水流剪切力对活性污泥特性影响的试验研究

利用SBR反应器模型研究了水流剪切力对活性污泥沉降特性和活性的影响;通过不同水流剪切力下活性污泥絮凝体形态及微生物类型的比较,分析了水流剪切力对活性污泥特性的影响机理.结果表明:SBR系统中的活性污泥对水流剪切力的变化较敏感;剪切力会影响活性污泥的微生物生态系统,改变絮凝体的结构;利用水流剪切力来改变SBR反应器中活性污泥的沉降特性和活性是可行的.     

气液并流垂直液膜流动的数值模拟

应用计算流体力学软件Fluent,采用VOF方法模拟了气液并流垂直液膜流动.将平均液膜厚度数据与文献数据对比,验证了模型的合理性.考察了气、液相雷诺数和壁面剪切力对液膜流型的影响,分析了不同截面液膜厚度随时间的变化情况,且比较了液膜波动与壁面剪切力的变化规律.模拟结果表明:液膜的流动形态在不同高度处主要有滴状流、层流、层流-湍流和波状湍流,可划分为入口段、发展段和稳定段3个区域;波形低谷值对应剪切力的高峰值,大振幅波的高峰值对应剪切力的低谷值,但由于液膜波动的随机性以及波的叠加,并不是所有的剪切力高峰都与液膜波谷相对应.     

剪切液膜表面波的动力学特征和不稳定性

通过求解沿倾斜壁面下降的液膜表面波的Orr-Sommerfeld方程,得到了长波波速表达式,结合剪切力作用下液膜的流动状态,分析了表面波扰动在初始时刻的不稳定性.研究表明:剪切液膜流动存在3种状态,由界面剪切力和重力纵向分量gsin θ决定;表面张力和重力横向分量gcos θ为稳定性因素,重力的纵向分量为不稳定性因素;剪切力对表面波的不稳定性作用与气流方向、剪切力大小和液膜的流动状态密切相关,在相同雷诺数和剪切力下,正向剪切力对液膜稳定性的影响更为显著.     

连铸板坯飞剪剪切过程有限元模拟

本文应用弹塑性有限元法计算并分析了连铸板坯在三维热力耦合情况下的剪切过程中应力场和应变场的变化,得出了剪切力行程曲线,讨论了摩擦力,剪刃间隙,剪切速度对最大剪切力的影响。通过数值方法推导出剪切力计算公式,将结果与计算机模拟结果进行了比较,验证了模拟结果是正确的,从而说明本文所得的模拟结论可以指导实际生产。     

鄂尔多斯盆地安塞地区长7地层应力场模拟

非常规资源作为新增储量的生力军在现今勘探工作中起重要的作用.非常规储层受构造作用的制约十分明显,其中构造地应力分布对油气的运移、成藏和分布有着重要的意义.为指导下一油气勘探与开发,通过应用有限元法对鄂尔多斯盆地安塞地区延长组长7层进行应力场模拟及分析研究.结果表明:安塞地区长7层差应力高值沿构造突起分布的规律明显,差应力高值区形态与成串构造突起形态一致,且在一定程度上受岩相控制;水平剪切力高值区同一沿构造突起分布,其平面分布状态在一定程度上同样受岩相的控制,水平剪切力的高值区内可能发育更多的裂缝,水平剪切力高值区内与岩心裂缝观测结果具有较好的一致.     

乏燃料模拟组件剪切断裂过程分析

目前我国乏燃料后处理关键设备之一的剪切机仍存在一些技术性问题,为了进一步合理使用,需要得到详细的剪切力变化趋势、间隙与刀具磨损对剪切力和剪切质量的影响.本文利用ABAQUS软件对乏燃料模拟组件剪切过程进行有限元分析,得到了断裂区单元应力、应变趋势和剪切过程中剪切力的变化曲线.通过建立不同间隙和倒角时单根燃料棒剪切的有限元模型,分析了主副刀间隙和刀具磨损对剪切力和剪切质量的影响.并在乏燃料剪切实验装置上进行实验研究,实验结果与模拟结果一致,为乏燃料剪切机的有效应用提供了可靠的依据.     

污泥超声破解预处理的影响因素分析

通过投加自由基消除剂NaHCO3屏蔽自由基氧化作用的方法，研究了超声破解污泥的主要途径以及各途径对超声破解污泥的贡献．根据超声破解污泥的动力学模型，得出了各因素对超声破解污泥的影响程度．结果发现，声能密度为0．096W／mL时，超声破解污泥的主要作用力是水力剪切力，羟基氧化几乎不起作用；声能密度为0．384W／mL时，水力剪切力与自由基氧化在超声破解污泥反应中所占的比例分别为80．85％与19．15％；声能密度为0．72W／mL时，水力剪切力与自由基氧化在超声破解污泥反应中所占的比例分别为74．14％与25．86％．所以，超声破解污泥的主要作用途径是水力剪切力的机械作用．由溶解性化学需氧量(SCOD)增加值为因变量的动力学模型可知，在各影响因素中，pH值对超声破解污泥的效果影响最大．     

淘汰蛋鸭肉质蛋白酶嫩化研究

对木瓜蛋白酶和风味蛋白酶嫩化淘汰蛋鸭肉的效果进行了探讨,比较了酶解条件下鸭胸肉的肌原纤维小片化指数和剪切力的变化,并分析了肌原纤维小片化指数与剪切力的相关性.结果表明:木瓜蛋白酶对鸭肉的酶解作用更强烈,达到相同的嫩化效果(即相同的肌原纤维小片化指数或剪切力值)所需的酶用量大约为风味蛋白酶的一半.嫩化后鸭肉的肌原纤维小片化指数和剪切力之间存在着显著的相关性,木瓜蛋白酶和风味蛋白酶的这种相关性分别为-0.965和-0.950.     

碳酸钠在嫩化型风干牛肉中的应用效果研究

为了探究碳酸钠注射对风干牛肉嫩化效果及品质的影响,实验分别测定了不同浓度碳酸钠(0、0.25、0.30、0.35、0.40mol/L)注射处理风干牛肉的pH值、剪切力、水分含量、水分活度、出品率和感官品质。结果表明,随着碳酸钠浓度的升高,风干牛肉的pH值、水分含量、水分活度和出品率显著增加(p<0.05),剪切力下降,嫩度增加;但是,当碳酸钠浓度超过0.35mol/L,风干牛肉的感观品质会明显变差,咀嚼性降低,且有一定程度的碱味。结合相关性分析可得,pH值与风干牛肉的嫩度、水分含量、水分活度、出品率等呈现极显著的正相关关系(P<0.01),说明碳酸钠注射对牛肉嫩度的影响主要与肉中pH值变化有关。实验证明,碳酸钠注射处理可以有效改善风干牛肉食用品质,浓度为0.35mol/L时,效果最好,在此条件下,风干牛肉的剪切力可降低33.67%,出品率提高12.05%,为45.12%;pH值的改变是碳酸钠注射对牛肉嫩度及品质改善的主要原因。     

皂荚瓜尔胶的提取及其性能

对皂荚种子中瓜尔胶的提取、含量、结构及其在不同浓度、pH值、剪切力作用下黏度的变化规律进行了试验。结果表明:种子中,内胚乳的含量为410.2 mg/g,内胚乳中瓜尔胶的含量为475.8 mg/g;用红外光谱设备测得其结构符合半乳甘露聚糖结构通式;瓜尔胶溶液的比浓黏度随浓度的升高而增加,瓜尔胶为非牛顿流体,其比浓黏度随剪切力的增大而显著减小;瓜尔胶溶液的特性黏度受pH值的影响甚微,在中性条件下其特性黏度最大。     

Stanton－Tube在测量流体壁面剪切力中的几个问题

对所给出的流体剪切力测量装置Ｓｔａｎｔｏｎ管，在空气管流与风洞中进行了广泛的试验研究，试验表明，这种差压管所测量的流体剪切力值可由文中所导出的公式表示为压差的幂函数，Ｓｔａｎｔｏｎ管的敏感结构尺寸在于它的总高度Ｈ，若能从结构上将Ｓｔａｎｔｏｎ管在固体表面法向上的高度尺寸降至湍流边界层层流底层厚度以下，则可不必对其进行标定而直接利用公式从压差值△Ｐ导算出流体剪切力。     

SAC型沥青路面冷灌缝材料黏附性能研究

针对SAC型沥青路面冷灌缝材料的特点,建立基于断裂能理论的黏附性能评价方法,考察不同黏附性助剂对灌缝料黏附性能的影响,并探讨其作用机制。研究结果表明:水性丙烯酸树脂类助剂(AR)和丁苯胶乳类助剂(SBR)能够显著提高灌缝料与原路面间的拉伸断裂能和剪切断裂能,且随着助剂用量的增加断裂能增加;AR通过提高灌缝料与原路面间的极限力值对断裂能产生影响,且AR的加入主要提高了沥青组分的极限拉伸力值和水泥砂浆组分的极限剪切力值;SBR通过提高灌缝料与原路面间的极限位移对断裂能产生影响,且SBR的加入主要提高了沥青组分的极限拉伸和剪切位移。     

Y2O3薄膜热应力分布的有限元模拟

对采用射频磁控溅射法制备的Y2O3红外光学薄膜的热应力进行了分析,随着沉积温度的升高,薄膜内热应力变大;并通过计算机对热应力分布进行了模拟,剪切力随沉积温度升高而变大,且在薄膜边缘处具有极大值。     

岩石节理轮廓线的数字表征方法影响研究

岩体结构面形貌特征对结构面剪切力学行为具有重要影响作用。以BARTON十条标准轮廓线为研究对象对其进行图像去噪以及数字表征,计算不同离散点间距的数字表征轮廓线的R_p、SF、Z_2统计参数值,并以此获取结构面粗糙度JRC值。通过JRC计算值和理论值对比验证图像处理方法的合理性,探讨离散点间距的影响。结果表明:离散点间距对JRC和统计参数有较大影响,不同参数对于离散点间距的敏感程度不同。通过数字表征方法计算得出的JRC值与真实JRC范围吻合程度较高。本工作对JRC的研究具有一定的参考价值。     

基于梁轨相互作用的铁路桥梁徐变上拱限值

为研究铁路桥梁徐变上拱对于梁轨相互作用的影响,分别建立了三跨连续梁桥及简支梁桥的梁轨相互作用有限元模型,分析了徐变上拱对桥上无缝线路的钢轨附加应力、扣件上拔力、扣件剪切力以及列车走行性的影响.结果表明:徐变上拱值主要影响扣件上拔力和行车舒适度,而对钢轨附加应力的影响可以忽略;徐变拱跨比相同的梁桥所导致的钢轨应力、扣件上拔力及扣件剪切力峰值基本一致;对于该研究的主跨125 m的连续梁桥和跨径30 m的简支梁桥而言,徐变拱跨比的建议限值分别为1/2 500和1/2 000.     

电解镍板剪切的有限元数值模拟与试验分析

利用Deform-3D有限元软件对电解镍板的剪切过程进行了数值模拟,得到了所需最大剪切力,并通过试验加以验证分析.同时证明了有限元数值模拟分析的可靠性.解决了实际电解镍成品板剪切力的计算问题,并对电解镍成品板的剪切力公式进行修正.     

COD质量浓度和水流剪切力对胞外聚合物分泌的影响(英文)

试验使用悬浮载体生物膜反应器,研究了COD质量浓度和水流剪切力对生物膜上中胞外多糖和胞外蛋白的影响.结果表明,胞外多糖和胞外蛋白的分泌量随着进水COD质量浓度的波动而变化,基质质量浓度的增加使生物膜上EPS的分泌增多.水流速度的提高促进了水流剪切力的增加;当水流速度从0.032 m/s,增加到0.056 m/s,然后在增加到0.089 m/s时,水流剪切力的提高促进了胞外多糖的分泌,微生物在经历一个短暂的适应阶段后胞外多糖的分泌量开始升高.生物膜重新形成和达到稳定后胞外多糖的分泌量又逐渐回落到一个稳定的水平.回落所用时间的长短和水流剪切力的大小有关.水流剪切力越大,回复所用的时间越长.水流剪切力的增加对胞外蛋白的影响较小.高的水流剪切力能够引起更多的生物膜脱落.     

园盘剪剪切过程三维弹塑性大变形问题的有限元分析

本文首次对园盘剪冷剪钢板这一三维弹塑性大变形过程进行了有限元分析。在剪切过程各阶段特性、剪切力和剪切应力分布特性以及剪机几何参数对剪切过程的影响等方面取得了成果,对数值方法在剪切问题中的进一步应用有推动作用。     

响应面法优化茶叶嫩化牦牛肉工艺

采用响应面回归设计来探究茶叶嫩化牦牛肉的最佳工艺条件.以温度、时间和茶叶用量作为嫩化因子,以硬度值、剪切力值和感官评分为响应值,运用Design Expert软件对测得的结果建立二次回归模型.结果表明,茶叶可以有效嫩化牦牛肉;最佳嫩化工艺条件为:温度100°C,时间79.8 min,茶叶用量3.88%;在此条件下,牦牛肉硬度预测值为4.24 kg,剪切力预测值为10.71 kg,感官评分为91.63,通过验证表明模型准确可靠;且茶叶可增强牦牛肉风味,改善其色泽.     

流体剪切力对于生物膜形成的重要作用

生物膜工艺是一种很有前途的废水处理生物技术。在反应器中,固定化微生物群落的形成、结构、新陈代谢与流体剪切力是密切相关的。因此,本文将阐述流体剪切力对于生物膜所起到的重要作用。紧凑、稳定、浓密的生物膜是形成在相对较高的流体剪切力作用下的。这显然表明,流体剪切力对于生物膜的结构、传质、胞外多糖的产生,新陈代谢等起到了重要的作用。从工程意义上来讲,流体剪切力可以被操纵,作为控制参数,以提高有机物处理效率。可以得出结论,关于流体剪切力对于生物膜影响的研究是远远没有完成的,许多研究仍然需要充分了解相关的反应机理。