等温光催化反应器数学模型研究

从光的量子性吸收出发建立了等温光催化反应器数学模型的一般形式 ,并结合实际情况经合理简化 ,得到了典型反应器连续式 (稳态 )和间歇式 (非稳态 )操作数模的具体表达式 ,可用于等温光催化反应器的预测、分析、模拟、设计、优化和放大。模型的准确性有待于进一步试验验证。     

非稳态非等温的PFR的设计计算

根据处理反应器的一般原则，推导出了非稳态非等温过程的摩尔衡算通式、能量衡算通式．将其与速率方程、化学计量关系式、参数计算式等配合就能解算活塞流反应器（PFR）．对其加以各种特定的限制，还可解决各种稳态反应过程．     

非稳态非等温操作的CSTR的计算

理想的连续流动搅拌釜（ＣＳＴＲ）由于没有空间变化，非稳态非等温操作的计算只须将全釜作整体考虑。将反应器的瞬时能量衡算通式用于ＣＳＴＲ，得到一组描述ＣＳＴＲ的非稳态非等温操作的方程。只要使其与摩尔衡算式、速率定律和化学计量关系联合，就能数值解算ＣＳＴＲ；若将其施加限制，也可计算稳态的等温或绝热过程。     

一维非稳态导热问题的数值计算

非稳态导热问题由于有时间变量,其数值计算出现了一些新的特点.在非稳态导热微分方程中,与时间因素相关的非稳态项是温度对时间的一阶导数,这给差分离散带来了新的困难.由于这个特点,可以采用不同的方法构造差分方程,从而得到两种不同的差分格式,即显式和隐式.本文从一个具体问题出发来研究非稳态导热问题的数值计算.     

PHOENICS求解非稳态导热对流及辐射换热耦合问题

分析了采用大型通用计算程序ＰＨＯＥＮＩＣＳ（１．４版本）求解有内热源的非稳态导热与对流换热及辐射换热的耦合问题，发现由于该程序所求解的能量方程实际上是比焓方程，若求解域中不同物质（固体、流体）的质量热容相差很大时，采用整体求解法将得出错误的结果，并使结果发散。为了解决这个问题，发展了原有虚拟密度法，新方法可以同时求解非稳态的能量方程、动量方程及连续性方程，从而使利用ＰＨＯＥＮＩＣＳ（１．４版本）求解非稳态耦合换热问题变得简单可靠。     

间歇聚丙烯反应温度的一般模型控制方法

为进一步提高间歇聚丙烯反应温度的控制水平，提高产品质量，针对间歇聚丙烯过程的强非线性．直接从模型出发，探讨了控制方案．采用一般模型控制，用一个GMC控制器控制主对象（反应器温度），副对象（夹套水出口温度）分别采用拟稳态假设与GMC控制．比较了2种方案，着重考察了模型／对象失配时拟稳态控制方案的性能；并将拟稳态控制方案与前馈＋PI控制方案做了对比．实验证实了文中提出的一般模型控制方法的有效性．     

催化裂化汽油光催化脱硫连续管式反应器数学模型

通过对催化裂化(FCC)汽油萃取-光催化脱硫连续工艺中光催化脱硫反应器的研究,从光的量子性出发,在对FCC汽油光催化脱硫反应器进行合理简化的基础上,建立了光催化脱硫反应器的数学模型.采用隐式差分法对模型求解,求得FCC汽油光催化脱硫反应器中硫化物的浓度、反应温度、光强在径向和轴向的分布.同时,建立了管式光催化反应器中辐射能传递的基本方程和局部体积能量吸收速率的理论模型.并以催化裂化汽油萃取-光催化脱硫连续试验数据验证了模型的可行性.     

埋地热含蜡原油管道的非稳态传热问题

我国生产的原油大多为含蜡原油，加热输送是含蜡原油的主要输送方式。埋地热含蜡原油管道的运行中涉及若干复杂的非稳态传热问题。从管内原油传热（内部传热）和管道与外部环境的传热（外部传热）两方面，分析和总结了含蜡原油管道非稳态传热问题的研究现状，介绍了管道在土壤中传热的影响因素，比较了其各种解析和数值解法，阐述了管道停输状态下管内含蜡原油相变传热的规律及研究方法，讨论了非稳定流动状态下管内油流的水力—热力耦合问题及求解方法，指出了埋地热含蜡原油管道的非稳态传热方面需进一步研究的问题。     

气液固三相填充床光催化反应器数学模拟

以中心光源填充床鼓泡管式反应器中的苯酚光催化降解反应为例，经合理简化建立了该反应器的二维数学模型，针对影响宏观速率的几个主要工程因素（催化剂、鼓泡、光强）进行了模拟计算，描述了在不同操作条件下的反应器行为，模型与实验的吻合验证仍需做进一步的研究。     

非正弦周期电压作用下的RC串联电路

分析了非正弦周期电压作用下的RC串联电路（线性、非时变电路），得到了暂态响应分量和稳态响应分量．另外，本文还提出了“非正弦周期稳态”这个术语．     

二能级系统光子回波在缀饰态表象中的动态分析

采用布洛赫矢量方法,从量子干涉角度,用缀饰态理论对二能级系统光子回波机理进行了分析,清晰地给出了光与原子相互作用过程的物理描述.探讨了绝热条件下光子回波技术对量子信息存储和信息提取的动态过程.结果表明,二能级跃迁第一个脉冲将信息写入介质,第二个脉冲为信息读出提供条件,让布洛赫矢量的v、w分量反转,此后写入的信息以光子回波的形式再现,即光子回波实质是光信息的写入和读出过程.     

量子非定态薛定谔演化的非循环几何位相

证明了量子体系中任何非定态的演化,无论是循环经是非循环演化,都可能导数几何位相的几现。作为例子,具体了旋转磁场中１／２自旋粒子运动的绝热态及绝热叠加态在演化过程中几何位相。     

利用绝热过程实现纠缠纯化

用囚禁于双模腔中的原子,经绝热演化并借助于腔泄漏这种消相干效应实现纠缠纯化方案.该方案对某些实际噪声如原子的自发辐射、探测器的低效等具有很强的抗干扰能力.     

乙苯脱氢制苯乙烯反应系统能量模型与分析

运用复杂系统能量传递-转换模型,对乙苯在绝热式反应器中脱氢制苯乙烯反应系统作(火用)分析,用系统(火用)流图代替结构特性,可简化对系统的分解与数学运算,并建立该系统的能量模型。推导了系统总(火用)效率与能量单元(火用)效率相互关系的表达式,探讨了高温焓(火用)与低温焓(火用)的概念,计算出系统总(火用)效率、各能量单元(火用)效率与能量单元(火用)效率贡献系数,确定节能的主攻方向。分析结果与工厂实际数据基本相符。     

多级床层反应器通用动态模型研究

提出了一种新的化学反应器分类概念,即把固定床反应器、管式反应器、塔式反应器和移动床反应器归成一类反应器－－多级床层反应器。还提出了反应器通用模型的思想,实施并开发了此类反应器的通用一维动态模型。此模型可作为流程模拟平台的一个通用模块来方便地使用。     

固定床反应器的参数灵敏性及失控行为

用Φ２５× ５ ×４２０ｍｍ的固定床反应器系统对拟一级不可逆反应进行了实验研究。实验测定了反应器系统的参数灵敏性行为，并将试验结果与理论预测的结果进行了比较从而获得了反应器安全操作的判据。此判据可以指出在给定绝热温升Ｓ下安全设计反应系统所需的最小传热能力Ｎ。     

三模系统二阶非线性诱导的非传统光子阻塞

基于三模二阶非线性系统, 推导一个Hamilton量. 在双模驱动的条件下, 先用该Hamilton量与常规非厄米Hamilton方法, 得到发生非传统阻塞的最佳解析条件, 再通过求解主方程的稳态解及二阶关联函数, 得到发生阻塞的数值解.     

乙苯脱氢径向反应器的模拟和操作优化

采用一维拟均相绝热径向反应器模型模拟乙苯负压脱氢径向反应器,探讨了在负压条件下乙苯脱氢反应温度、水烃比和压力对乙苯脱氢反应转化率和选择性的影响,指出负压反应系统对压降的严格要求,由此得出合理的操作条件,通过模型计算结果与生产装置实测数据的比较,确认本模型可以用于生产装置的模拟。