己二酸二甲酯反应精馏塔的模拟

使用Aspen Plus软件,对以己二酸和甲醇为原料,对甲苯磺酸为催化剂制备己二酸二甲酯的反应精馏过程进行了模拟.以己二酸二甲酯的质量分数为考察目标,通过Aspen Plus软件中的设计规定、灵敏度分析、塔板和填料的设计与校核,确定优化结果为:己二酸的转化率为98.57%,塔釜内己二酸二甲酯的质量分数为77.4%,流率为66.26 kmol/h;理论塔板数为25,塔径为0.535 m;己二酸和甲醇分别由12级和14级塔板处进料,进料流率比和回流比分别为0.355和2.5;冷凝器和再沸器热负荷分别为-1 153.79 k W和1 248.93 k W;塔内最大液泛因子为0.072,塔段压降为9.103 k Pa,最大降液管液位/板间距为0.325.     

纳米晶铁纤维的制备及其电磁参数的测量

用磁场引导的MOCVD法制备了纳米晶铁纤维,用SEM、XRD表征了纳米晶铁纤维的结构,利用反射—传输法测量了此铁纤维的电磁参数。比较模拟和试验结果发现:应用各向同性材料电磁参数的测量方法,可测量各向异性材料的电磁参数,此参数可用指导雷达波吸收涂层的设计。     

基于聚苯乙烯模板的二维光子晶体的制备

给出了一种制备聚苯乙烯小球蛋白石结构光子晶体,并运用单层聚苯乙烯小球为模板制备了一系列二维光子晶体的方法,包括α-Fe_2O_3二维碗状光子晶体和ZnO柱二维光子晶体结构,并通过大面积反射谱测量了聚苯乙烯胶体光子晶体的光子带隙.聚苯乙烯小球模板法制备方法简单,成本低,重复性好,而且是大面积生长,为制备各种形貌的二维光子晶体提出了新思路.     

小韦伯数下小球入水的数值分析

为了能准确预测壁面湿润性对固体入水的影响,使用二维轴对称模型和动网格技术模拟了疏水小球低速竖直入水实验,使用用户自定义函数(UDF)加入动态接触角模型来处理壁面湿润性.气液界面的捕捉采用流体体积(VOF)法,界面重构应用Compressive方法.首先模拟了小密度超疏水小球入水实验以验证小球受力计算的准确性,然后针对3种不同空泡类型实验进行数值模拟,模拟结果与实验符合较好,并数值分析了入水初速度的改变对入水过程的影响,对于shallowseal空泡,无量纲闭合时间与韦伯数可用二次曲线精确拟合.     

包埋固定化Rhodopseudomonas palustris对邻氯苯酚的降解

以海藻酸钠为包埋载体,活性炭为添加材料,对沼泽红假单胞菌Rhodopseudomonas palustris PSB-1D进行固定化,通过正交试验确定固定化微生物小球的最佳制备条件:活性炭添加量为1%,海藻酸钠质量分数为3%,包埋菌体与包埋材料的质量比为1/20。在最佳条件下,微生物小球培养7 d后对2-氯苯酚(2-CP)的降解率为72.6%。对比研究微生物小球和游离细菌的降酚效果。将微生物小球引入序批式好氧生物反应器(SBR)工艺中,分别研究小球投加量、曝气时间、曝气量对生物反应器降解2-氯苯酚效果的影响。试验结果表明:微生物小球对2-CP的降解率较游离细菌有明显提高。在黑暗好氧条件下,有效容积为5 L的固定化生物反应器对2-CP模拟废水降解处理的最佳稳定工艺条件为:微生物小球投加量为20 g,曝气时间10 h,曝气量为100 L/h。在此条件下,经过连续30个周期的测定,微生物小球对2-CP的平均去除率始终保持在65%左右。     

影响硫酸盐还原菌固定化小球还原性能的研究

研究硫酸盐还原菌(SRB)固定化小球还原性能的影响因素.采用海藻酸钙包埋法来固定硫酸盐还原菌株,分析不同因素对固定化SRB小球还原硫酸盐效率的影响.实验结果表明,SRB固定化最佳时间是菌株增殖64h;最佳包埋条件为:海藻酸钠4%、菌液浓度30%、CaCl2 溶液浓度4%;小球在氯化钙溶液中的最佳凝胶化时间为4 h;小球的最佳颗粒粒径为1 mm;最佳环境因素是:温度35℃、pH 6.5～7.0、球液配比量1∶10.不同因素下固定化SRB小球对硫酸盐的还原效率最高可达98.76%.     

温度对Lennard-Jones流体凝结过程影响的研究

采用平衡态分子动力学模拟方法，对由氩分子构成的气液界面系统进行了较大温度跨度条件下的模拟和研究．通过统计的方法得到了温度变化对系统的密度、气液界面厚度、气态分子碰撞流率、Lennard-Jones（L-J）势能以及L-J势能力分布的影响规律．结果表明：随着温度的升高，气液界面厚度和气态分子碰撞流率增加，密度和L-J势能分布趋于均匀化，L-J势能力分布随着势阱深度的减小而趋于0；所有物理量在接近临界温度时变化加快．模拟得到不同温度条件下的凝结系数与文献相互吻合．同时，对于凝结系数随温度的升高而减小，并在温度接近临界温度时由于气液界面的消失而失去意义这一规律，通过气液界面厚度与气态分子碰撞流率随温度的增加所产生的综合效果进行了合理的解释．     

矩形通道内蒸汽射流凝结换热面积的实验研究

针对超声速气液两相流升压装置内高速蒸汽射流凝结现象,在蒸汽质量流率为200~600kg·m-2·s-1、入口过冷水质量流率为4~18t·m-2·s-1、入口过冷水温度为20~50℃的条件下,使用矩形截面蒸汽喷嘴和混合腔进行了可视化实验研究;采用热平衡相变模型计算了蒸汽射流凝结的换热面积,给出了换热面积随汽水参数的变化规律,并建立了预测归一化换热面积的实验关联式。研究结果表明:蒸汽喷嘴截面形状对射流凝结流场结构影响不大,气液两相区是蒸汽凝结的主要区域,蒸汽在气液两相区内以小气泡的形式与过冷水完成能量交换,换热面积随蒸汽质量流率和过冷水温度的增加而增加,随过冷水质量流率的增加而减小。实验中测得的换热面积在2.4×10-3~7.8×10-3 m2之间,换热面积实验关联式预测值与实验值的误差在±10%以内。本文研究结果对超声速气液两相流升压装置的优化设计和安全运行具有重要意义。     

半充液自旋稳定卫星的一个实验模型

构造刚体－小球力学实验模型,用以模拟充液卫生内液面的晃动对卫星自旋稳定性的影响。通过大系统加权V函数方法分析了系统的稳定性,并求得其稳定判据。     

固定化微生物技术对养殖水体脱氮的研究

以聚乙烯醇（PVA）为载体,人工沸石为吸附剂,采用包埋法固定硝化细菌,通过实验发现制备固定化小球最优组合为：质量浓度海藻酸钠1.5%,硼酸溶液4%,PVA 6%,人工沸石2%,此时小球成球效果较好,有合适的机械强度及传质性能.用此工艺制备的固定化小球,在水力停留时间15h,初始pH 8.0,溶解氧浓度5.0 mg/L的...     

反应堆压力容器钢辐照硬化脆化的中子注量率效应

 针对中子注量率对核电站反应堆压力容器(RPV)钢辐照硬化脆化的影响,总结了不同铜含量RPV 钢的辐照硬化脆化的中子注量率效应.结果表明,在低铜(Cu≤0.08%)和高铜(Cu>0.08%)RPV 钢中,中子注量率对辐照硬化脆化有不同的作用结果.在中子注量率≤1×10¹² n·cm^-2·s^-1(E>1 MeV)的条件下,中子注量率对低铜RPV 钢辐照硬化脆化无明显影响,在>1×10¹²n·cm^-2·s^-1(E>1 MeV)的条件下,尚无确定结论;高铜RPV 钢辐照至富铜团簇硬化平台后,注量率对硬化脆化无影响,而达到辐照硬化平台之前,注量率对辐照硬化脆化有不同影响.     

探测器平面上的注量率分布计算方法

注量率分布是球面源伽玛射线强度绝对测量的必需参数。通常使用的中心点公式只能用于探测器平面中心点注量率,而无法获得注量率分布。根据中心点公式,用微元法思想发展了一种计算任意点注量率的数值方法——Trueflux。计算表明:对中心点,Trueflux与中心点公式一致;对任意点,Trueflux与MonteCarlo通用程序MCNP的结果在3%以内符合。因此,Trueflux是一种计算任意点注量率的有效方法。     

利用蒙特卡罗方法设计医用加速器均整器

采用BEAMnrc程序构建医用直线加速器治疗头模型,模拟计算几种单一材料或复合材料构成的均整器对应的射野剂量分布情况.通过对各组射野离轴比(off-axial ratio,OAR)、离轴剂量分布和能量注量分布曲线进行分析并与GB 15213-94国家标准对照,设计具有较好均整度的复合材料均整器.讨论粒子角分布、X射线剂...     

30万居里~(60)Co辐照装置贮源井屏蔽计算

使用MCNP计算30万居里60Co辐照装置贮源井铅屏蔽盖中心轴不同点处的光子注量率,通过拟合得出光子注量率的衰减系数,外推出铅屏蔽盖上表面中心点处的剂量.结果表明,铅屏蔽盖表面最大剂量率为5.91×10-9Sv/s,检修时工作人员受到的年最大剂量水平为0.55 mSv,低于20 mSv每年的职业照射限值.     

紫外脉冲激光对聚氯乙烯（PVC）塑料刻蚀产物的研究

利用四极质谱和离子能量分析器，测定了紫外激光刻蚀ＰＶＣ塑料产生的分子、原子和离子产物的质量分布和各种离子的平动能分布，研究了激光通量对刻蚀的影响，发现离子的产生需要比中性产物有更高的激光阈值，讨论了紫外激光对ＰＶＣ塑料的刻蚀剥离机理。     

用能量间隔主方程处理CF_2HCl分子红外多光子解离过程

本文用RRKM理论,考虑碰撞能量传递过程(V-T过程)、烧孔填充效应、激光吸收和发射的能量间隔主方程(EGME)对不同压力下CF_2HCl分子红外多光子解离产率和激光能量密度关系的实验结果进行了拟合。EGME的计算值和实验结果符合。用EGME计算了参数f_p值在不同压力下随能量密度的变化关系。此结果较合理地反映了不同压力下的烧孔填充效应。本文还用EGME计算了CF_2HCl激发态分子在不同时间在各能级上的布居分布。计算结果表明不同压力下的布居分布情况明显不同。     

带电球带电介质球和带电导体球电场能量比较

依据电场能量密度的定义计算了带电球、带电介质球和带电导体球的电场能量,结果发现三者均不相同.通过分析产生这一差异的原因,揭示出电场能量与电场分布的依赖关系.     

金属—苯重组能的计算

基于捕获力场潜能的模型的Ｂａｔｅｓ提出的绝热不变性理论,采用改进了平均偶极矩理论（ＩＡＤＯ理论）,我们计算了过渡金属离子－苯配合物之间的力常数及一系列内氛重组能,讨论了理论计算结果与实验结果之间差别的原因。结果表明该工作有效地改进了前人的工作,取得了与实验光谱标度数据一致的规律性,并与光发射实验结果吻合较好,它避免了因缺乏溶液中可信的振动光谱数据在内氛重组能计算上的困难,通过易得的离子和配体的物理     

不同装置下点源球体的近似解与精确解对比

针对利用简单加倍的方法求解点源球体解析解的局限性,采用双球坐标系,通过镜像法求解点源下球体的精确解,将其与简单加倍求得的近似解进行对比,给出了简单加倍方法的适用条件,从而在实际中能够更准确地使用简单加倍的方法.研究结果表明:对于二极装置,当球心埋深h≤1.5r0时,利用简单加倍方法求得的近似解与精确解的误差已达到10％以上;对于中梯装置,当球心埋深h≤1.7r0时,二者的误差达到10％;二极装置的视电阻率曲线随着极距AM的增加会出现反向异常的现象,且极距越大,反向异常越明显.     

聚丙烯酸脂高吸水交联小球的制备与表征

采用反相悬浮法、氧化还原引发体系,合成了直径达毫米级的聚丙烯酸钠吸水小球.应用FT-IR证实了小球的化学结构,用DSC研究了交联剂用量对小球玻璃化转变温度的影响.研究发现,m(氧化剂):m(还原剂)为1.0:1.2、用量为单体质量的1.0%、w(交联剂)为5%、w(油):w(水)为5～7、分散剂为单体质量的0.2%,搅拌速度为200～250r/min时,合成的小球粒径较大且均匀,粒径达2.48mm,吸水后的小球直径可达10mm左右.小球的玻璃化转变温度值随交联剂用量的增加而降低.