第二类边界条件下硬脂酸固液相变蓄能研究

通过引入有效导热系数来考虑自然对流对固液相变传热的影响,将相变蓄能模型简化为仅用能量方程描述,采用显热容法及正态分布液相率模型进行了求解.与硬脂酸固液相变实验的比较表明:自然对流对相变传热的影响不可忽略;修正后的有效导热系数经验公式能更准确地描述等热流边界条件下的固液相变过程;在等壁温边界条件下,相变速率随时间的推移而减小;在等热流边界条件下,相变速率随时间的推移而增大.     

反向凝固器内伴随固液相变的湍流流动与传热的数值分析

针对FeC二元合金,建立了描述反向凝固器内伴随相变的湍流流动和传热过程的二维稳态数学模型.应用连续统一方程模拟固液相变过程,并假设两相区为疏松介质,对其中的流动应用Darcy法则.湍流现象则通过Launder-Sharma的kappa-epsilon双方程低雷诺数修正模型描述.采用Simple算法对凝固器内的速度场和温度场进行了模拟计算,并讨论了母带的厚度、入口温度和补充钢液的过热度等操作参数对相变过程的影响.分析表明母带停留时间是影响新生相生长的关键参数,即反向凝固器高度与母带拉速的比值应控制在一定的范围内.     

长链脂肪酸系列固-液相变动力学的研究

长链脂肪酸可作为有机固 -液相变贮热材料 .利用 Kissinger及 Ozawa两种非等温动力学模型 ,处理了几种具有偶数碳原子长链脂肪酸的 DSC实测曲线 ,计算了固 -液相变过程中的表观活化能和反应级数 .1　实验部分1 .1　仪器使用美国 PE公司的 DSC- 7型差示扫描量热仪 .以α- Al2 O3 作参比物 ,扫描速率分别为 3,5,7℃ /min,样品、参比物均在 2 .2 mg左右 ,采用密封铝坩锅 ,在空气气氛中进行测试 .1 .2　药品实验所用试剂为癸酸 ( CR) ,月桂酸 ( CR) ,棕榈酸 ( AR) .2　结果及处理2 .1　实验结果对试样癸酸、月桂酸、棕榈酸分别测得 φ=3…     

液固两相流动系统中固体颗粒浓度和速度的CCD测量

为了研究液固两相流动系统中固体颗粒的浓度和速度随操作条件的变化,开发了适用于液固两相流动体系的电荷耦合器件(CCD)测量系统,该系统可在高空隙率和较宽液速范围内准确测量固体颗粒的速度与浓度,利用该CCD测量系统,对冷模(多管)循环流化床的分布板设计和冷模(单管)液固循环流化床的两相流动特性进行了研究。系统中采用的CCD单场测量方法可用于粒子高速运动情况,测得的颗粒最高运动速度为1．5m／s,测量精度高于奇偶两场的测量精度。     

智能调温聚氨酯固-固相变材料的研究

采用化学改性的方法,将不同含量,不同分子量的聚乙二醇(PEG)接枝到以聚醚型的聚氨酯(PU)上,制备出一种新型的固-固相变材料。并通过红外光谱法(IR),示差扫描量热法(DSC)来研究合成材料的结构与相变行为。结果表明,PEG成功地接枝在高分子链PU上,且具有较好的相变焓,适合的相变温度,并当PEG分子量相同时,随着PEG含量的增加,相变材料相变焓增大,热切热稳定性有明显改善,当PEG含量相同,PEG分子量在600～2000时,随着分子量的增加,材料的相变焓增大。     

颗粒型固-固相变材料堆积床蓄热与放热实验

对季戊四醇的固体颗粒堆积床相变蓄热和放热特性进行了实验研究.实验结果表明:在开始加热时,空气进口段堆积床的温度上升比较快,随着蓄热的进行,温度升高减慢;当季戊四醇的温度达到相变温度时,出口温度基本保持不变.当开始放热时,堆积床进口处蓄热材料的温度下降较剧烈,后段温度下降很缓慢.随着时间的增加,蓄热床内各点的温度均下降,并出现中段温度高、两侧温度低的现象.在实验中观察到明显的升华现象.     

液固循环床提升管中颗粒停留时间分布及扩散特性

在直径80mm、高度8000mm的液固循环床提升管中,采用脉冲磷光示踪技术对颗粒停留时间和扩散特性进行了研究.考察了表观液速和颗粒循环速率对颗粒停留时间分布和扩散特性的影响,并对液固循环床提升管和气固循环床提升管中颗粒停留时间分布进行了比较.结果表明在液固循环床提升管中,颗粒停留时间分布为-尖而窄且对称无拖尾的单峰分布,颗粒停留时间分布相对均匀,颗粒扩散相对较小,液固流动接近于平推流;颗粒轴向扩散从入口到出口逐渐增大,而颗粒径向扩散从中心到边壁较为均匀;颗粒轴向Peclet数随表观液速和颗粒循环速率变化较小.     

气-液-固自然循环流化床中的流动特性和压降

建立了气-液-固冷模多管自然循环流化床蒸发器,利用CCD图像采集和处理系统,研究了固体颗粒的种类、含率和通气量等操作参数对于固体颗粒的流化和运动形态、分布以及加热管束中液-固两相流压降的影响．结果表明：通气位置对于固体颗粒在加热管柬中的分布影响较大．在上、下管箱中,固体颗粒的运动和流化形态不同．在上管箱中,固体颗粒形成中心上升、四周下降的循环运动,并且随着其密度的降低,固体颗粒在上管箱中的分布逐渐趋向均匀;在下管箱中,固体颗粒在中心轴的两侧形成两个大的旋涡,旋涡的旋转速度随着通气量的增加而增大．当气体从上管箱加入时,加热管束中液-固两相流的压降随着固体颗粒加入量和通气量的增加而增大．利用实验数据建立了加热管束中液-固两相流的压降模型,模型结果与实验数据吻合较好。     

直接接触固液相变制冰及冰蓄冷系统的研究进展

综述了直接接触固液相变制冰、强化制冰的方法及冰蓄冷系统的研究进展，考虑到目前对蓄冰技术相关的固液相变传热问题的研究与发展现状，提出了一些有待研究解决的问题     

砂土液化后液-固相变机理的单元试验与模拟

液化后砂土流动是一个涉及液相向固相转化的过程。针对目前常规三轴加载模式在进行松砂液化后性质研究中存在局限性的现状,提出应力与应变控制相结合的加载方法,获取初始液化状态,开展液化后松散土体流态化性质研究。基于试验结果,引入液-固相变参数,耦合流体本构与固体本构关系,建立可统一描述液化后土体应力应变关系的经验模型,实现不同密实度条件下砂土液化后液-固相变转化全过程力学行为的模拟。     

Characteristics of temporal-spatial parameters in quasi-solid-fluid phase transition of granular materials

Granular materials are ubiquitous in agricultural and pharmaceutical processes, debris and snow avalanches, ice and sediment transport in rivers. A granular material can behave like a fluid when it flows or like a solid when it stops. It can transit betwe…     

颗粒材料热力学理论在简单剪切流中的应用

颗粒物质由大量离散的粗大固体颗粒聚集而成,在外界作用下可能发生准静态变形、变形局部化和破坏,直至流动,其中采用固体力学和流体力学对准静态变形和流动开展的研究较为系统,而变形局部化和破坏的研究非常薄弱．分析内部结构演化规律,建立颗粒体系非平衡态热力学,统一描述颗粒体系力学行为是重要的基础研究课题,Granular Solid Hydrodynamics（GSH）理论为该研究提供了基础．本文完善了该理论涉及的颗粒温度表达式,确定了相应参数数值;与动理学理论和离散元模拟一起对恒定体积简单剪切流进行了分析,对比了三种方法得到的正应力与颗粒体积分数的关系,发现由于基本假设的限制,动理学理论只能适用于稀疏颗粒流,而完善后的颗粒体系热力学理论比动理学涵盖范围更广,可以从稀疏体系到密集体系．这样该理论可以连贯地描述颗粒体系准静态变形、变形局部化和破坏,直至流动的力学行为．     

颗粒物质三维直剪实验的数值模拟

为了获取断层物质的受压剪切特性,用离散元法生成5种非规则颗粒单元来模拟自然条件下断层物质的直剪过程,以实验数据为参数,探讨了不同法向应力、摩擦系数、颗粒形状、试样颗粒组构对断层物质的剪应力的影响。结果表明,剪应力随法向应力、摩擦系数、非规则颗粒含量的增加而增大,不同法向应力、颗粒形状、试样组构下孔隙率的变化反映了剪应力的变化。     

Some observables as an indication of atomic nuclear shape phase transition

Using interacting boson model, shape phase transitions from U（5） to 0（6） and from U（5） to SU（3） are studied in the space of two control parameters. Some simple shape phase diagrams in terms of the order parameter and one of the control parameters are presented. Spectra and E2 transition rates are used to construct observables. It is shown that these observables exhibit the behavior of the shape phase transition, namely a peak structure at and after the critical point.     

A new synthetical knowledge representation model and its application in data flow diagram

A new synthetical knowledge representation model that integrates the attribute grammar model with the semantic network model was presented. The model mainly uses symbols of attribute grammar to establish a set of syntax and semantic rules suitable for a semantic network. Based on the model, the paper introduces a formal method defining data flow diagrams (DFD) and also simply explains how to use the method. Supported by the National Natural Science Foundation of China Liu Xiang: born in June 1973, MS graduate student     

颗粒流体数学模型研究进展

颗粒流广泛存在于工农业生产过程中,分析颗粒体系的流体动力学特征越来越受到众多科研工作者的关注,但是人们对于其机理认识的还不深入。介绍了描述颗粒流动的数学模型,深入分析了各个模型的适用范围和优缺点,探讨了目前存在的问题和今后研究的重点。     

Atomic phase diagram

Based on the Thomas-Fermi-Dirac-Cheng model, atomic phase diagram or electron density versus atomic radius diagram describing the interaction properties of atoms of different kinds in equilibrium state is developed. Atomic phase diagram is established based on the two-atoms model. Besides atomic radius, electron density and continuity condition for electron density on interfaces between atoms, the lever law of atomic phase diagram involving other physical parameters is taken into account, such as the binding energy, for the sake of simplicity.     

基于Ti-Nb-Zr三元系合金的相图优化

利用Pandat软件优化和计算了Ti-Nb-Zr三元系相图。采用SGTE(scientific group thermodata Europe)数据库中的表达式描述纯组元的吉布斯能,选取置换溶体模型和双亚点阵模型来描述液相和固溶体相。利用Pandat软件的PanOptimizer模块并结合文献中相平衡和热力学性质的实验数据,重新评估了Ti-Nb和Ti-Zr二元系的热力学参数以改善Ti-Nb-Zr三元系的热力学描述。利用优化得到的热力学参数进行相平衡和热力学性质的计算,计算结果与文献实验结果吻合较好,该结果对Ti-Nb-Zr三元系生物医学材料的开发有重要的指导意义。     

MgC1_2-KC1-H_2O体系相图的测定及其应用

本文测定了ＭｇＣ１＿２＿ＫＣ１＿Ｈ＿２Ｏ体系２８℃和３０℃时的相图，结合文献中该体系的溶解度曲线，提出从盐卤提取的复盐ＫＣ１·ＭｇＣ１＿２·６Ｈ＿２Ｏ中分离ＫＣ１的简便方法．     

液－液三组分相图实验的绿色化研究

通过对有一对部分互溶的绿色液－液三组分体系－环己烷－乙醇－水、乙酸乙酯－乙醇－水、乙酸正丁酯－乙醇－水等体系平衡相图实验的反复研究,得出了（相对）最好的绿色体系。此实验体系已在06级学生实验中应用,取得了很好的实验效果。同时该绿色体系还可以在实验教学中向学生渗透绿色化学的思想理念。