基于面向服务的泥石流数值模拟通用平台

对当前泥石流模拟系统的单一性缺点进行了研究,提出了面向服务的泥石流数值模拟的通用平台思想。以有限差分模型为基础,采用面向服务的思想,设计了系统 C/S模式的技术方案并完成了整个系统的设计和实现。经过香港滑坡地形图的验证,证明了本通用平台的可行性和有效性。     

螺旋式管材机头内熔体流动的计算机模拟

介绍了用于生产管材的螺旋机头及其主要设计方法和有限元建模方法,并用有限元软件POLYFLOW对机头内的熔体流动进行了三维模拟,分析了流道内的速度分布,压力分布和剪切速率分布,并指出了现有文献对螺旋机头的分析的某些不当之处。     

基于斜率特征的模拟电路故障诊断新方法

针对低可测性模拟电路存在的模糊组问题,提出一种模拟电路故障诊断新方法。利用不同元件在电路可及节点间的斜率特征关系建立斜率测试矩阵,依据斜率测试矩阵准确找到电路中存在的模糊组和独立可测元件,从而确定可诊断集,然后利用支持向量机对故障进行诊断。斜率法优点在于不需要对电路拓扑结构进行分析,计算简便,支持向量机结构简单,泛化能力强。实验表明该方法具有良好的模拟电路故障诊断效果。     

绝氧条件下β-Bi2Mo2O9晶相上丙烯氨氧化反应的Monte Carlo模拟研究

A random walk Monte Carlo （RWMC） simulation model of catalytic particle was established on the basis of the structures of bismuth molybdate catalysts and mechanisms of catalytic reactions with propylene selective oxidation and ammoxidation. The simulation results show that rationality of the RWMC model is proved on the basis of pulse experimental data. One of the most remarkable factors affecting catalytic behavior is the transfer of bulk lattice oxygen, which decides the rate of ammonia-consuming and propylene-consuming. The selectivity of main products reaches the maximum after the reduction of catalysts to a certain degree. It is inferred that catalytic performance improves greatly if the ratio of capacity for dehydrogenation from adsorbed propylene molecule on catalytically active site of molybdenum metal-imido group （Mo=NH） to that on catalytically active site of molybdenum metal-oxo group （Mo=O） becomes much higher.     

基于模拟分析技术和随机搜索算法的化工过程能量集成方法研究

夹点和模拟分析技术已在化工能量集成中广泛应用.今以夹点技术为基础,对化工过程系统用能进行诊断,根据"过程用能一致性"原则提出能量集成改造方案,通过改变塔压实现塔顶冷凝器与塔底再沸器的热集成多效蒸馏.夹点技术实现的优化目标仅是热回收最大或公用工程能耗最小,不能实现包括设备整体费用最小的过程全局最优化.研究基于模拟技术,通过灵敏度分析,得到精馏塔各操作参数的样本映射数据,通过多项式拟合得到参数关联方程,并在遗传算法及模式搜索中设计过程费用函数,提出了将模拟分析技术与随机搜索算法相结合的,以过程费用函数最小化为优化目标的能量集成方法.工业实例的成功设计应用证明了其有效性和可行性.     

一次表面换热器瞬态响应特性的数值模拟

根据一次表面热交换器（PSHE）的结构和流动特点，利用能量守恒定律，导出它的瞬态温度变化物理模型和数学方程式.研究工作流体温度和流量发生阶跃变化时PSHE出口温度的响应特性，分析指出一次表面换热器板片各几何参数以及通道形状对其温度响应特性的影响次序是：板片厚度δ最强，宽度W和数目n次之，波纹通道形状最弱.比较研究表明，由于PSHE的固体壁面时间常数远小于板翅式和管壳式换热器，因此这种轻质结构换热器的响应特性明显优于常规热交换器，非常适用于那些要求工况经常变动、能够提供的场地和空间又十分有限的化工联合装置.     

除油型水力旋流分离器压降研究

采用各向异性k ε模型,用有限差分法,以SIMPLE算法为基础对旋流器内流场进行了数值模拟,通过数值计算得到了液液水力旋流分离器溢流管直径对压力降的影响、压降与流量的关系。通过算例与实验校验,得出各向异性κ ε模型能够模拟旋流器内湍流流场。     

气烧明焰辊道窑烧嘴的三维数值模拟

采用FLUENT软件对气烧明焰辊道窑烧嘴进行三维数值模拟,模拟了其在辊道窑烧成带内的燃烧工况,研究了烧成带内烟气不同流速对窑内温度与烧嘴燃烧速度的影响,为辊道窑的运行提供了有益的参考。     

注塑成型制品结晶取向数值模拟

注塑成型时非等温、非稳态的流动过程,使聚合物各部分经历不同的热历史和力历史,产生多样的晶体和取向结构。通过黏性流体力学基本方程,计算注塑流体的温度场和速度场,根据Avrami方程和晶体成核速率与第一法向应力差的关系模型模拟剪切流场对聚合物结晶动力学的加速作用,结合熔体结晶度的发展模拟制品不同位置沿厚度方向的取向。指出剪切速率较大的近模壁处呈现高度取向层,在中心层剪切速率低、取向因子小,呈现自由取向。     

煤油催化加氢除氧效果的模拟评价

为解决烷基苯联合装置加氢单元换热器存在的结焦问题,研究开发了煤油催化加氢除氧工艺。设计了换热器模拟装置进行工艺评价试验,同时考察了除氧催化剂的使用寿命。试验结果表明:加氢除氧工艺能有效地脱除煤油中的溶解氧,加氢处理后煤油在换热器中生成的焦垢晶粒发生了明显的变化,换热器结垢状况得到了改善,延长了运行时间;加氢除氧催化剂具有良好的使用寿命。