Simulation of sub-micron particle formation and growth during combustion processes

Sub-micron particle formation and growth during combustion processes is very complex because of its strong uncertainty and randomness. A model to simulate the sub-micron particle formation and growth during the combustion process is developed based on the gas kinetic theory and is expressed by the vapor concentration changes and particle loading changes, which reflects effect characteristics of different mechanism (nucleation, condensation and coagulation) in particle formation processes. The developed characteristic time is used to token the three mechanisms. It is thought that environmental temperature and pressure, vapor temperature and critical pressure are important factors influencing the sub-micron particle formation and growth. The sub-micron particle formation processes under different conditions are studied and the effect characteristics of these mechanisms are analyzed, which show that the nucleation, condensation,and coagulation occur simultaneously during the sub-micron particle formation and growth process. Nucleation contributes to the sub-micron particle formation, while condensation and coagulation is helpful to the growth of the particle size.     

7LiH分子X1Σ+态的平衡几何、谐振频率、离解能及其解析势能函数

利用分子反应静力学的原理,确定了7L iH分子X1Σ 态的合理离解极限;使用HF、QC ISD、QC ISD(T)、B3LYP和B3P86等方法,6-311G、6-311G(d,p)、6-311G(3df,3pd)、D95V(d,p)和D95V(3df,3dp)等基组,对7LiH分子X1Σ 态的平衡核间距、谐振频率和离解能进行了优化计算,且将计算结果(平衡核间距0.160 9 nm、谐振频率1 390.51 cm-1、离解能2.474 eV)与实验结果(平衡核间距0.159 6 nm、谐振频率1 405.7cm-1、离解能2.515 eV)进行了比较,得出了包含单、双取代并加入三重激发贡献的QC ISD(T)方法为最优方法、基组6-311G(3df,3pd)为最优基组的结论.在QC ISD(T)/6-311G(3df,3pd)理论水平,对7LiH分子的X1Σ 态进行了单点能扫描,并用最小二乘法拟合出了其解析势能函数;从拟合出的解析势能函数出发,计算出了X1Σ 态的光谱常数Be,αe和ωeeχ(其值分别为7.379 cm-1、0.197 6 cm-1和21.697 cm-1),以及二阶、三阶和四阶力常数f2、f3和f4(其值分别为106.37 aJ.nm-2、-3 650.4 aJ.nm-3和112 176.2 aJ.nm-4).     

母配分系数与旋量玻色-爱因斯坦凝聚

研究了由自旋为1的玻色子组成的N-体系统的总自旋态.导出了具有{N}和{N-1,1}对称性的总自旋态的母配分系数.这些系数使有关矩阵元的计算大为方便.因而它们将有助于建立一个关于旋量玻色爱因斯坦凝聚的改进了的理论,其中总自旋S及它的Z-分量Sz均得以守恒.     

波槽管管外蒸汽凝结换热若干影响因素实验研究

介绍了布置方式、真空、管材及凝结方式等因素对波槽管管外凝结换热影响的实验结果，并对结果进行了分析．对于布置方式而言，在条件允许的前提下，冷凝器采用水平布置比较合理；真空条件下，不凝性气体含量对凝结换热影响较大，应重视冷凝器的密封问题；管材B30传热性能较好，而钛材具有耐腐蚀，质量轻等优点；若对外壁面进行改性处理以促进珠状凝结，这将是进一步提高波槽管总体传热性能的重要途径，所得结论对波槽管的开发应用有重要的参考价值．     

酸性离子液体[BPy]HSO4和[BMMIm]HSO4催化合成查尔酮反应机理探讨

离子液体作为绿色的溶剂和催化剂具有很多独特的性质,特别是离子液体的可设计性,使其具有酸性可调的特点.分别以酸性离子液体[BPy] HSO4和[BMMIm] HSO4为催化剂,在无溶剂条件下考察了两种离子液体对Claisen-Schmidt缩合的不同催化效果,探讨了两种离子液体在查尔酮合成中可能的催化机理.     

镁 － 镧复合氧化物固体碱催化甲醛、丁醛缩合制备 2，2 － 二羟甲基丁醛

以镁-镧复合氧化物为固体碱催化剂,首次用于甲醛、丁醛间的羟醛缩合反应．GC、GC—MS分析发现：2,2-二羟甲基丁醛为主产物,2-乙基丙烯醛为最主要的副产物．筛选Mg—Al复合氧化物、MgO和Mg．La复合氧化物3种固体碱,发现Mg-La复合氧化物具有最佳催化活性．当甲醛和丁醛摩尔比为2．5-1时,在50℃反应4h,丁醛转化率为75％、DMB选择性为37％、DMB得率为28％．催化剂可以循环使用4次,没有明显失活,有利于降低反应成本,减少环境污染．     

喷淋式助燃空气加湿型烟气冷凝余热回收系统实验研究

提高燃气锅炉烟气冷凝余热回收效率和降低烟气氮氧化物排放浓度研究工作具有重要的工程应用价值。提出了一种喷淋式助燃空气加湿型烟气冷凝余热回收方式。实验研究了助燃空气含湿量变化对燃气锅炉的烟气露点温度、系统热回收效率、氮氧化物排放浓度的影响规律。实验结果表明:当助燃空气的含湿量从3 g/kg增加到60 g/kg时,对应的烟气露点温度可提高8. 0℃;在维持喷淋水温度45℃、喷淋水质量流量0. 075 kg/s的工况下,烟气余热回收效率可达到8. 4%;排放烟气中的氮氧化物平均浓度可从101. 6 mg/m~3降低到53. 3 mg/m~3。当助燃空气含湿量处于40 g/kg时,燃气锅炉运行比较稳定,排放烟气中的氮氧化物平均浓度为70. 1 mg/m~3。     

降水与森林相互作用机理的探讨

降水条件很大程度上决定了森林生态环境的演变。相反,森林的变化对降水在群落中的分布状况,甚至大气降水的形成过程都会产生影响。本文应用系统的生态学、植物生态学、气象学、地理空间分析等和方法,研究了降水与森林相互作用的一些规律性,并刻意从森林的宏观动态和微观动态两方面探讨了森林与降水的相互作用机理。作者认为,森林的生长动态对降水的影响主要表面对水分的再分配;而森林面积的锐减却通过减少大气中的凝结核和减少     

烷基苯酰胺缩合反应机理的量子化学研究

用量子化学方法研究了丙酸与苯胺缩合反应机理。并用ＭＮＤＯ方法进行了优化计算,得到了丙酸苯胺盐及其质子化的丙酸苯胺盐的平衡几何构型、净电荷和酸催化下的亲核加成及消除反应的势能曲线。由过渡态能量与基态能量之差求得这两个反应的活化能分别为３２．４８ｋＪ／ｍｏｌ和５８１．３２ｋＪ／ｍｏｌ．计算结果表明,消除反应是速度控制步骤。由计算结果发现,质子化后丙酸羰基碳原子上的净电荷增大,前线分子轨道的能级差比未质子化的能级差小得多,即质子化后前线分子轨道间更易相互作用。这表明酸催化大大增强了反应活性,酸催化的本质在理论上得以体现     

3,4-二芳基吡咯的合成

卟啉化合物及其金属配合物是一类极具潜力、环境友好的光电转换材料而成为国际上人们研究的热点,3,4-二芳基吡咯作为构建该卟啉类化合物的中心体,其合成方法的研究很少。本文以亚氨基二乙酸为原料,经酯化和酰基化2步反应得到N-乙酰基-亚胺基二乙酸二甲酯,再将得到反应物在甲醇钠溶液中与二芳基乙二酮发生缩合反应得到3,4-二芳基吡咯-2,5-二甲酸,最后将3,4-二芳基吡咯-2,5-二甲酸在乙醇胺中回流脱羧制得3,4-二芳基吡咯,其结构经1H NMR、13C NMR和元素分析得以确证。该合成方法具有反应条件温和、反应速度快、产率较高、操作简单等优点。