一种圆锥螺母扳手的设计与分析

圆锥螺母与普通六角螺母相比不但原材料消耗减少约17%,还具有较高的防盗能力。使用圆锥螺母有利于提高设备的安全性。但由于缺少相应的拆装工具,圆锥螺母尚未进入工程领域。为此,设计了一种用于拆装圆锥螺母的专用扳手,介绍了该扳手的工作原理和结构设计的过程。     

基于气动微流控芯片的新型智能痕量灌溉系统动态流量特性研究

提出一种基于气动微流控芯片的新型智能痕量灌溉系统，利用气动微流控芯片片上膜阀作为控水元件,阐述了新型智能痕量灌溉系统和片上膜阀的结构设计和工作原理，建立了新型智能痕量灌溉系统和片上膜阀的物理模型。对单个片上膜阀不同气体驱动压力、不同液流驱动压力下的出口流量，以及片上膜阀不同组合时的动态流量特性进行仿真分析，给出了不同情况下智能痕量灌溉系统出口流量和出口截面流速、压力分布等特性的分析结果。利用PDMS材料和软刻蚀技术对痕量灌溉系统控水元件进行封装，并对其流量特性进行了实验研究。讨论了在液流驱动压力为10 kPa、不同气体驱动压力时和气体驱动压力为0、不同液流驱动压力时，影响痕量灌溉系统流量的几种因素，并对实验现象进行理论分析。     

磁铁矿球团等温氧化反应建模与数值模拟

针对磁铁矿球团在链箅机预热段中的氧化程度难以直接测量的难题,采用基于CFD、多孔介质传质、传热理论和未反应收缩核模型相结合的方法建立磁铁矿球团氧化反应模型,仿真得到球团表面及内部的氧化反应速率分布、生成物质量分数分布以及O_2在球团内部的扩散情况,对不同预热温度、不同球团直径的氧化率及氧化速率进行数值模拟。结果表明:在单向流的作用下,O_2从球团顶部的接触面逐渐向湍流尾部进行扩散,在球团内部呈现缩核模型现象;生成物质量分数分布呈现非均匀性;预热温度对氧化率影响显著,在973 K和1 273 K温度工况下预热14 min,球团的氧化程度分别为67.6%和99.8%;氧化速率随氧化时间的延长而逐渐降低并趋于稳定;球团直径越大,氧化效果越差,获得的最佳球团直径范围为8～12 mm。研究计算结果与文献中的实验测量结果一致,其可用于预测球团预热过程的氧化率计算并优化相关工艺参数。