气升式环流反应器实验及三维模拟

利用Fluent软件对气升式环流反应器进行三雏全尺寸的数值模拟,采用欧拉多相流模型和标准k-ε模型模拟反应器内气液两相流动,得到了反应器内流场的详细分布.在此基础上还结合FLOW 3D软件模拟物理流动现象,得到了直观的真实清晰动画,而传统的实验很难测得相关具体的数据.两种数值模拟结果与文献实验值吻合较好,说明了数值模拟的可靠性.     

大直径螺旋槽丝锥的研制

国内重型、电站、化工、通用机械制造等行业,经常需要对各种重型设备的机座、缸体等零部件联接平面的大直径螺孔进行加工（M52以上）.如：汽轮机组高压汽缸上的大直径螺纹孔的加工.汽轮机高压汽缸的材料是高强度合金钢ZG25CrMoA,它的抗弯强度和冲击韧性都很大,给切削加工带来了较大困难,尤其是处于半封闭状态下的螺纹孔加工。     

某型车载火炮液压支撑系统仿真

以某型车载火炮液压支撑系统为研究对象,在分析其工作原理的基础上,利用AMESim软件进行建模、仿真,得到了液压系统在火炮战斗展开过程中的动态特性及各液压组件的动态响应,并研究了不可控外力对该系统展开过程的影响.     

γ射线辐照合成氮掺杂石墨单炔/铁催化剂及其性能

本研究通过γ辐照与氮掺杂协同调控改性制备石墨炔,将二维石墨炔转变为一维管状结构并作为基底负载铁纳米粒子用于燃料电池阴极氧化还原反应(ORR)。运用扫描电镜、X射线衍射、拉曼光谱、等温氮气吸附和其他表征手段,对制备出的复合材料的表面形貌、元素组成、结晶结构、缺陷程度等进行了表征分析。在碱性溶液中,采用循环伏安测试、线性扫描伏安测试、电化学交流阻抗谱测试等电化学测试方法分析制备催化剂的ORR性能、动力学以及稳定性。结果表明：经γ射线辐照后,氮掺杂石墨单炔负载铁纳米粒子(NGY-Fe)催化剂具有更大的比表面积(411.3 m²/g)和多级孔结构,利于暴露出活性中心,O₂渗透屏障也有所下降,NGY-Fe的ORR活性显著提高,尤其是在稳定性与耐甲醇性上远优于市售的商业Pt/C催化剂。     

电子束辐照对锂镧锆钽氧(Li6.5La3Zr1.5Ta0.5O12)固体电解质结构的影响

通过固相反应法制备出室温下高离子电导率Ta掺杂的锂镧锆钽氧(Li_6.5La₃Zr_1.5Ta_0.5O₁₂,LLZTO)固体电解质,详细研究了电子束辐照对LLZTO固体电解质结构和性能的影响。结果表明：电子束(250 kGy、500 kGy)辐照后并未产生其他杂相,且晶格间距随着剂量的增加逐渐变大,这有利于降低离子在晶格中的扩散能垒。第一性原理的计算发现,低剂量电子束辐照样的Li⁺扩散能垒比未辐照样降低了0.07 eV,说明辐照产生的缺陷能促进Li⁺扩散。辐照前后的电解质交流阻抗测试进一步证实了低剂量的电子束辐照有利于提升电解质的离子电导率。利用电子束辐照探究其对LLZTO氧化物固体电解质结构和电导率的影响对固体电解质的研究具有重要意义。