冷喷涂工艺中粒子流轨迹的数值模拟

采用计算流体力学（CFD）技术模拟研究了冷气动力喷涂技术中粒子流的流场分布特性。通过计算,分析了不同粒子直径下粒子在气体流场中的轨迹,比较了平面基板和球形基体对粒子流轨迹的影响。模拟结果清楚给出了两种条件下粒子流的流动方向和速度大小,为冷喷涂系统粉末回收与除尘装置的设计提供了理论指导。     

喷嘴出口与基板间距离对冷喷涂超音速流场的影响

采用计算流体力学（CFD）模拟研究了冷气动力喷涂技术中喷嘴出口与基板距离（SoD）对超音速流场（包括气体流场和粒子流流场）的影响,通过计算流场的分布特性,分析了流场中速度、温度、压力和密度的变化规律。模拟结果发现,由于基体前激波的存在,极大影响了气体和粒子流流场。气流形成连续交替的膨胀波、压缩波波系,在马赫盘处气体速度达到超声速,越过马赫盘以后速度下降很大。SoD为40 mm时,1μm粒子流流场达到最优;SoD为50 mm时,5μm和22μm粒子流流场达到最优,此时粒子流对基体的轰击速度最大。     

超音速微粒轰击表面纳米强化多通道喷嘴气固双相流的数值模拟

采用气固双相流模型（离散相模型）研究了超音速微粒轰击表面纳米强化多通道耦合喷嘴的流场,通过计算,分析了气固两相速度场以及固体颗粒在气体流场中的轨迹。模拟结果发现,气体—颗粒双相射流中,气固两相射流速度均可以达到超音速,而且颗粒相的分散度小于气体,粒径小于5μm的颗粒相其分散度随颗粒粒径增大而减小,大于5μm的颗粒相其射流分散度基本稳定,颗粒相粒子集中在各通道射流中心线附近。最佳表面纳米强化处理距离在120 mm附近。模拟结果有助于设计面向大规模表面纳米强化处理应用的多通道耦合喷嘴。     

枯草芽孢杆菌中性蛋白酶的固定化研究

采用酰胺交联法将葡萄糖酸冼必泰修饰在载体上,并优化了修饰后的载体对中性蛋白酶的结合条件及催化活性的影响。结果表明,葡萄糖酸冼必泰对载体的修饰条件及修饰后的载体对中性蛋白酶的固定条件为:葡萄糖酸冼必泰的添加量为0.095 mmol、树脂活化时间为1 h、载体羧基与1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺(EDC)摩尔比为1∶3、中性蛋白酶的添加量为600 U,酶活化时EDC的添加量为13.7 mg。在此条件下,固定化中性蛋白酶的酶活性可达398U/g树脂。经傅立叶红外分析,枯草芽孢杆菌中性蛋白酶成功的交联到修饰有亲和配基的亲和树脂载体上。经过固定后,固定化酶的米氏常数K_m值为2.9 mg/mL,游离酶的K_m值为1.7 mg/mL,随意固定化酶的K_m值为7.1 mg/mL。     

茂名市环境空气监测增设清洁对照点技术论证

根据相关规范的要求,结合茂名市污染源分布状况和气象数据的分析,确定环境空气清洁对照点的范围,然后根据环境监测数据的结果确定清洁对照点的具体位置。     

超低摩擦的理论与实践

超低摩擦是纳米技术诞生后在摩擦学中近几年蓬勃发展的新领域.超低摩擦集成了量子力学、量子化学、纳米技术、分子动力学,为现代精密、低能耗、长寿命机械设计提供了强有力的摩擦学支撑.根据近几年超低摩擦的发展现状,分析了当前超低摩擦的理论及其局限性,阐明了当前产生超低摩擦的条件和材料特征,指出随着超低摩擦理论、技术和材料的大胆创新,超低摩擦必将在常规乃至恶劣工况下运行的装备上得到迅速应用.     

类金刚石膜形态的分子动力学模拟研究

类金刚石膜（Diamond-like carbon，DLC）优异的性能与碳原子sp^2 sp^3杂化密切相关。本文采用分子动力学方法，分别模拟计算了以C原子和CH3原子团为主要沉积物，在不同入射能量下制备无氢DLC膜和含氢DLC膜的动力学过程。研究了所生长成的两类DLC膜的具体形态及s—p杂化特性。揭示了无氢和含氢的两类DLC膜中sp^2与sp^3键的形成与连接结构形式，模拟结果表明：合适的入射能量可获得致密的DLC膜。在中等入射能量下，得到的sp^3键含量的计算结果较好地符合实验结果，体现了理论计算与分析对实验制备的指导意义。     

碳纳米管分散形态的电镜研究

未经处理的碳纳米管常呈现团聚形态。然而，团聚形态对进一步深入研究碳纳米管的性能与应用造成了很大的局限．所以，碳纳米管的有效分散至关重要。现在国内虽已对碳纳米管的分散进行了一定的探索，但却未能对分散务件进行定量标定。本文采取超声波振荡的方法进行分散，并细致、深入地探讨了不同分散务件对碳纳米管分散形态的影响，从而说明选用适当的碳纳米管原料、延长超声振荡时间以及降低悬浮液浓度都将有利于碳纳米管的充分分散。     

超音速微粒轰击纳米化拉矫辊表面形貌与力学性能研究

采用超音速微粒轰击方法（USPP）对宝钢某机组拉矫辊进行了表面纳米化处理,利用扫描电镜（SEM）、粗糙度仪和显微硬度计对其表面形貌和力学性能进行了表征分析,结果表明,轰击后拉矫辊表面随机分布大量的冲击坑,表面粗糙度可在1.5-2.5之间调整;拉矫辊表层晶粒尺寸明显细化。纳米化处理后拉矫辊表层硬度可达到HV 920。工作气体温度和压力是影响酸洗拉矫辊表面粗糙度和显微硬度的主要因素。     

薄带连铸侧封板变形分析及其支撑装置稳定性研究

侧封板的使用寿命决定了双辊薄带连铸单次浇铸时长,侧封板区域的熔池内的金属具有液相、固液混合相以及固相等特征,侧封板顶紧力大小及作用位置将影响浇铸稳定性和产品的边部质量。通过分析侧封板的受力特点,提出了侧封板支撑装置的设计方法;通过模拟侧封板耐材与结晶辊钢水接触的试验,测算出熔池内钢水与结晶辊、侧封板之间的浸润角,与仿真模型推导出的侧封板与结晶辊接触区域变形量进行比较,分析侧封板在浇铸过程中的稳定性,从而得出一种设计侧封板支撑装置的方法和控制方案。