运用在线色谱技术实现四氟乙烯单体连续分析

运用在线气相色谱技术实现对四氟乙烯单体主要杂质的连续分析,有效分离四氟乙烯单体气体中的二氟氯甲烷,三氟甲烷,二氟甲烷等组分,达到了在线监控的目地。     

大电流智能型测量仪表的设计思路

提出了用磁位计作为传感器、配以智能化的电路来完成测量任务的方案,说明了这一方案的电磁原理,设计了智能化测量电路,同时也分析了产生测量误差的各种原因,并给出了相应的解决措施。采用该方案设计而成的电流表,可测量上千安培的交流大电流。     

异型钢管辊挤成型过程的有限元模拟

利用非线性有限元分析软件MSC.Marc对方形异型钢管的无芯棒辊挤成型过程进行了有限元分析,得到了成型过程中应力与变形的分布与变化以及成型后异型管的结构形状。实验结果验证了有限元分析的正确性。研究结果为生产提供了有益的依据。     

涡轮叶片气膜冷却孔电解加工气液两相流场特性分析

以高温镍基合金Inconel718为基材进行气膜冷却孔电解加工基础试验,在电解加工过程中,阴极反应界面析出氢气,导致电解液的电导率不再是一个常数,从而影响冷却孔的加工成型精度。结合前期基础试验,建立冷却孔电解加工流道二维模型,基于COMSOL Multiphysics软件对冷却孔端面间隙内气液两相流场进行仿真,研究加工电压、电解液入口压力及管电极进给速度对氢气析出量的影响,并定性地分析电解加工过程中气泡率与电导率之间的关系。由仿真结果可知:氢气的体积分数随加工电压和电极进给速度的增大而增大,随电解液入口压力的增大而减小,且氢气体积分数越大,电解液的电导率越小。     

地下道路污染物对流扩散反问题伴随同化研究

在反问题框架内,基于偏微分方程最优化控制理论的伴随同化方法,建立了融合动力模型和观测信息的地下公路隧道污染物对流扩散反问题的计算模型,并给出了模型求解方法。以对流扩散方程中的源项为例进行了反演计算,并利用反演计算出的源项对污染物浓度进行了预测。研究表明,与传统的正问题模型相比,反问题模型反演计算得到的源项可以动态地反映隧道内车流量、车速、排放特性等因素的综合影响,并且计算得到的污染物浓度场精度更高。应用该方法,通过有效的对各类污染物观测资料进行客观利用,可以识别一些不确定参数,从而更好地实现对污染物浓度分布的分析与预测。     

冲压发动机C/SiC喷管承压失效研究

新型三维编织碳/碳化硅复合材料存在较强的各向异性,而各个方向的性能数据积累不足,复合材料的强度计算方法尚不完善,为了发现新型三维编织碳/碳化硅复合材料在冲压发动机喷管中应用可能遇到的问题,并找到相应地解决措施,开展了这种复合材料应用于冲压发动机喷管的承压强度计算和承压实验研究。对承压实验中出现的低压破坏情况进行了分析,分析了低压破裂的原因,提出了改进措施。分析结果表明:C/SiC喷管喉部密度较低,导致强度较低,承载能力下降,是首次强度验证实验过程中该局部破坏的原因;为提高喷管强度,需要通过其形状设计并控制沉积流场,保证其喉部的沉积密度达到1.9g/cm³以上。对改进后的喷管进行了实验验证,实验结果与计算结果基本一致,满足要求。因此,在实际应用中应对喷管喉部和纵向密度的分布进行工业CT无损检测,确保喷管密度的分布均匀。      

镍钛合金心血管支架电解抛光流场仿真及试验研究

针对不同转速对电解抛光镍钛合金心血管支架流场分布的影响特点,利用ANSYS软件对电解抛光心血管支架过程中电解液的流速分布进行了仿真,分析了电解液速度场及涡流场对电解抛光心血管支架去除机理的影响规律,并通过试验验证了其仿真结果的正确性。结果表明：随着转速的增加,速度场分布均匀,涡流变化小,电解液更新及时,电解产物可及时排出,加工精度提高,抛光后的心血管支架表面完整性好;但当转速过高时,涡流分布区域明显增大,较多气体析出,导致速度场分布不均匀且不连续,加工精度低,抛光后的心血管支架表面完整性差。     

发动机叶片电解加工阴极设计有限元数值解法研究

以某型航空发动机转子叶片为研究对象，讨论了加工区域内的电场分布模型和阴极、阳极需要满足的边界条件，利用有限元法对复杂边界曲面具有较强的适应能力的特性，将加工区域离散后逐层求解极间间隙内的电位分布，将有限元数值解法成功地运用到加工叶片的工具阴极的设计中，从而获得满足加工精度要求的阴极。     

钱塘江九溪涌潮重塑在工程实践中的探索研究

为保护钱塘江涌潮景观、减小涌潮危害,重塑钱塘江九溪涌潮,变潮害为潮景,使涌潮可赏、可控、安全。应用KFVS格式建立二维涌潮数学模型,在实测水文资料验证的基础上,计算优化方案实施前后的流场及涌潮传播特性,从构筑物近区涌潮高度、涌高明显的岸线长度和涌高明显的区域面积等3个指标综合评判涌潮重塑效果。通过物理模型试验,模拟涌潮的形成与传播过程,分析比较各方案实施前后工程区域附近涌潮传播过程的壅高、越堤等变化情况,进一步验证了重塑效果。研究结果表明,通过优化工程布局,采取工程措施,钱塘江九溪涌潮重塑具有可行性,既能保留九溪涌潮特性,又能实现安全观潮。     

颗粒物通过缝隙的渗透特性实验研究

本文实验测试了细颗粒物通过缝隙进入室内的渗透规律。实验研究中考虑了缝隙两侧压差,缝隙高度,缝隙内表面粗糙度以及颗粒物粒径四个因素对颗粒物渗透特性的影响。实验研究表明颗粒物通过缝隙的穿透率主要受缝隙两侧压差和颗粒物自身粒径的影响,缝隙高度与缝隙粗糙度对穿透率的影响相对较小。压差与穿透率线性相关度较高,判定系数R~2一般大于0.7。大部分情况下,随着颗粒物粒径的增大,穿透率减小。粗糙度增加时,不同压差下穿透率随着粗糙度变化并不一致。在大部分工况下,小粒径颗粒物的穿透率大于大粒径颗粒物的穿透率。粗糙度越大,不同粒径颗粒物的穿透率相差越大。在不同压力工况下,穿透率随着缝隙高度变化规律并不一致,具体变化规律与压差有关。