会发生Hopf分岔、环面倍化、擦切分岔及倍化分岔。