六偏磷酸钠在蛇纹石与黄铁矿分离中的作用

通过浮选试验、沉降试验、表面溶解、ζ电位测试、吸附量测试和红外光谱测试研究六偏磷酸钠在蛇纹石与黄铁矿分离中的作用与机理。结果表明,六偏磷酸钠可以显著减弱蛇纹石对黄铁矿浮选的不利影响,它能在碱性条件下使蛇纹石与黄铁矿分散,从而提高黄药在黄铁矿表面的吸附量。六偏磷酸钠的作用是通过溶出蛇纹石表面的镁,并在其表面吸附,降低蛇纹石表面等电点pH,增强负电性。DLVO理论计算表明,六偏磷酸钠能使蛇纹石与黄铁矿间的总相互作用能由引力位能转变为斥力位能。     

六偏磷酸钠在硫化铜镍矿浮选中的分散机理

通过浮选实验、沉降实验、Zeta电位测试、红外光谱测试和显微镜下观测考察六偏磷酸钠在硫化铜镍矿浮选中的作用,研究六偏磷酸钠的分散作用机理。人工混合矿实验结果表明:镍黄铁矿易与蛇纹石发生异相凝聚,降低镍黄铁矿的浮选回收率;六偏磷酸钠能提高人工混合矿的分散性,实现镍黄铁矿与蛇纹石的浮选分离。硫化铜镍矿实际矿石浮选结果表明:六偏磷酸钠能较好地分散矿浆,当原矿镍品位为0.33%时,通过两次粗选就能得到合格的镍精矿产品,镍总回收率为80.27%。作用机理研究表明:六偏磷酸钠通过化学吸附以及溶出蛇纹石表面的镁离子两种方式调整蛇纹石的表面电性,进而分散镍黄铁矿与蛇纹石。     

变循环发动机多涵道高隐身排气系统的气动研究

为揭示新型VCE排气系统多模式工作特征,构建了具有高隐身多涵道特征的变循环发动机二元S弯排气系统模型,并对其进行数值仿真。结果表明:单涵道模式下,二元S弯喷管流场呈现特有的二次流流场;多涵道模式结合了引射-混合器与喷管的工作特征。双涵道模式下,S弯喷管流场二次流强度增加,且总压、推力性能随着涵道与主流引射流量比增大而增大;三涵道模式下,随着第三外涵压力增大,喷管总压、推力性能有所降低,且保持在0.6%以内。     

油酸修饰自修复添加剂在金属摩擦副表面成膜过程研究

采用油酸对蛇纹石粉体进行表面修饰,使用红外光谱仪(IR)和X射线衍射仪(XRD)分析了它对粉体的分散机理.使用MM200摩擦磨损试验机研究金属摩擦副在含有自修复添加剂的润滑油润滑下的成膜过程,借助SEM及EDAX测试分析自修复膜层的表面形貌及表面成分组成.结果表明,油酸可以很好的使粉体分散于润滑油中,其作用机理为油酸与粉体表面的羟基发生酯化反应.当摩擦磨损时间很短时摩擦副表面就可出现自修复膜层,但成膜过程和磨损过程同步进行,随着时间的增加,膜层的形成愈来愈稳定,直至覆盖整个金属磨损表面.其成膜机理为,在摩擦过程中,两接触表面上的微凸体对粉体的研磨作用使粉体粒子表面带有大量的悬挂键,同时接触的金属摩擦副也形成活化表面,从而使粉体颗粒吸附在金属表面.在载荷的作用下,粉体颗粒在磨损表面铺展形成自修复膜.     

经热处理的蛇纹石粉体对金属磨损特性的影响

用X射线衍射仪分析了在550 ℃和900 ℃热处理的两种蛇纹石粉体的相结构变化,并研究了不同的分散剂对蛇纹石微细粉体在润滑油中的分散性.在MM-200型摩擦磨损试验机上进行摩擦磨损试验,使用的润滑油为基础油和分别含有2种经热处理的蛇纹石粉体的润滑油.借助扫描电子显微镜和能谱仪分析了在上述3种润滑油润滑下#45钢环的表面形貌和成分.结果表明:在900 ℃热处理后蛇纹石发生相变;用钛酸酯偶联剂进行表面修饰的蛇纹石粉体在润滑油中具有良好的分散性;润滑油中,2种经热处理的蛇纹石都可以在金属摩擦磨损表面形成保护膜.在摩擦过程中,两接触表面上的微凸部分对粉体的研磨作用使粉体粒子表面带有大量的悬挂键,同时接触的金属摩擦副也形成活化表面,从而使粉体颗粒吸附在金属表面.在载荷的作用下,蛇纹石粉体颗粒在磨损表面铺展形成自修复膜.     

一类平带驱动系统非线性振动的幅频特性

采用解析和数值方法得到了一类平带驱动系统非线性振动的幅频特性。考虑由主动轮、从动轮、张紧轮和张紧臂构成的平带驱动系统基本力学模型,建立了系统的振动方程。推广平均法的基本思想到多自由度系统,导出了平均化方程,进而可得到了系统响应的幅频特性。针对具体算例,通过用数值方法直接积分系统振动方程,得到了系统的幅频特性。解析结果与数值结果定性一致,但也存在定量方面的误差。     

水下蛇形机器人机构设计及蜿蜒游动研究

仿效自然界蛇在水中的蜿蜒游动,设计了适于水中蜿蜒游动的蛇形机器人样机,并运用蛇形曲线对其蜿蜒游动进行实验研究。首先对蛇形机器人在水中的受力情形进行了分析;其次通过蛇形曲线控制蛇形机器人实现蜿蜒运动,并用依据样机搭建的动力学模型对蛇形机器人蜿蜒游动性能进行了仿真研究;最终对比分析了蛇形机器人在水中蜿蜒游动性能实验与动力学仿真中蜿蜒游动性能试验,验证了建模的必要性,为蛇形机器人的实用化提供了理论技术依据。     

Lead adsorption in a serpentine millichannel-based packed-bed device: Effect of hydrodynamics and mixing characteristics

The present study depicts the hydrodynamics and the mixing characteristics in a millichannel-based serpentine fixed-bed device to attain the particular demands of the miniature adsorption devices' fabrication. Residence time distribution analyses were accomplished to analyze the velocity distribution inside the packed bed geometry. The effects of operating variables on the system hydrodynamics and mixing and their impact on the lead adsorption characteristics were enunciated. New correlations were proposed for the frictional resistance and axial dispersion of the fluid. The parametric effects on the lead ions [Pb(II)] adsorption were studied in the same millichannel geometry packed with the graphene oxide coated glass beads. The kinetics of the adsorptive removal process is assessed by the Thomas model and the Yoon–Nelson model. The regeneration study of the said millichannel-based fixed-bed device was also executed.     

高硅水镁石钠化焙烧法除硅工艺研究

以高硅水镁石为原料、氢氧化钠为钠化剂,研究了高硅水镁石钠化焙烧除硅过程中氢氧化钠用量、焙烧温度、焙烧时间等对焙烧水洗产物中硅含量的影响,对不同温度条件下的焙烧产物和焙烧后水洗产物的结构和谱学特征进行分析和表征,以揭示高硅水镁石钠化焙烧除硅机理。结果表明：在焙烧温度为650 ℃、氢氧化钠用量为理论量3倍、焙烧时间为3 h的最优条件下,钠化焙烧过程中Na⁺会与蛇纹石热分解产物Mg₂SiO₄中的Mg²⁺发生置换反应,最终形成可溶性盐Na₄SiO₄,从而水洗除去,水洗产物中硅质量分数为1.89%,硅提取率达90.1%。     

A parametric comparison of temperature uniformity and energy performance of a PEMFC having serpentine wavy channels

Proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs) are regarded as alternative energy sources because they are environment friendly and deliver no harmful emission. As its reliability and power generating efficiency is largely influenced by the temperature distribution, it is necessary to improve the temperature uniformity which is crucial in PEMFCs. To this end, this numerical study presents an attempt to optimize the flow channels via introducing wavy shape flow channels at the ribs. The numerical model is validated by experimental data available in the open literature. Two kinds of wavy shape flow channels are designed while straight flow channel is set as a reference. In the PEMFCs with wavy shape flow channels, the effects of the amplitude and wavelength on the thermal performance are simulated and analyzed. Results show that wavy shape flow channels provide better performance not only for thermal uniformity but also for PEMFC output power and efficiency. With lower amplitude and wavelength of wavy shape flow channels, the power can be promoted up to 3.69% and 7.26% for two kinds of wavy shaped flow channels compared with straight flow channel, respectively. The influences of amplitude and wavelength on the thermal uniformity and the output power are also analyzed. This paper provides a new insight to PEMFC flow channel designers.