基于负压梯度翼型栅格翼设计与水中数值分析

为改善栅格翼的水动力性能,基于流动不分离理论设计了负压梯度翼型,并将其运用于栅格翼的设计; 数值模拟研究了该翼型与NACA0015翼型在一定的空化数和攻角条件下的升阻及压力分布特性; 探究了3种叶片间距的负压梯度翼型栅格翼在不同攻角下的升阻、压力及空泡几何形状。结果表明,含攻角时,该翼型对应的临界空化数要比NACA0015的小,但二者升阻系数基本一致; 小攻角情况下,栅格翼叶片数量增加时升力会趋于一常值,但阻力会不断增加; 大攻角情况下,叶片数量的增加会导致升力和阻力均明显增加。对于同一叶片间距的栅格翼,攻角越大,栅格翼叶片由上至下空泡的长度和厚度减小的速率越大。对于不同叶片间距的栅格翼,叶片数量越大,各个叶片的压力干扰越剧烈,压差阻力越大,导致升阻比降低。同时,剧烈的压力干扰会导致栅格翼的空泡长度增加。因此,在满足水动力特性要求时,基于该文翼型设计负压梯度翼型栅格翼应尽量减少叶片数量。     

凸轮轴板式楔横轧精确成形过程仿真

利用板式楔横轧加工工艺精确轧制凸轮轴,简述了凸轮轴板式楔横轧精确成形的原理;利用DEFORM-3D软件,采用三维刚-塑性有限元法对凸轮轴板式楔横轧轧制的数值模型进行模拟仿真,得到了较为理想的凸轮成形结果;分析了凸轮体在轧制过程中的应变分布状态,得出了轧件的金属流动为轴向螺旋式.模拟结果表明:利用带有特殊曲面的板式楔横轧模具精确成形凸轮轴是可行的.     

浅谈螺旋密封原理及在电动工具中的应用

介绍了螺旋密封的两种基本结构、工作原理及封液能力的计算和设计方法,得出螺旋密封无泄漏的条件。通过试验,验证了旋向问题的重要性,为螺旋密封的应用提供了经验。     

连续流动法测定卷烟主流烟气中的HCN释放量

为快速准确地测定卷烟主流烟气的HCN释放量,考察了烟气捕集方式、显色温度、时间和缓冲溶液pH值、14种阴离子和15种阳离子、样品溶液的放置时间对基于异烟酸—1,3-二甲基巴比妥酸显色体系的连续流动法测定结果的影响,与吡啶—吡唑啉酮显色法进行了比较,并采用该法测定了50个国产卷烟样品主流烟气的HCN释放量。结果表明:①采用剑桥滤片和一个盛有30mL0.1 mol/L NaOH水溶液的吸收瓶分别捕集烟气粒相和气相物的效率最高,HCN的回收率和RSD分别为99.1%和4.3%;②在高于15℃的室温下反应8min达到最大吸收;③pH5.3邻苯二甲酸氢钾缓冲溶液比较适宜;④HCN测定量不受烟气中的痕量阴、阳离子的影响;⑤样品吸收液在制成后6h内较稳定;⑥异烟酸—1,3-二甲基巴比妥酸显色法与吡啶—吡唑啉酮法的测定结果没有显著性差异,但前者较后者安全环保、稳定性好、操作简单、灵敏度高、重复性好;⑦50个牌号国产卷烟样品主流烟气中的HCN释放量在26~147μg/支之间,烤烟型和混合型卷烟烟气HCN平均释放量分别为93.8和63.6μg/支。该法适合于批量卷烟样品主流烟气中HCN含量的快速分析。     

FI-KR-FAAS吸力洗脱法测定水样中的痕量镍

建立了流动注射(FI)在线编结反应器(KR)预富集与火焰原子吸收光谱(FAAS)联用测定水样中痕量镍的吸力洗脱方法。洗脱过程依靠蠕动泵的吸力而不是推力实现洗脱剂的输送,明显降低了被分析物在洗脱过程中的分散,提高了原子吸收信号峰值(A)和浓集系数(EF)。增加了样品溶液排空步骤,保证了每次实验的准确性和重复性。进样流速6.0 mL/min,进样时间60 s,测定水样中的镍,EF由传统洗脱法的4.9提高到9.8,检出限为3.1μg/L,测样频率为41 h-1,相对标准偏差(RSD,n=11)为2.2%,以体积分数0.01%的三乙醇胺(TEA)为掩蔽剂,在水样中的回收率为95.5%～97.8%。     

流动注射刚果红光度法快速测定谷物制品中β-葡聚糖含量的方法

在碱性条件下,刚果红与β-葡聚糖的结合具有高度专一性,能形成有色物质.基于此,结合流动注射技术建立了简便、快速测定麦芽汁及啤酒中β-葡聚糖的新方法.在优化的实验条件下,β-葡聚糖的线性范围为0.5～100.0 mg/L(各线性段的相关系数Υ2≥0.998 0,n=15),检出限(3σ)为0.2 mg/L,回收率为95.0%～102.8%,相对标准偏差为1.23%(10 mg/L的β-葡聚糖添加于麦芽汁中,n=16)及1.47%(10 mg/L的β-葡聚糖添加于啤酒中,n=12).该法具有较高的灵敏度、准确率和较强的抗干扰能力,每分钟可测17个样.将本法直接用于谷物制品(如麦芽汁和啤酒)中β-葡聚糖的分析,简便、快速,结果令人满意.     

一种测定乙醇脱氢酶活性的循环催化流动分析法

基于乙醇(EtOH)/乙醇脱氢酶(ADH)/氧化型辅酶I(NAD+)催化反应体系,建立了一种用于ADH活性测定的循环催化流动分析法(RCFA),并优选该测定体系的实验条件,得到如下参:Tris-HCl缓冲液浓度(pH 8.9)为0.1 mol/L.EtOH的浓度为15.6 mol/L,NAD+浓度为9.0 mmol/L,ADH用量20 μL/次,反应液流速为0.98 mL/min,反应液体积为2 mL;ADH的测定范围为0.6～50 U/L,检出限为0.14 U/L,相对标准偏差≤1.3%(n=11).RCFA法具有测定过程简便、快速、自动化特点,能对ADH催化反应过程进行连续循环检测,可对ADH活性变化实现动态研究.RCFA法使反应液循环不但节省了大量的试剂和酶量、降低了测定成本,而且循环测定时不存在人为误差,提高了测定结果的准确度.     

水合物浆在管道中的流动安全

摘要：搭建了环境温度控制室,将直径为42mm,长为30m的不锈钢环道安置在其中。借助于实验环道分别进行了固相体积浓度为0～70％、平均流速为0.5～3.6m.s^-1的四氢呋喃水合物浆和HCFC-141b水合物浆的流动实验。发现管道中两种水合物浆的压降梯度随流速的增加而增加;而与水合物体积浓度的关系都存在一个临界值,分别为50.6％和37.5％,当体积浓度小于临界值时,水合物浆压降梯度随体积浓度的增加而很缓慢的增大;当体积浓度大于临界值时,压降梯度随体积浓度的增加而急剧增大。通过与其他研究的比较,以临界水合物体积浓度为判断标准定义了一个流动安全区,当管道中的水合物体积浓度小于临界值,可以认为是安全的,相反则认为管道存在水合物堵塞的威胁。     

聚合物稀溶液的微观-宏观确定性模拟

采用确定性方法数值求解了聚合物稀溶液的微观-宏观模型,其中,宏观尺度上用有限体积法求解守恒方程,介观尺度上用谱方法求解Fokker-Planck方程和聚合物对偏应力张量的贡献,模拟了聚合物稀溶液FENE哑铃模型的平板Couette流动,给出了速度随时间变化的剖面图,分析了移动平板速度、哑铃的量纲1有限拉伸参数和Deborah数对流动的影响,同时也验证了有限体积法与谱方法结合求解聚合物微观-宏观模型的有效性。     

施加温度场的多孔介质中超临界流体流动特性模拟

为了研究温度场作用下超临界流体在多孔介质流动中“可调”性质的变化特性,针对各向同性多孔圆柱体建立了多孔介质中超临界流体的流动与传热耦合传递过程数学模型。在均匀加热和非均匀加热条件下,采用COMSOL Multiphysics3.3a软件对模型方程进行数值求解,研究了超临界CO2注入砂床过程中流体“可调性”随局部压力和温度耦合变化的特性。研究表明,非均匀的线性加热条件可以改变近壁区的流动特性,使多孔介质内在近壁处的流体速度沿流动方向趋于平均,在一定程度上加速壁面处滞缓的流体;超临界流体相对密度等性质的分布特性主要受计算区域中温度和流速影响而发生较大变化。施加温度梯度的作用可以成为调控多孔介质中超临界流体“可调性”的手段。