求解不可压缩流动的一种新算法

在Jameson有限体积法的基础上发展了一种模拟不可压流动的数值方法。该算法用四步Runge-Kutta时间推进法直接求解非线性的动量方程,充分利用了良好的非线性收敛特性,并从连续方程出发推导了求解压力的方程,解决了压力与速度的耦合问题。最后用该方法在同位网格上,对二维平板边界层流、二维顶盖驱动方腔层流及二维扩压器管道湍流进行了数值模拟。计算结果与理论值、标准解及试验数据进行了比较分析,从而证实了该方法对模拟不可压流动的适用性,并显示出了编程简单、易于推广、计算效率高等优点。     

压汞法对不同深度软土固结的微观孔隙特征研究

软土的微观孔隙特征对软土的固结特性以及渗透特性有较大的影响。压汞法是广泛应用于研究材料孔隙特征的方法,利用压汞法对不同深度的珠海原状软土在不同的固结压力下进行了微观孔隙特征测试。对比研究了软土孔隙大小分布、孔隙面积、孔隙比以及平均孔径与固结压力的关系。试验结果表明:软土在固结过程中孔隙特征的变化受原状初始物理性质的影响;软土试样随着固结压力的增大,由孔径为400 nm—2500 nm区段的孔隙逐渐发展为孔径30 nm—400 nm区段的孔隙,即固结过程中软土试样的较大孔隙逐渐转变为较小孔隙;软土试样在固结压力100 kPa200 kPa,孔隙比及平均孔径仍在减小,但速度减慢,曲线近于平缓。     

两种Zr基块体非晶合金的变形行为

使用单轴压缩、纳米压入、界面粘结和显微观察等技术对Zr₆₅Al₁₀Ni₁₀-Cu₁₅和Zr_52.5Al₁₀Ni₁₀Cu₁₅Be_12.5合金的宏观和细观塑性变形行为进行了研究. 结果表明: Be代替了部分Zr后的非晶合金的单轴压缩强度和塑性明显提高. 两种合金均在低加载速率的纳米压入中表现出锯齿流变特征, 在高加载速率中为连续的塑性变形, 但变形行为转变的临界加载速率有明显差别. 对比两种合金压痕下方塑性变形区域中剪切带形貌表明, 在同样加载条件下, Zr_52.5Al₁₀Ni₁₀Cu₁₅Be_12.5合金中形成剪切带的数量多、尺寸小、间距小, 随着压入深度的增大, 剪切带间距基本不变. 这表明Zr₆₅Al₁₀Ni₁₀Cu₁₅合金中剪切带形成相对困难, 趋向于单个剪切带的扩展, 因此宏观塑性变形能力有限. 而在含Be合金的塑性变形过程中剪切带容易形核, 趋向于多重剪切带的同时开动, 因此宏观塑性变形能力显著. 两种合金塑性变形行为的差异符合自由体积模型.     

页岩储层非稳态渗透率测试方法综述

为了研究页岩储层非稳态渗透率测试方法,对国内外脉冲衰减法和压汞法相关文献进行了广泛深入地调研。详细阐述了岩芯柱脉冲衰减法、岩屑脉冲衰减法、脱气法三种脉冲衰减渗透率测试方法的实验原理、数学处理方法、影响因素、适用条件和存在的问题。针对压汞法,给出了基于不同理论的预测模型。研究结果表明：岩芯柱脉冲衰减法具备较高的测试效率和精度,能够测试不同围压条件下的储层渗透率,为页岩储层原始条件下的渗透率测试和应力敏感性研究提供了有效手段;岩芯柱脉冲衰减法对实验仪器和样品制备要求严格,适用于室内对页岩等致密储层进行精密的渗透率测试,且数学处理上还需要进一步的研究,以区分基质和天然裂缝的作用。岩屑脉冲衰减法不受样品形状限制,缩小了样品测试尺寸,理论上能够避免天然裂缝的影响,为页岩储层基质渗透率测试提供有效手段。脱气法和压汞法精度相对较低,测试结果可作为参考数据。     

综放工作面瓦斯涌出特征实测及分析

结合大阳矿3401综放工作面实际开采条件,通过对支架工作阻力、超前支承压力以及工作面瓦斯浓度等参数进行了实时监测,分析了采场矿压显现及采煤工艺与采场瓦斯涌出之间的关系。结果表明,工作面前方支承压力变化对工作面煤壁瓦斯涌出规律影响较为明显,且采场瓦斯涌出量的峰值通常滞后于周期来压,滞后程度约为1天,采煤生产工序、日产量及推进速度与瓦斯涌出也存在密切的关系。     

改进的空间后方交会直接解法

经典的空间后方交会直接解法是,先解算出空间距离,求出各摄影光束的方向角,解算一个6阶方程,然后解算出外方位元素的方法,6阶方程中有18个三角函数,计算工作量较大,对此法进行改进,避免了三角函数计算,方程由6阶降为3阶,计算方便,快速计算。     

氨基甲酸铵分解平衡实验教学研究

“氨基甲酸铵分解平衡实验”是物理化学实验中关于化学平衡的一个经典实验,该实验有利于学生加深对化学平衡的理解、掌握物理法测定化学平衡常数及巩固化学平衡常数与热力学函数之间的关系。为了提高实验教学质量,改善实验教学效果,对该实验中学生疑惑及易出错的地方,给出了解释及优化方法。采用优化的实验方案用时更少,测得的实验结果准确度高,有效提高了教学效果。     

压缩比和CO2对二甲醚燃料均质压燃燃烧的影响

在一台2-135柴油机上实现了纯二甲醚(DME)的均质充量压燃(HCCI)的燃烧方式.为了扩展发动机适用工况,控制HCCI着火,进一步通过调节试验发动机压缩比以及在优化的压缩比下在进气道中加入气体CO2的方法来改进和控制HCCI的燃烧.试验结果表明,DME的HCCI燃烧模式不但可以实现无烟燃烧,还可以有效控制发动机NOx排放,使其接近于零排放.在试验负荷范围内,CO排放随负荷增加而降低;HC的排放随负荷增加而减少.对DME的HCCI燃烧机理等进行研究表明,由于纯DME十六烷值高导致着火较早(上止点前28°左右),该发动机只能在中低负荷较小范围内运行.改进的燃烧方法可以有效地控制HCCI燃烧,拓展HCCI发动机运转范围.     

牛松质骨脱细胞骨细胞外基质的制备

为寻找适合骨移植的骨组织替代物．脱细胞骨细胞外基质（Acellular bone extracellular matrix,ABECM）制备最佳方法。方法：根据析因设计原理用不同浓度曲拉通X-100液分别与高渗和低渗液联合后对牛肱骨上端松质骨组织进行适当的脱细胞处理．制成脱细胞牛松质骨,再进行HE染色,Massion染色及扫描电镜观察,寻求最佳的曲拉通X-100的浓度,脱细胞时间及最佳的制备脱细胞牛松质骨的方法。结果表明：10％氯化钠与0．5％曲拉通X-100联合处理48小时的脱细胞牛松质骨未见细胞成分,细胞外基质基本结构未被破坏。由此可见本方法可以成功的制备ABECM,曲拉通X-100是制备ABECM良好试剂,ABECM是一种新型的理想的骨替代物,有广泛的应用前景。     

锌精矿氧压浸出用新型添加剂的开发

针对木质素磺酸钙成分多变、使用效果波动大、有机杂质引入量大的问题,本文开展锌氧压浸出用新型添加剂的遴选和开发研究,通过考察新型添加剂在浸出、净化、电积等过程中的行为,评估其替代木质素磺酸钙的可行性。研究结果表明：与木质素磺酸钙相比,苯并三氮唑对氧压浸出过程中锌的浸出具有更好的促进效果;在添加剂质量浓度均为0.4 g/L时,使用苯并三氮唑时锌浸出率可达95.41%,而采用木质素磺酸钙为添加剂时锌浸出率仅为66.51%;苯并三氮唑的引入对锌粉净化脱除铜、镉、钴、镍等杂质离子几乎无影响,但对锌电积过程有较为明显的负面影响;当苯并三氮唑质量浓度增加至100 mg/L时,电流效率由91.00%急剧下降到24.65%,阴极锌片表面“粒化”严重,采用活性炭吸附、MnO₂氧化法,特别是吸附-氧化联合处理工艺可有效消除这一负面影响。