快速瞬态质量传递规律的数值模拟分析

对快速瞬态质量传递过程进行了数值模拟计算,研究了质量松驰时间、质量扰动浓度及扰动方式等因素对快速瞬态质量传递规律的影响。结果表明,质量松驰时间是影响快速瞬态质量传递的重要因素,质量扰动浓度及扰动方式等对快速瞬态质量传递规律也有一定影响。     

非费克质量传递的“瞬态薄层”模型

提出了超常质量传递的“瞬态薄层”模型－在超常质量传递条件下，紧靠介质内受质量扰动的位置，存在一“薄层”区域，该薄层内的质量传递必须考虑非费克效应，而在此薄层外，介质内其他部分部分的质量传递仍近似符合费克定律，“薄层”区域边界上的质量传递满足连续性边界条件，文中以受脉冲质量拢动的质量传递过程为例，采用类似于非傅里叶导热方程的双曲线非费克质量传递方程来描述该“薄层”内的的非费克质量传递，并用有限差分结合MacCormack预测－较正法对其进行了数值求解，在分析介质内出现的非费克效应的同时，得出了“瞬态薄层”厚度与介质的质松时间，质扩散率以及质量扰动的强度和瞬时性强弱的相关关系。     

大块液膜中杯芳烃类载体对Cr(Ⅲ)的传输

利用大块液膜体系初步研究了杯芳烃类载体对Cr(Ⅲ)的液膜传递机理.采用单因素实验,考查了载体浓度、源相Cr(Ⅲ)浓度、pH值、氧化反应条件等因素对液膜传递的影响.研究表明杯[4]乙酸衍生物在氧化促进和pH梯度条件下可以较好地进行Cr(Ⅲ)的识别传递,提出了对叔丁基杯[4]芳烃乙酸衍生物对Cr(Ⅲ)的氧化促进同向传递机理,传递过程通过化学反应、配合过程和扩散过程的结合实现,外相和内相的△pH是主要的传质推动力,内相双氧水的引入可以明显地改善传递过程.     

磷酸改性桔子皮对活性艳红的吸附研究

以桔子皮为原料,采用1 mol/L的磷酸溶液对桔子皮进行改性.考察吸附剂用量、染料初始质量浓度、吸附时间、吸附温度及pH值等因素对吸附性能的影响.结果表明,改性后桔子皮吸附能力明显提高,吸附条件为:桔子皮用量为0.2 g、染料活性艳红染料的初始质量浓度为20 mg/L、吸附时间为30 min、温度在25℃、pH=2.0时,吸附率达到93.67%.     

超声辅助半仿生提取半枝莲总黄酮的实验研究

研究超声辅助半仿生法提取半枝莲总黄酮的实验条件,采用单因素考察超声功率、提取时间、料液质量比、提取温度和乙醇浓度等因素对总黄酮提取率的影响,得到最佳实验条件参数为:超声功率60W、提取时间30min、料液质量比1∶30、提取温度60℃、提取剂乙醇体积浓度60%.在此最佳实验条件下,总黄酮提取率为2.14%.     

弹性模量受温度影响有限长杆的广义热弹耦合问题

应用Lord和Shulman（L-S）广义热弹性理论,研究了材料特性参数随温度线性变化的两端固定杆受移动热源作用时的热弹动态响应．计算得到了杆内温度及位移的分布规律,分析了移动热源速度、弹性模量以及热松弛时间对温度和位移的影响．从分布图上可以观察到,温度及位移随移动热源速度的增大而减小,随温度变化的弹性模量对位移有显著的影响,而对温度几乎没有影响;无量纲温度、位移的峰值随热松弛时间的增加而增大。     

槐糖脂强化修复Cd污染的土壤

以芥菜为修复植物,采用生物表面活性剂槐糖脂对Cd污染土壤进行强化修复.考察不同Cd质量浓度污染土壤、槐糖脂施加质量浓度以及槐糖脂施加时间等因素对芥菜生长和修复效果的影响,用ICP-MS对根和叶中Cd的质量浓度进行了测定.结果表明,一定质量浓度的Cd能促进芥菜生长.随着土壤中Cd质量浓度的增加,根和叶中Cd质量浓度和Cd吸收量也都增加.当土壤Cd质量浓度为50 mg/kg,分别在植物生长旺盛期和生长后期施加0.05 g/kg的槐糖脂时,植物的生物富集因子(BCF)和转移因子(TF)分别达到最大.可见,槐糖脂对Cd污染土壤具有一定的修复潜能.     

低压并网型微电网电能质量扰动实验方法设计

微网并离网情况下,可能会因非线性负载、谐波、负荷波动和系统故障等扰动使得电能质量受到影响。为了对微电网电能质量扰动因素进行深入分析和探究,本文设计了一系列微电网电能质量扰动实验方法,并进行了实验举例分析。     

泵浦起伏对掺铒光纤激光器稳定性的影响

研究掺铒光纤激光器的瞬态特性,给出了泵浦起伏下的光子数密度扰动时变关系式,并给出了一级近似的光子数密度扰动函数,特别分析了白噪声和共振现象.     

二氧化钛纳米管阵列载流子超快动力学研究

采用阳极氧化电化学方法制备了二氧化钛(Ti O2)纳米管阵列,利用飞秒激光泵浦-探测技术检测了Ti O2纳米管阵列的瞬态反射率变化,进而研究载流子超快动力学过程.实验结果表明:在经历最初的急剧下降后,反射率开始一个相对缓慢的回复过程.通过分析及数据拟合得到反射率快速回复的时间约为0.6ps.说明表面复合过程是影响样品载流子动力学的重要因素.在相对较慢的回复过程中,主要发生载流子向体内扩散以及体内复合的过程.并且载流子-声子,载流子-光子的散射过程对反射率变化也有一定影响作用.     

细陶瓷棒的脉冲热流波动传播行为

用脉冲激光模拟微小圆柱陶瓷棒的脉冲内热源情形,实验研究了脉冲内热源对圆柱陶瓷端面温度场变化施加的影响.实验发现,陶瓷棒端面存在温度波动等非傅里叶导热现象.并且用存在内热源项的双曲导热控制方程和热量波动传播理论解释并定性地模拟了这种非傅里叶导热过程,得到了热流波动传播的实验证据.实验与理论计算结果表明,热弛豫时间τ对微小空间尺度下非均质材料的急速传热过程起着主导作用.     

微弱气体浓度检测的弛豫平滑处理算法

研究了气体分子碰撞能量转移模型和弛豫声衰减理论。分析了混合气体中某些成分的浓度低于0.01%时,分子复合弛豫声衰减系数与气体浓度的模型变为崎岖不平的原因。利用信号处理中的滤波方法,使用平滑窗处理弛豫声衰减结果,改善了弛豫声衰减理论。得到了检测三元混合气体中微弱气体浓度的算法,检测浓度达到0.001%。设计了3种不同权重的平滑窗,均可降低由微弱浓度引起的检测误差扩大,其仿真结果一致证明弛豫平滑处理算法的合理性。     

含湿多孔介质中热质耦合现象的松弛性研究

针对一维多孔介质的第一类边界条件,对同时考虑非傅里叶效应和非斐克效应的高强度快速干燥条件下热质交换的普遍微分方程组进行求解.研究了高强度快速干燥过程中,多孔介质内部非傅里叶传热、非斐克传质之间的相互耦合现象,为多孔介质内部温度场和湿度场的正确确定及控制奠定理论基础.     

多孔介质内部超常传质的非斐克效应

对描述湿物料在高强度快速干燥过程中的一维双曲线型非Fick传质方程进行了研究.通过对Fick方程与非Fick方程的比较,系统地分析了在高强度干燥过程中,多孔介质内部超常传质的非Fick效应的大小,为进一步深入研究这类问题提供理论基础.     

电磁约束成型技术及所制备材料等轴晶组织的形成机制

电磁约束成型技术顺应材料科学高纯无污染近净成型的发展趋势 ,在电磁冶金和材料工程这一交叉领域中迅速发展 ,电磁力的载持和约束成型能力为这一发展提供了技术支持 .电磁约束成型技术具有无模、电磁搅拌、强冷却等工艺特点 .其凝固过程为一对流传热传质的动态过程 .工艺过程决定其凝固过程 ,最终决定其凝固组织 ,使其在温度和成份高度均匀的环境下具有优先形成等轴晶的倾向     

不可逆Carnot热机优化性能的局域稳定性

基于牛顿传热规律下的不可逆Carnot热机的优化性能参数,并利用局域稳定性分析理论,研究了热机系统在功率最大和生态学函数最优的稳定状态时系统的局域稳定性。导出了表征系统稳定性的“驰豫时间”与热转换系数比a/b,热容C,总传热面积F,热源温度TH和TL以及热漏之间的关系。比较了两个稳定工作状态时系统稳定性的高低。得到了对于实际系统的设计应该同时考虑系统的优化性能与局域稳定性的结论。     

水泵水轮机同步启动过程内部流场分析

为了研究水泵水轮机水轮机工况同步启动过程中的瞬态流动特性和能量转换机理,基于FLUENT动网格模型对模型水泵水轮机同步启动过程进行了三维全流道数值模拟。根据模拟结果,重点分析了活动导叶、转轮内部流场结构的演变过程。结果表明:水轮机启动过程大体可分为两个阶段,第一阶段导叶开度较小时,从活动导叶出来的高压水流在活动导叶与转轮之间的区域沿活动导叶形成的内环面作圆周运动,转轮以较小的角加速度缓慢加速;第二阶段当导叶开度足够大时,高压水流开始直接作用在叶片上,并且高压区面积不断增大转轮转速急剧增大。     

短期UVB辐照对抱茎风毛菊光合作用的影响

以抱茎风毛菊(Saussurea chingiana)为实验材料,利用短期中波紫外线(UVB,Ultraviolet B)辐照对比实验(CK:对照组,自然大气UVB强度;UVB:UVB辐照度为205μw·cm~(-2),短期辐照时间为4h)研究了光合色素含量、叶绿素荧光快速诱导动力学曲线(OJIP)和光合蛋白表达量的变化。结果显示:UVB辐照降低了抱茎风毛菊的叶绿素质量分数,增大了叶绿素a/b比值和类胡萝卜素质量分数;UVB辐照导致PSII反应中心蛋白(D1、D2)、捕光色素蛋白(CP43)、Cytb6f复合物和ATP酶复合体蛋白均发生降解,外周捕光色素蛋白(LHCII)的表达量升高;UVB辐照抑制了从QA-往下的电子传递,增加了热耗散能量,阻碍了光合作用的碳同化过程,进而降低光能利用率。叶绿素a/b比值、类胡萝卜素含量的增大虽然缓解了短期UVB辐照对抱茎风毛菊的伤害,但是UVB辐照对光合作用仍具有显著的负影响。     

估算大气边界层内气溶胶干沉降速度和浓度垂直分布的方法

本文分析了影响边界层内大气气溶胶干沉降的各种物理因子，在忽略地表转换阻尼作用的情况下得到了一个仅依赖微气象资料的考虑层结构影响的干沉降速度表达式。同时也给出了干沉赖微气资料的依赖关系和随粒径的变化曲线，另外还在中性大气条件推导出了气溶胶粒子浓度随高度的变化函数。