LDCT法气液两相流传递特性研究

用极限扩散电流技术（LDCT）对竖直管内的液体单相流与气液两相流的传质特性进行了测量，经三传类比由测量结果获得了传热特性．实验在一内径为18mm的垂直有机玻璃管内进行，实验液体为K3Fe（CN）6-K4Fe（CN）6-NaOH溶液，气体为空气．实验结果与Dittus-Boelter式的计算值及两相流传热的文献值吻合较好．实验中对气液两相流瞬时极限电流信号进行了测量与分析，采用小波分析法对瞬时极限电流波动信号进行了6尺度分解与重构，深入认识了气液两相流的传递过程．对上升管中气弹运动对传热传质的影响提出了假设.     

垂直管内气液两相逆向流动中界面波特性及液泛现象研究

以空气、水为工质，对内径５０ｍｍ的垂直管内气液两相逆向流动中的液泛现象和界面波特性进行了实验研究．通过实验观察和分析，认为本实验条件下的液泛是由于气液界面产生大的振幅波而后失稳造成的．研究了液泛产生前、后界面波特征及其速度、频率和波长随气液两相流量的变化规律．     

液幕状气液两相流传热特性的实验研究

针对强化脱硫塔内气液两相流的传热与传质，建立了一种新的气液两相流型——液幕状气液两相流．根据该流型的特点，进行了气液两相传热实验，分析了气液两相流中的温度场分布，并研究了传热系数与液气比之间的关系．结果表明：无论顺流或逆流，在空气流速一定时，传热系数都随着液气比的增大而减小，并且液幕顶部是传热效果最佳的位置，可以组织多层液幕来降低工业成本．得到的传热系数与液气比之间的关联式为工程设计和更深一步的研究工作提供了技术标准．     

液-液两相介质中液滴在冲击作用下的演变过程

本文自行研制了一种用于研究冲击作用下,液-液两相体系中液滴变形及其破碎现象的坠落实验装置,并通过在油为连续相环境中生成球形液滴,对液滴在冲击作用下的演变过程进行了实验研究．结果表明,该装置在液．液两相介质中液滴变形破碎机理问题研究中展示出其特有的优势和潜力;通过高速摄影所记录的液滴演变过程,总结出本实验条件下四种较为典型的演变模式,根据其演变特征分别称之为袋状、帽状、竹节状和蘑菇状模式．这些模式所伴随的变形、破碎等过程具有不同的特点,其中有些模式在已有的公开文献中尚未见到相关报道．此外,针对几个重要参数,如冲击强度、液滴直径、相界面张力、液滴及外环境油相密度等开展了一定的研究．在此基础上,重点关注冲击强度和液滴直径两个参数对液滴演变的影响．结果表明,坠落高度和液滴直径存在一定的等效性,即适当的坠落高度和液滴直径搭配可以得到类似的演变模式．     

倾斜管气液两相流型转化边界

为了得到更加准确的40D倾斜管气液两相流型转化界限,在内径为40 mm、长8 m的有机玻璃管内进行了角度为30°、45°、70°、90°的气液两相流动实验,实验记录了不同工况条件下的流型,将实验结果与较为全面的Barnea模型流型转换界限进行对比分析。结果表明:Barnea的流型图中泡状流-段塞流及段塞流-搅动流界限与实验结果吻合度低,不能满足精准预测流型的要求。为此,修正流型转换准则,提出较为准确的40 mm倾斜管的泡状流-段塞流及段塞流-搅动流的流型转化界限,并绘制修正后的流型图,以期为不同倾角下气液两相流型判别提供更为精确的判断依据。     

低液量水平管气液两相分层流压力梯度和持液率研究

低液量气液两相分层流是长距离凝析天然气管线中一种常见流型,文章在大型多相流实验环道上进行了气液两相分层流实验,以动量平衡方程为流动机理分析基础,根据低液量气液两相流动特征,选取双圆环作为界面几何模型;优选气液相间摩擦系数,使低液量气液两相分层流压力梯度计算关系式闭合,计算了低液量分层流的压力梯度和持液率,并将模型预测值与实验实测数据进行了比较分析。在整个实验数据范围内,双圆环界面模型能够很好地预测低液量条件下气液两相分层流的压力梯度和持液率,因此建议在低液量的气液两相分层流中推荐采用双圆环界面模型预测压力梯度和持液率。     

带受液槽板式塔中降液管底端结构参数对局部阻力的影响

在1200 mm安装有受液槽的圆形塔板冷模装置上,以单一介质水利用液位差测量局部阻力的方法,考察了降液管底端结构参数对局部阻力的影响,通过改变降液管底隙高度h0和受液槽流出宽度h1测得了相应的局部阻力系数,由实验数据回归得到局部阻力系数ξ的关联式为ξ=3.50(h1/h0)-0.212(h0/30)-0.390,并对实验结果进行了讨论。     

酶法亚麻脱胶中酶液重复利用的研究

以黑曲霉HYA4为菌种,采用固态发酵的方法生产亚麻脱胶用粗酶液。将酶液重复利用进行脱胶实验．每次脱胶终点,均用新酶液置换10％的脱胶液以补充损失的酶活力。在酶液重复利用过程中,果胶酶和半纤维素酶活力呈先下降而后上升至脱胶起始时酶活力的规律性变化．脱胶周期随酶液利用次数稍有延长．脱胶液中有机物含量增加较缓慢,酶液重复利用最佳次数为4次。     

狭通道内气液逆流时液膜波动及其与填料塔液泛的关系

采用狭通道液泛理论模型进行填料塔内液泛研究,估算了液泛点的气液速度。以两种波纹填料及一种新型垂直板规整填料为研究对象考察填料塔内液泛,将实验测得的泛点气液速度与单通道液泛模型预测值进行比较,发现Wallis模型能够较好地预测波纹填料的液泛特性,与实验值的平均相对偏差仅为-10.06%;而Drosos模型能够较好地预测垂直板规整填料液泛点,与实验值平均相对偏差仅为-4.09%。此外,采用数值模拟方法进行了液泛触发及传播过程的捕捉,结果显示液膜波动行为是引发填料层液泛的主要原因。     

实验室废碘液中碘的回收研究

研究了从实验室废碘液中提取碘的两种方法．第一种方法是利用氧化还原反应,采用分离、萃取、升华等工序回收废碘液中碘的工艺．另一种方法是利用氧化还原反应将废液中的l2还原为l^-,浓缩后加入工业级硫酸铜作沉淀剂,在适量还原剂存在的条件下使l^-全部转化为Cu2l2沉淀,然后加浓硝酸氧化之获得单质l2的工艺．通过实验得知,这两种方法所得的碘纯度高、回收率高．     

硅铁在铁液中的熔解动力学研究

采用圆柱形硅铁试样,通过连续测量其浸入不同温度铁液后的体积和温度变化,对硅铁在铁液中的熔解动力学进行了研究。结果表明：硅铁浸入铁液至完全熔解分为两个时间,即铁壳壳期和熔解期;硅铁在高温铁液与低温铁液中的熔解机制不同,当铁液温度高于１３３０℃时,硅铁的熔解主要为熔化机制。     

多孔介质控制整装式含能液体燃烧稳定性的研究

设计了整装式含能液体燃烧推进模拟实验装置,采用可燃性多孔介质填充于液体发射药燃烧室中,开展了整装式舍能液体燃烧推进试验研究.结果表明:多孔介质可以控制整装式含能液体的燃烧稳定性,但与液体发射药的装填密度有关.当液体发射药的装填密度约0.52 g/cm3时,燃烧过程稳定,p-t曲线光滑;当液体发射药的装填密度大干O.58 g/cm'时,可观察到明显的压力振荡现象,且装填密度越大,压力振荡越强.     

充液系统动力学问题

充液航天器内部液体晃动及其对控制系统的影响,是当前国内外航天高科技研究的重要课题,也是一个比较复杂的问题.本文首先由力学变分原理导出充液系统的状态方程,其次分析了充液系统的稳定性,简述了在微重条件下充液航天器内部液体晃动的动力学特性.     

脉冲气体与液体在组合管路中运动特性的数值研究

根据推导出的脉冲气体与液体在管道－容器－管道组合管路中的运动特性方程组及其传递系数方程组,对组合管路中的脉冲气体和脉冲液体的运动特性进行了数值计算．计算与试验结果对比表明,二者基本吻合．     

液封层Marangoni数对液桥内热毛细对流的影响

建立了具有液封的液桥(不相溶混的双层同轴液柱)内的Marangoni对流的物理模型和数学模型.采用涡量-流函数法用有限差分格式对微重力条件下具有液封的液桥内Marangoni对流进行了数值模拟,得到了双层液柱主流区的温度场和流场,找出了液封层流体Ma数对具有液封的液桥内的Marangoni对流的作用规律.     

一个手性席夫碱型液晶的变温红外及激光拉曼光谱

通过变温红外和变温激光拉曼光谱研究了一个新的席夫碱型液晶化合物．结果表明，该化合物的羰基和亚胺基团在红外光谱中对ＳＢ－ＳＧ转变较敏感；在拉曼光谱中，对Ｎ＊－ＳＢ较敏感．     

光谱液滴分析系统设计

将光谱分析方法引入液滴分析技术中，构建研究被测液体物理和化学特性的光谱液滴分析系统．通过液滴传感器监测被测液体的液滴生长过程，得到光经过液滴作用后的光强变化信息和液滴形成过程中的瞬时体积信息，同时利用微型光谱仪得到被测液体的吸收光谱．综合这3种包含被测液体特性信息的数据，构造液体的3维指纹图，它体现了液体的综合特性，在确定条件下对同种液体是唯一的，可作为研究液体特性和鉴别不同液体的依据．     

流体动力粘度对液封液桥内Marangoni对流的影响

建立了具有液封的液桥(不相溶混的双层同轴液柱)内的Marangoni对流的物理模型和数学模型.采用涡量-流函数法用有限差分格式对微重力条件下具有液封的液桥内Marangoni对流进行了数值模拟,得到了双层液柱主流区的温度场和流场,找出了内、外层流体动力粘度之比对双层同轴液柱内的热毛细对流的作用规律.     

香蕉形共轭液晶小分子的合成

利用Suzuki偶合反应合成了一系列新的香蕉形共轭液晶小分子,通过元素分析、IR、1H-NMR等测试手段对其结构进行了表征.采用示差扫描量热法(DSC)和偏光显微镜等方法研究了它们的液晶性和相变温度,发现所合成的香蕉形共轭液晶小分子是双向性热致液晶,其熔点和清亮点均随分子中末端烷氧基碳原子数的增加而降低.