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基于拉曼光谱的聚酯过程酯化反应中清晰点的在线检测 认领
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作者 陈怡帆 戴连奎 +1 位作者 朱欢银 顾雪萍 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期434-440,共7页
现有的人工采样分析方法如折光指数法、色谱法等操作复杂,存在时间上的滞后和人为误差,无法实时评估聚酯生产中的酯化反应过程,确定反应的清晰点。为此,该文搭建了以1064 nm为激光波长的在线拉曼分析系统,对对苯二甲酸(PTA)和1,3-丙二醇... 现有的人工采样分析方法如折光指数法、色谱法等操作复杂,存在时间上的滞后和人为误差,无法实时评估聚酯生产中的酯化反应过程,确定反应的清晰点。为此,该文搭建了以1064 nm为激光波长的在线拉曼分析系统,对对苯二甲酸(PTA)和1,3-丙二醇(PDO)生成聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)的酯化反应过程进行光谱连续采集和处理。利用主成分分析法提取光谱信息,并结合酯化反应原理,利用位于1604 cm^-1附近的苯环基团和位于1720 cm^-1处的芳酯基团的拉曼特征峰面积比,建立了一种用于确定清晰点的定性分析方法。结果表明:拉曼光谱分析法可以准确反映聚酯过程酯化反应中的清晰点,且具有实时性好、操作方便、分析速度快的优势,可为聚酯生产的工艺控制和产品品质控制提供参考。 展开更多
关键词 拉曼光谱 聚酯纤维 在线检测 定性分析 荧光抑制
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颗粒黏度模型对采用欧拉多相流模型模拟超密相颗粒流动行为的影响 认领
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作者 姚晶星 杨遥 +3 位作者 黄正梁 孙婧元 王靖岱 阳永荣 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期4945-4956,共12页
颗粒黏度是欧拉多相流模型计算固体流动的重要参数之一,其数值大小依赖于摩擦压力和径向分布函数。通过与实验值对比,评估了常用的摩擦压力模型(Based、Johnson)和径向分布函数模型(Lun、Syamlal O’Brien)对密相颗粒流动体系的预测能... 颗粒黏度是欧拉多相流模型计算固体流动的重要参数之一,其数值大小依赖于摩擦压力和径向分布函数。通过与实验值对比,评估了常用的摩擦压力模型(Based、Johnson)和径向分布函数模型(Lun、Syamlal O’Brien)对密相颗粒流动体系的预测能力。模拟结果表明,Johnson模型的固体体积分数预测值低于Based模型;SyamlalO’Brien模型固体流率的预测值远大于Lun模型。采用根据实验结果修正的欧根系数后,Based-Lun、Johnson-Lun和Johnson-SO模型组合预测的平均压降相对误差分别由68.6%、73.3%和78.2%降低至13.2%、29.7%和42.3%。综合考虑压降、固体出口质量流率、固体体积分数、壁面区域固体速度的模拟结果与实验值的偏差,发现Based-Lun模型组合的平均预测误差最小,适用于气固移动床的欧拉多相流模拟。研究还发现,欧根系数与内摩擦角对固体速度与压降有着显著的影响,而临界固含率对固体速度与压降的影响较小。 展开更多
关键词 移动床 多相流 颗粒流 数值模拟 计算流体力学
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基于深度学习的气液固三相反应器图像分析方法及应用 认领
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作者 黄正梁 王超 +4 位作者 李少硕 杨遥 孙婧元 王靖岱 阳永荣 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期274-282,共9页
气液固三相反应器中复杂的颗粒背景给流动参数的图像检测带来巨大挑战。发展了一种基于深度学习的气液固三相反应器图像分析方法,包括采集图像、制作训练集、建立图像识别模型和提取流动参数四个步骤。采用全卷积神经网络,在学习率为0.... 气液固三相反应器中复杂的颗粒背景给流动参数的图像检测带来巨大挑战。发展了一种基于深度学习的气液固三相反应器图像分析方法,包括采集图像、制作训练集、建立图像识别模型和提取流动参数四个步骤。采用全卷积神经网络,在学习率为0.005、训练次数为2000次、训练集大小超过400张图像的条件下,图像识别误差小于5%。利用该方法可以获取三相反应器中局部相含率(气相分数和液相分数)及其空间分布、时间序列等信息,再采用时域分析、频率分析、小波分析等分析方法提取二次参数,可用于流型识别、压降预测和气液分布的均匀性判别等。将该方法用于涓流床中流动参数的检测,结果表明,局部液相分数的时间序列信号及其功率谱、概率密度分布均能清晰地区分涓流、脉冲流、鼓泡流等典型流型;时间序列信号的均值、标准差、极差和概率密度分布曲线半峰宽等特征参数可用于确定流型边界;平均液相分数可以用于预测涓流区的压降,计算值与实验测量值的平均相对偏差约为15%;液相分数空间分布的标准差可用于表征涓流床中不同流型的气液分布均匀性。该方法为气液固三相反应器的研究提供了新的工具。 展开更多
关键词 多相流 深度学习 神经网络 成像 涓流床 相含率
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半连续RAFT分散聚合定制核壳型阳离子聚丙烯酰胺及其絮凝研究 认领
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作者 黄博 刘平伟 +1 位作者 李伯耿 王文俊 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期447-456,共10页
传统絮凝剂以高分子量、线性阳离子型聚丙烯酰胺无规共聚物(CPMA)为主,但存在阳离子电荷利用率低、溶解时间长等问题。为了解决上述问题,采用RAFT水相分散聚合方法,以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)与丙烯酰胺(AM)RAFT水相溶液聚合... 传统絮凝剂以高分子量、线性阳离子型聚丙烯酰胺无规共聚物(CPMA)为主,但存在阳离子电荷利用率低、溶解时间长等问题。为了解决上述问题,采用RAFT水相分散聚合方法,以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)与丙烯酰胺(AM)RAFT水相溶液聚合定制的DMC/AM无规共聚物为大分子链转移剂(mCTA)和分散聚合稳定剂,并通过半连续滴加二烯类交联剂N,N’-亚甲基双丙烯酰胺,定制超支化聚丙烯酰胺为核、阳离子共聚物为臂的核壳型CPAM。通过改变m CTA的链长和离子度及分散聚合过程中AM的添加量,定制了具有不同结构的CPAM,探究了CPAM结构对絮凝性能的影响,并与工业絮凝剂进行了比较。结果表明,核壳型CPAM在更低的使用量下就具有了更好的絮凝效果,且易溶解。结构可控的核壳型CPAM具有很好的工业应用前景。 展开更多
关键词 阳离子型聚丙烯酰胺 核壳型聚合物 RAFT聚合 分散聚合 溶液聚合 絮凝剂
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自固化环氧树脂微泡的材料结构与性能 认领
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作者 刘钰 王胜鹏 +2 位作者 陈八斤 王嘉骏 冯连芳 《热固性树脂》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期44-48,共5页
采用2,5-二羟基对苯二甲酸(DHTA)与环氧氯丙烷反应制备缩水甘油酯型自固化环氧树脂(SC-EP)。SC-EP的固化与脱挥过程耦合,通过对脱挥过程的温度及时间控制,抑制部分溶剂逸出,得到了SC-EP微泡材料。采用红外光谱、扫描电镜和偏光显微镜以... 采用2,5-二羟基对苯二甲酸(DHTA)与环氧氯丙烷反应制备缩水甘油酯型自固化环氧树脂(SC-EP)。SC-EP的固化与脱挥过程耦合,通过对脱挥过程的温度及时间控制,抑制部分溶剂逸出,得到了SC-EP微泡材料。采用红外光谱、扫描电镜和偏光显微镜以及示差扫描量热分析、热重分析及电桥仪测试研究了SC-EP微泡材料的固化及微泡直径对材料热性能及介电性能的影响。结果表明:SC-EP微泡材料固化完全,微泡直径对材料热性能影响不大,但对介电性能影响较大。微泡直径越小,材料介电常数越低,最低可达2.2(1 MHz)左右,约为普通环氧树脂材料的50%。DHTA仅有4个活泼氢位点与环氧基反应,因此制得的SC-EP材料交联程度低于普通环氧树脂。该材料具有初级形状记忆特性。 展开更多
关键词 自固化 环氧树脂 介电常数 形状记忆 微泡
生物基1,3-丙二醇中微量杂质的气相色谱-质谱分析法 认领
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作者 朱欢银 张才亮 +1 位作者 冯连芳 顾雪萍 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期220-224,229共6页
建立了一种聚合级生物基丙二醇中微量杂质的定性、定量GC-MS分析方法。使用HP-INNOWAX极性色谱柱,升温程序为50℃保持2 min、10℃/min升温至130℃并保持3 min、5℃/min升温至190℃并保持3 min、10℃/min升温至230℃并保持5 min,能有效... 建立了一种聚合级生物基丙二醇中微量杂质的定性、定量GC-MS分析方法。使用HP-INNOWAX极性色谱柱,升温程序为50℃保持2 min、10℃/min升温至130℃并保持3 min、5℃/min升温至190℃并保持3 min、10℃/min升温至230℃并保持5 min,能有效分离杂质。结果表明,聚合级生物基丙二醇中含有微量3-甲氧基-1,2-丙二醇、二乙二醇、D-泛酸内酯,其中D-泛酸内酯含量2.14×10^-5,为以生物基丙二醇制备聚酯工艺提供指导。 展开更多
关键词 生物基1 3-丙二醇 杂质分析 气相色谱-质谱联用
溶聚丁苯橡胶生产技术专利综述 认领
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作者 周步杰 张才亮 +1 位作者 冯连芳 顾雪萍 《合成橡胶工业》 CAS 北大核心 2020年第4期336-341,共6页
介绍了近60年来溶聚丁苯橡胶生产技术专利的申请量变化趋势及主要申请企业,重点总结了与溶聚丁苯橡胶生产相关的工艺、聚合反应器结构、链结构调控等方面的专利技术。目前溶聚丁苯橡胶的釜式聚合工艺较为成熟并广泛使用,管式反应器聚合... 介绍了近60年来溶聚丁苯橡胶生产技术专利的申请量变化趋势及主要申请企业,重点总结了与溶聚丁苯橡胶生产相关的工艺、聚合反应器结构、链结构调控等方面的专利技术。目前溶聚丁苯橡胶的釜式聚合工艺较为成熟并广泛使用,管式反应器聚合工艺和挤出反应聚合工艺仍待进一步开发;连续釜式聚合工艺应通过优化聚合釜结构和聚合工艺来提高运行的平稳性和产品质量;通过调控聚合工艺将不同聚合物的链段特性集合到一条聚合物链上,可以得到性能优异的产品。对溶聚丁苯橡胶生产技术的发展方向提出了建议。 展开更多
关键词 溶聚丁苯橡胶 专利 聚合工艺 聚合反应器 工艺改进 综述
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凝胶渗透色谱法测定基础油PAO的相对分子质量及分布 认领
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作者 袁诗谣 郑娜 +2 位作者 冯连芳 顾雪萍 张才亮 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期81-86,共6页
聚α-烯烃是一种性能优良的润滑油基础油,其相对分子质量及分布直接影响宏观性能。本研究建立了一种用于表征1-癸烯齐聚物相对分子质量及分布的方法。采用带示差折光检测器的凝胶渗透色谱系统,综合考虑分离效果和测试可操作性,优化了流... 聚α-烯烃是一种性能优良的润滑油基础油,其相对分子质量及分布直接影响宏观性能。本研究建立了一种用于表征1-癸烯齐聚物相对分子质量及分布的方法。采用带示差折光检测器的凝胶渗透色谱系统,综合考虑分离效果和测试可操作性,优化了流动相流速和凝胶色谱柱的组合方式。以四氢呋喃为流动相,流速为0.8mL/min,色谱柱组合方式为Styragel HR0.5,Styragel HR1,PLGEL 3μm MIXED-E三柱串联,以聚苯乙烯作为标准样品,采用普适校正方法处理色谱流出曲线。此方法测得样品的质均相对分子质量与凝胶渗透色谱-光散射法所测定结果相比较,相对偏差在3%以内。 展开更多
关键词 聚Α-烯烃 相对分子质量 GPC-RI 普适校正
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半固态锂金属电池的微纳结构与界面设计相关基础研究 认领
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作者 沈泽宇 张魏栋 陆盈盈 《中国基础科学》 2020年第2期13-20,27,F0002,共10页
固态锂金属电池由于其高能量密度和固态电解质的高安全性,为下一代可充电能源存储提供了有前途的解决方案。然而,锂负极与固态电解质界面相容性差,导致锂金属枝晶状沉积和电化学-化学-机械不稳定。为了解决上述问题,国家重点研发计划项... 固态锂金属电池由于其高能量密度和固态电解质的高安全性,为下一代可充电能源存储提供了有前途的解决方案。然而,锂负极与固态电解质界面相容性差,导致锂金属枝晶状沉积和电化学-化学-机械不稳定。为了解决上述问题,国家重点研发计划项目"半固态锂金属电池的微纳结构与界面设计相关基础研究"提出在原子水平上解析固态电解质及界面结构,并理解界面反应规律。同时,在实际应用体系中,通过微纳结构与界面协同优化复合电极及系统设计,构建高性能、高安全半固态锂金属电池体系。本文简要介绍了在重点研发计划的支持下,项目研究团队近两年来在三维锂金属负极电极结构设计、固态电解质界面精细调控及固态电解质原子级表征方面取得的研究进展。 展开更多
关键词 半固态锂金属电池 三维复合电极 人工固态电解质界面 原子级表征技术
流固耦合作用下空间导叶式离心泵叶轮湿模态分析 认领
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作者 刘迎圆 宫建国 +2 位作者 徐颖 戎程锦 王乐勤 《流体机械》 CSCD 北大核心 2020年第7期50-56,65,共8页
研究流固耦合作用下流体机械叶轮的湿模态分析,对避免水泵共振和保证水泵的安全运行具有重要意义.本文以某空间导叶式离心泵为研究对象,运用ANSYS Workbench软件,研究了叶轮部件在空气和水环境中的干湿模态特性,分析了流固耦合作用对叶... 研究流固耦合作用下流体机械叶轮的湿模态分析,对避免水泵共振和保证水泵的安全运行具有重要意义.本文以某空间导叶式离心泵为研究对象,运用ANSYS Workbench软件,研究了叶轮部件在空气和水环境中的干湿模态特性,分析了流固耦合作用对叶轮部件固有频率和模态振型的影响.同时,结合流体机械动静干涉的原理,讨论了离心泵叶轮的共振特性与原因.研究表明:在水体附加质量和附加阻尼的作用下,叶轮各个阶次的固有频率大幅降低,模态振型的幅值受到水体的抑制作用有所降低;水环境下叶轮降低的固有频率与激振力频率不再相近,进而抑制了叶轮共振模态的激发;叶轮在不同流体环境下的固有频率与流体声速密切相关,声速越低,固有频率越小. 展开更多
关键词 空间导叶式离心泵 湿模态分析 流固耦合 固有频率 共振
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外源氧载体和前体L-谷氨酸添加策略提高Bacillus subtilis HB-1发酵产γ-聚谷氨酸 认领
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作者 任东雪 陈鹏程 +2 位作者 郑璞 徐志南 卢松 《食品与生物技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期84-92,共9页
为了提高外源L-谷氨酸依赖性菌株枯草芽孢杆菌HB-1产γ-聚谷氨酸(γ-PGA)的能力,采用添加氧载体和前体L-谷氨酸的策略,研究其对菌体生长和γ-PGA产量的影响。摇瓶单因素结果表明,最佳氧载体为聚二甲氧基硅烷(PDMS),在原始培养基中添加... 为了提高外源L-谷氨酸依赖性菌株枯草芽孢杆菌HB-1产γ-聚谷氨酸(γ-PGA)的能力,采用添加氧载体和前体L-谷氨酸的策略,研究其对菌体生长和γ-PGA产量的影响。摇瓶单因素结果表明,最佳氧载体为聚二甲氧基硅烷(PDMS),在原始培养基中添加体积分数为10%的PDMS,菌体OD600提高了3~5倍;前体L-谷氨酸的最适添加时间为18 h,最适添加质量浓度为10 g/L。在3 L发酵罐扩大培养后,γ-PGA产量提高到45 g/L;在发酵30 h流加碳源和前体L-谷氨酸,γ-PGA质量浓度达到52 g/L。发酵产物经红外,氨基酸分析仪等证实其为多肽类化合物,相对分子质量高达1000万。 展开更多
关键词 枯草芽孢杆菌HB-1 Γ-聚谷氨酸 氧载体 前体L-谷氨酸
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氢安全研究现状及面临的挑战 认领
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作者 郑津洋 刘自亮 +6 位作者 花争立 顾超华 王赓 陈霖新 张一苇 朱盛依 韩武林 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期106-115,共10页
氢能具有储运便捷、来源多样、洁净环保等突出优点,许多国家把发展氢能作为重要的能源战略。氢安全是氢能大规模商业化应用的重要保障。在分析国内外氢安全领域近年来最新研究进展的基础上,依次从氢泄漏与扩散、氢燃烧与爆炸、氢与金属... 氢能具有储运便捷、来源多样、洁净环保等突出优点,许多国家把发展氢能作为重要的能源战略。氢安全是氢能大规模商业化应用的重要保障。在分析国内外氢安全领域近年来最新研究进展的基础上,依次从氢泄漏与扩散、氢燃烧与爆炸、氢与金属材料相容性及氢风险评价等方面,系统总结了国内外氢安全研究面临的挑战,并对我国氢安全的发展提出了建议。 展开更多
关键词 安全工程 氢泄漏与扩散 氢燃烧与爆炸 氢与材料相容性 氢风险评价
埋地输氢管道在走滑断层作用下的失效分析 认领
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作者 刘自亮 熊思江 +3 位作者 郑津洋 张银广 花争立 顾超华 《压力容器》 北大核心 2020年第8期52-58,78,共8页
利用X80材料在高压氢环境下的慢应变速率拉伸试验数据,建立输氢管道的非线性材料模型,同时考虑土体材料非线性、管道几何变形非线性以及管土接触非线性等特征,利用ABAQUS模拟研究了埋地X80输氢管道在走滑断层下的力学响应,给出了管道的... 利用X80材料在高压氢环境下的慢应变速率拉伸试验数据,建立输氢管道的非线性材料模型,同时考虑土体材料非线性、管道几何变形非线性以及管土接触非线性等特征,利用ABAQUS模拟研究了埋地X80输氢管道在走滑断层下的力学响应,给出了管道的许用压缩应变值,讨论了断层位移量、输氢压力、断层角等参数对管道失效模式的影响,结果表明:输氢压力对管道的整体应变水平影响较小,管道应变主要由管土相对位移引起,内压引起的薄膜应变可忽略;断层角对管道失效模式具有显著的影响,当断层角小于75°时,管道易发生屈曲失效,当断层角大于75°时,管道易发生拉裂失效。 展开更多
关键词 输氢管道 走滑断层 X80 许用应变 失效模式
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氢气管道与天然气管道的对比分析 认领 被引量:2
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作者 刘自亮 熊思江 +3 位作者 郑津洋 张银广 花争立 顾超华 《压力容器》 北大核心 2020年第2期56-63,共8页
利用氢气管道是长距离氢能输运最为高效的方式之一,但相较于成熟的天然气管网体系,氢气管道建设量相对较少,近年来将天然气管道改造成氢气管道的方式受到研究人员的广泛关注。从建设现状、规范标准、材料选择、设计制造、事故后果和安... 利用氢气管道是长距离氢能输运最为高效的方式之一,但相较于成熟的天然气管网体系,氢气管道建设量相对较少,近年来将天然气管道改造成氢气管道的方式受到研究人员的广泛关注。从建设现状、规范标准、材料选择、设计制造、事故后果和安全间距等方面,对氢气管道和天然气管道进行了系统的对比分析,为氢气管道的建设和天然气管道改造技术的应用提供一定的参考。 展开更多
关键词 氢气管道 天然气管道 规范标准 材料选择 失效后果
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煤制天然气中氢对X80钢螺旋焊管力学性能的影响 认领
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作者 张一苇 顾超华 +3 位作者 李炎华 花争立 洪元俭 曾胜 《压力容器》 北大核心 2020年第3期1-8,共8页
近年来,我国多项煤制天然气示范工程投入运行,X80钢螺旋焊管常用于天然气长输管道建设,其与煤制天然气的相容性直接影响了长输管道的服役寿命和安全可靠性。为研究煤制天然气对国产X80钢螺旋焊管的力学性能影响,分别从埋弧螺旋焊管的母... 近年来,我国多项煤制天然气示范工程投入运行,X80钢螺旋焊管常用于天然气长输管道建设,其与煤制天然气的相容性直接影响了长输管道的服役寿命和安全可靠性。为研究煤制天然气对国产X80钢螺旋焊管的力学性能影响,分别从埋弧螺旋焊管的母材和螺旋焊缝处取样,在总压为12 MPa,氢气分数为0,1vol%,2.2vol%,5vol%的模拟环境中分别进行慢应变速率拉伸试验和疲劳裂纹扩展速率试验。试验结果表明:含氢量5vol%以下时,煤制天然气对国产X80管线钢强度性能影响很小,但对塑性性能有一定影响,对疲劳裂纹扩展性能影响很大,煤制天然气中氢对母材的疲劳裂纹扩展性能劣化影响比螺旋焊缝严重。 展开更多
关键词 X80管线钢 力学性能 氢脆 煤制天然气 螺旋焊缝
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布管方式对U形管式换热器管板强度的影响研究 认领
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作者 张睿明 罗翔鹏 《压力容器》 北大核心 2020年第9期40-45,共6页
以某U形管式冷凝器为例,建立了正三角形及正方形布管方式管板模型。采用有限元热-固耦合分析方式,对比研究了两种布管方式对管板热应力和机械应力的影响,并考察了管板厚度及换热管管径等参数变化的影响。研究结果表明,较正三角形布管方... 以某U形管式冷凝器为例,建立了正三角形及正方形布管方式管板模型。采用有限元热-固耦合分析方式,对比研究了两种布管方式对管板热应力和机械应力的影响,并考察了管板厚度及换热管管径等参数变化的影响。研究结果表明,较正三角形布管方式,正方形布管方式能有效降低管板中由温差引起的热应力水平,但会提高由压差引起的机械应力水平;在管板的减薄与优化过程中,较正方形布管方式,正三角形布管方式管板厚度的下限值更小;管板与壳体连接处易出现应力集中现象,在换热器设计中适当增大换热管管径,有利于减小管板与壳体连接处的应力值。 展开更多
关键词 U形管式换热器 管板 布管方式 应力分析 有限元
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喷动流化床中杆状颗粒混合特性的CFD-DEM模拟 认领
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作者 马华庆 赵永志 《浙江大学学报:工学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1347-1354,共8页
采用计算流体力学-离散单元法(CFD-DEM)模型对杆状颗粒在喷动流化床中的流动及混合行为进行数值模拟研究,其中杆状颗粒采用超椭球模型进行描述.通过模拟结果,考察流化气速、喷动气速和颗粒形状对流动与混合的影响.结果表明,杆状颗粒在... 采用计算流体力学-离散单元法(CFD-DEM)模型对杆状颗粒在喷动流化床中的流动及混合行为进行数值模拟研究,其中杆状颗粒采用超椭球模型进行描述.通过模拟结果,考察流化气速、喷动气速和颗粒形状对流动与混合的影响.结果表明,杆状颗粒在喷动流化床中的流动具有典型喷动床的喷动特性;提高喷动气速与流化气速均有助于颗粒混合,且流化气速对流动与混合的影响大于喷动气速.颗粒形状主要通过颗粒互锁与颗粒长轴取向一致性这2个因素影响颗粒混合,提出较简单的方法用以量化颗粒长轴取向的一致性.在上述2个因素的作用下,当杆状颗粒长径比较小时,增加长径比会抑制颗粒混合;当长径比较大时,增加长径比会促进颗粒混合. 展开更多
关键词 计算流体力学-离散单元法(CFD-DEM) 喷动流化床 颗粒混合 杆状颗粒 非球形颗粒
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同心双轴搅拌器气液分散性能的实验研究 认领
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作者 孙宁 高鹏飞 +2 位作者 杨潮 刘宝庆 金志江 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期619-625,共7页
针对气液搅拌操作形式单一的现状,将框式桨和Rushton桨组成的同心双轴搅拌器与黏稠体系中的气液分散操作相结合,实验考察了转动模式、内桨转速、通气量和体系黏度等因素对其气液分散性能的影响。结果表明,与单相黏稠体系中同向旋转模式... 针对气液搅拌操作形式单一的现状,将框式桨和Rushton桨组成的同心双轴搅拌器与黏稠体系中的气液分散操作相结合,实验考察了转动模式、内桨转速、通气量和体系黏度等因素对其气液分散性能的影响。结果表明,与单相黏稠体系中同向旋转模式下的功率与混合性能均占优不同,同心双轴搅拌器在反向旋转模式下的气液分散性能相对更好;外桨转速不变时,内桨转速从100增加到300 r·min^-1,整体气含率提高94.3%,局部气含率也均有增大;通气量从0.4提高到1.2 m^3·h^-1,整体气含率提高了72.5%,但局部气含率和气泡尺寸的增大不显著;体系黏度增加,气泡在釜内的停留时间加长,整体气含率单调增加。作为影响搅拌釜气液分散性能的重要参数,转动模式、内桨转速和通气量的确定还必须兼顾系统的功耗与混合效率,并避免发生气泛。 展开更多
关键词 双轴搅拌器 黏稠体系 气液分散 搅拌釜
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搅拌釜内稠密固-液混合的数值模拟 认领
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作者 徐子龙 孙宁 +2 位作者 杨潮 刘宝庆 金志江 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期890-896,共7页
基于颗粒动力学理论对稠密固-液搅拌釜进行模拟,探究固相分布、固相悬浮高度及沉积高度随转速的变化规律。结果表明,采用颗粒动力学理论(KTGF)模型能够较好地预测稠密固-液混合状态。在较低的转速下,釜底的固相浓度较高,桨叶下方、釜壁... 基于颗粒动力学理论对稠密固-液搅拌釜进行模拟,探究固相分布、固相悬浮高度及沉积高度随转速的变化规律。结果表明,采用颗粒动力学理论(KTGF)模型能够较好地预测稠密固-液混合状态。在较低的转速下,釜底的固相浓度较高,桨叶下方、釜壁与釜底的连接处易形成固相的沉积,且搅拌釜上方会出现清液区域。随着转速的增加,固相在轴向分布逐渐均匀,固相沉积区域及固相悬浮高度分别缩小和升高。但是,当转速达到一定程度后,固相均匀度及固相悬浮高度的改善不明显。此外,将固相均匀度法、固相沉积高度法及固相悬浮高度法预测的临界离底悬浮转速与实验数据进行比较,模拟值分别低于、高于和低于实验值。 展开更多
关键词 搅拌釜 颗粒动力学理论 稠密固-液两相流 计算流体力学
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高温阀门的研究进展 认领
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作者 林振浩 钱锦远 +1 位作者 李文庆 金志江 《机电工程》 CAS 北大核心 2020年第7期729-735,共7页
针对高温阀门因长期在高温工况下工作而带来的安全性问题,从高温阀门的结构设计和高温阀门的结构强度两个方面出发,对高温阀门的研究现状进行了调研。简述了高温阀门运动部件和密封部件的结构改进方法,介绍了高温阀门结构强度研究的主... 针对高温阀门因长期在高温工况下工作而带来的安全性问题,从高温阀门的结构设计和高温阀门的结构强度两个方面出发,对高温阀门的研究现状进行了调研。简述了高温阀门运动部件和密封部件的结构改进方法,介绍了高温阀门结构强度研究的主流研究方法,总结了高温阀门的热应力问题和热疲劳问题的研究现状。研究结果表明:今后高温阀门的发展和研究趋势包括:(1)从材料入手改善运动部件和密封部件的热处理工艺技术或堆焊技术,(2)高温工况下高温阀门强度分析的双向耦合方法,(3)考虑热应力的高温阀门安全评估规范,(4)在阀体结构优化中借助计算机技术的发展,并结合力学优化算法。 展开更多
关键词 高温阀门 热应力 热疲劳 结构优化 研究进展
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