二元互溶可燃液体闪点的实验与理论预测研究

本文采用MINIFLASH FLPL全自动闪点测试仪对不同组成和配比的288组二元互溶有机混合液体的闪点进行了测定.根据气液平衡理论,计算了各混合液体的正常沸点、标准蒸发焓以及蒸气相中混合气体的化学计量浓度和平均碳原子数,并将它们作为输入参数,闪点实验数据作为输出参数,采用多元线性回归和多元非线性回归方法对二者之间的内在相关性进行研究,建立了二元互溶可燃混合液体闪点的预测模型.两种方法对训练集的预测平均绝对误差分别为1.6377K和1.6458K,对测试集的预测平均绝对误差分别为2.5056K和2.5373K,均在实验允许误差范围之内.2种模型的预测性能基本相同,但考虑到模型的直观性和可解释性,线性模型则具有明显的优势,更适用于二元互溶可燃液体闪点的预测.     

最低可燃温度实验测量系统的研制

由于闪点不能完全准确表示液体可燃的最低温度,根据ASTM E1232-07标准,研制了一套测量可燃性物质最低可燃温度的实验系统,该系统可用于液体及固体的可燃性实验研究,实验测量的重复性与准确度均优于±0.5℃。对ASTM E1232-07标准中给出的两种可燃性物质进行了测试,验证了实验系统的准确性。利用新研制的实验系统对几种常见可燃性液体的最低可燃温度进行了实验研究,并将其与闪点的测量结果进行了比较,在所研究的几种可燃性物质中,闪点与最低可燃温度的最大偏差达到了4℃,实验结果表明闪点测量结果具有一定的安全局限性。     

核电站安全壳打压试验中可燃物爆炸下限的实验研究

为了研究缩短核电站安全壳完整性试验和泄漏率试验工期的可行性,对安全壳打压试验过程中所使用的化学品的挥发性测试结果进行了研究和分析,筛选出25种可燃性物质,在60℃或略高于可燃物闪点的初始温度下,对其在100、310和520 kPa的初始压力条件下的爆炸下限进行了实验研究,获得了重要的安全性实验数据。实验结果表明,对于低闪点的可燃性液体,其在不同初始压力下的爆炸下限几乎相同;对于闪点较高的可燃性液体,当初始压力较高时,由于可燃蒸气的液化,出现不能被点燃的现象,有利于安全壳打压过程中危险性的降低;针对11种初始压力升高后出现不可燃现象的物质,提出了一种其在所测试的初始温度下可以被点燃的最大初始压力的估算方法,可为完整性试验和泄漏率试验过程中的安全性分析提供理论依据,以缩短试验工期。     

垂直振动激励下不同状态物料的宏观混合效果

为了解振动混合应用于不同状态被混物料时,物料状态对宏观混合效果的影响,采用垂直振动混合方式对液-液体系、固体填料黏合剂体系和颗粒体系进行混合研究,观测和记录混合发展过程。在频率为60 Hz、振幅为2 mm的工况下对甘油水溶液、高黏态火炸药模拟物、铝粉颗粒进行振动混合研究。结果表明,不同状态物料振动混合强度影响因素不同;对于液-液混合体系,液体黏度是影响其混合强度的主要因素,黏度越小混合越剧烈;对于颗粒体系,流散性是影响其混合强度的主要因素,流散性越好混合越剧烈;对于固体填料黏合剂体系,液相组分的黏度和固相组分的流散性共同影响混合强度,固体填料黏合剂体系的混合是基于物料的缠结和撕裂来实现的。     

水溶液中结构的变化对酸——碱平衡的影响

本文的作者们采用加姆美特指示剂的方法,研究了酸—脂肪醇—水三元体系的酸性。确定了三元体系中溶液的酸性和它的结构化程度之间的相互关系。指出可以把加姆美特酸性函数用作水结构化程度的灵敏参数。最近,人们对水溶液里介质的特性对平衡的影响,特别是对酸碱平衡的影响这一问题的兴趣增大了〔1—4〕。同时,为了研究浓的水溶液、非水溶液和混合溶液的酸性,广泛利用了加姆美特提出的碱性指示剂的方法〔5〕。加姆美特酸性函数表明了介质输送质子能力的大小,可以用下式来确定它:     

梯度强磁场条件下二元不互溶流体界面效应演化

我们通过对二元不互溶流体界面在三维正交梯度磁场下形变规律的力学解析, 得到了两种流体界面高度变化的一般规律. 在实验研究中, 用已知磁化率和密度的标准液体苯分别与密度已知的实验液体, 如氯化铁溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液和氯化铜溶液组成二元不互溶流体体系, 在相同的水平梯度磁场条件下研究了两种液体界面随液体磁化率不同而发生变化的规律. 我们还研究了不同强度水平梯度磁场下苯与硫酸铜溶液分界面高度的变化规律. 实验结果和理论分析基本一致. 我们对增强摩西效应从力学角度做出了解释, 同时对增强摩西效应的应用前景进行了展望, 提出了一种基于增强摩西效应的磁化率测量新方法.     

统计热力学模型对液体混合物导热系数的研究

应用溶液统计热力学方法和溶液理论，建立了多元液体混合物的统计热力学 模型。将该模型与溶液传热反应速率理论相结合，导出了一个新的多元液体混合物的导 热系数方程。该方程应用于９７个二元体系的关联和１５个多元（三元、四元、五元〕 体系的推算，方程的计算值与实验值吻合。这表明应用溶液统计热力学模型可以对溶液 的导热系数进行研究。     

用分光光度法研究聚氧化乙烯水溶液的透明度

用分光光度法测试了不同相对分子质量不同浓度的聚氧化乙烯(PEO)水溶液及其三元溶液的透明度,对相对分子质量、浓度、电解质和温度对聚氧化乙烯溶液透明度的影响进行了探索.此方法简单有效、方便快捷、实验结果鲜明直观,为研究中低相对分子质量聚氧化乙烯(PEO)水溶液透明度开辟了一条新的途径.     

疏水性胍类离子液体萃取水溶液中的重金属离子

合成了疏水性胍类离子液体,考察室温下离子液体对水溶液中金属离子(Fe~(3+)、Cu~(2+)、Co~(2+)、Ni~(2+)、Zn~(2+))的萃取能力。实验结果表明该离子液体对Fe~(3+)萃取具有高选择性,萃取率为90%;对其他金属离子萃取率仅为40%左右。为了进一步研究离子液体对Fe3+的萃取性能,分别从两相体积比、萃取时间、金属离子起始浓度及溶液pH等因素研究了其对Fe~(3+)的捕集效果。结果表明:室温下,0.2mL离子液体与5mL的FeCl_3溶液超声混合5min后,溶液中Fe~(3+)萃取率为90%;且溶液中金属离子的起始浓度对萃取效果影响较小,但溶液pH对其影响较大。通过实验与理论计算发现,离子液体对Fe~(3+)的萃取过程存在阳离子交换与离子对的共同作用机制,但离子对作用占主导地位。     

液体混合物热导率的测量及其数据的关联

在恒温条件下，使用由程序控制的量热器测量液体混合物的热导率．这种方法不仅可测低热导率的有机溶液，而且可测高热导率的水溶液．实验中测了八个双元体系，五个三元体系．同时提出了一个计算液体混合物热导率的方法．     

齿轮热胶合承载能力数值计算方法研究

建立了时域内高速重载齿轮系统热平衡状态分析模型,推导了齿面温升公式,通过数值计算方法得到了接触点温度随时间的变化规律以及闪温沿啮合线的分布规律. 建立了符合实际工况的热弹流理论分析模型,将本体温度作为初始温度进行求解,以界面最高温升作为接触点闪温,得到了接触点的温度场、闪温以及沿啮合线的闪温分布,获得了沿啮合线的膜厚比,最后综合比较分析了Blok理论和热弹流理论. 结果表明:文中两种数值方法所求闪温与Blok闪温十分接近,热弹流法从理论上来讲更符合实际情况. 热弹流计算结果可以同时得到齿面闪温和油膜厚度等参数,为热胶合强度设计和校核提供更多的信息.      

尼龙6/聚对苯甲酰胺共混物的形态

研究了文题共混物的结晶形态与热行为。发现该共混物的硫酸溶液可呈现液晶态。无论是液晶态,还是非液晶态,聚对苯甲酰胺都可以诱发尼龙与其共晶。由非液晶态得到的球晶,在偏光显微镜下可观察到黑十字消光图象,而由液晶态得到的球晶没有明显的黑十字消光图象。由液晶态析出的共混物容易结晶,并且熔点要高于由非液晶态析出的共混物。扫描电镜观察表明共混物球晶具有均相结构。X-衍射分析证明了尼龙6与聚对苯甲酰胺这两种聚合物具有相近的晶格结构,分子链节可以在晶格中互相取代。生成共晶。     

纤维素/NMMO/水体系三元相图的计算

分别通过凝固点降低法和平衡溶胀法测定了N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)与水、纤维素与水的相互作用参数，结合纤维素与NMMO的相互作用参数，利用聚合物溶液理论计算出了纤维素／NMM0／水体系的三元相图。     

基于模糊综合决策的直齿圆柱齿轮齿廓最佳修形

在时变啮合刚度和Blok闪温理论的基础之上,系统地分析齿廓修形参数对齿间载荷分配、传动误差和齿面闪温的影响,并确定在单目标条件下齿廓修形的最佳修形参数.基于模糊综合决策理论,确定了综合考虑多目标条件下齿廓修形最佳修形参数.引入多目标条件下修形量的修正系数Xc ,确定修正系数Xc的值,并给出多目标条件下修形量的计算公式.综合最佳修形参数的最大修形量,取单双齿啮合区交替点B和D的变形量乘以修正系数Xc,修形指数取1.43,修形方式为长修形.     

特定点与火炮回转轴的水平距离测量方法

为实现火炮上的特定点与火炮回转轴水平的距离测量,提出了系列基于测边网的测量方法。该系列方法是在测边网法测量火炮回转圆参数的基础上,将火炮上被测的特定点投影到测边网水平面上,通过测量水平面上特定点的投影点与回转圆上2个以上投影点之间的距离参数,便可解算出特定点的投影点相对坐标,从而计算出特定点与火炮回转轴的水平距离。根据距离参数冗余情况,这些方法被分为非冗余法和冗余法。非冗余法采用距离交会解算出特定点的投影点相对坐标。对冗余法而言,首先,通过测边网条件平差的方法对所有测量参数值进行平差处理,得到各测量参数的平差值;其次,用平差值计算各点的相对坐标,并通过圆拟合得到火炮回转中心相对坐标;最后,计算水平面上特定点的投影点与火炮回转中心的距离。采用蒙特卡洛方法模拟的结果表明：在检测现场可实现的测量条件下,几种方式得到的测量误差都小于2 mm;随着测量条件的改变,冗余测距法始终比非冗余测距法的测量误差小。模拟结果说明所提方法的可行性,为国家军用标准修订提供了依据。     

基于状态方程的溶解气回注油藏物质平衡计算方法

传统物质平衡方法计算溶解气回注的过程中,油气体积系数和溶解气油比等物性参数难以准确测定,当分离器温度、压力等计算条件变化时又需重新进行高压物性实验,过程繁琐且成本较高。针对以上问题,从物质平衡原理出发,分别在油藏压力高于和低于饱和压力条件下推导出物质的量形式的溶解气回注物质平衡方程,同时给出油藏采出程度和含油饱和度表达式;结合PR状态方程和闪蒸计算方法编制了相应的程序,预测了实际油藏地层压力和平均流体饱和度等开发动态特征,并运用组分模型对计算结果进行验证。结果表明：该物质平衡方法能够准确预测溶解气回注开发特征;对于异常高压油藏,原油主要的可采储量来自弹性气驱开发阶段,应保持地层压力高于原油泡点压力。     

用FRKS状态方程结合互作用函数预测三元系超额焓

利用Ｆ函数修改的立方状态方程———ＦＲＫＳ方程,并结合二元交互作用函数Ｌｉｊ（Ｔ,ｘｉ）,关联各种类型的液态二元系的超额焓．对３５个液态二元系超额焓的计算结果表明,ＦＲＫＳ状态方程结合Ｌｉｊ函数能相当准确地关联二元系超额焓．在只用二元系的参数,不引入任何多元参数的条件下,将该方法推广用于预测三元系的超额焓,对１４个高度非理想三元系的超额焓的预测结果和实验值吻合很好     

298.15K下ccl4在CH3OH—C6H6混合物中的偏摩尔体积

有若干原因促使人们使用混合溶剂,例如对溶解度的技术要求,欲改变溶剂的介电常数,都常常改变溶剂的组成。人们研究溶剂结构及其对溶质性质的影响,则把潜溶剂加入水中就会对溶剂的结构产生影响。关于混合溶剂中各种化学问题的讨论,都必须考虑组份内和组份间的这两种相互作用,体积函数比较直观,有助于对其它偏摩尔数量的理解。近年来,由于商品密度计的开发,对溶液密度的直接测量前进了一步,此种密度计仅需要较小体积的溶液和提供了10~(-6)(克)的准确度。本文采用“高精度读数式液体流动密度计”,测定四氯化碳在甲醇—苯体系中偏摩尔体积。以第三组分在二元混合物中偏摩尔性质变化,探讨三元系中分子间相互作用和机理。