合成射流环量控制翼型增升技术

研究采用合成射流代替传统吹气式环量控制翼型增升技术,将其应用于控制NCCR1510-7067N翼型的环量,采用商用软件Fluent求解二维非定常Reynolds平均NavierStokes方程组,通过分析零度攻角下翼型的气动力特性、漩涡结构等,研究了合成射流翼型环量控制的机制和效果.结果表明采用合成射流可以有效实现对翼型的环量控制,射流吹程和吸程均可以有效推迟翼型后缘分离点,增加翼型环量.在本文研究中,零度攻角下合成射流的增升效率C/C=114,远高于传统吹气式环量控制的增升效率12.1.     

激励频率对等离子体合成射流的影响

通过求解雷诺平均Navier-Stokes方程模拟了不同激励频率下等离子体合成射流诱导的流场,其中等离子体激励器采用体积力唯象模型模拟.计算结果表明,随着激励频率的增大,激励器诱导的相邻两个涡对的流向间距单调减小,涡对引起的速度波动范围变小,激励频率f=60Hz时,相邻两个周期内所形成的涡对很快融合在一起,下游的流场结构更接近于定常激励的情况.激励频率对等离子体合成射流平均流场几乎没有影响.等离子体激励频率较小时（f〈40Hz）,等离子体合成射流在近壁面区域内的动量随着激励频率的增大而增大,在距壁面较远位置以后,变化趋势相反.     

船用渐缩管泄漏的建模与仿真研究

船舶管系结构复杂且管线长,管道发生小孔泄漏时不易察觉。本文利用Fluent软件对船用渐缩管出现小孔泄漏时管道内流体的流动情况进行数值模拟分析,从而为船用渐缩管小孔泄漏检测技术提供参考。研究表明:当流体入口速度、泄漏孔孔径不变时,泄漏孔位置距离渐缩管入口越远,泄漏量越小,泄漏孔处压力损失也越小;泄漏孔位置的改变不会影响泄漏孔处速度变化的趋势。当泄漏孔位置、孔径不变时,提高流体入口速度,泄漏量随之增加,泄漏孔处压力及速度损失也增大。流体入口速度变化对泄漏孔处压力及速度造成的影响要比泄漏孔位置改变对其影响较大。     

基于生物仿生的水下救援机器人功能结构研究

水下环境往往比较复杂,因此水下救援机器人需要具有良好的功能结构,以便执行和完成水下救援任务。本文以生物仿生技术为依托,以海蛇为建模原型,做该产品的整体性规划。首先,水下救援机器人不会对遇险人员造成二次伤害,其体形细长,能通过一些狭窄通道,不易被水下环境限制,并且自身重量较轻,动力较足,移动速度快,其能快速到达救援现场,节省宝贵的救援时间;其次,其可以结合红外摄像、超声波定位、温度传感器等技术,完成对水下人员的搜救任务;最后,其通过水下探测功能对被施救者进行搜寻定位,然后上传定位信息进行分析模拟,根据被搜救者形态来改变自身结构,将自身固定在被救援者身体周围,并打开快速充气气囊,将溺水者带至水面,完成救援任务。     

黄金尾砂重金属淋溶释放规律

为探究黄金尾砂中重金属释放规律及其环境影响,通过动态淋溶实验研究了某地黄金矿山尾砂中重金属淋溶释放特征.配制初始pH值分别为3.0、4.5和6.0的人工模拟酸雨淋溶液,使用柱式淋溶装置开展黄金尾砂中重金属淋出动力学实验.实验结果表明:尾砂中重金属Mn属于轻度污染,Zn和Cu属于中度至严重污染,Pb为严重污染,而As为严重至极度污染;随着淋溶时间的增加,不同初始pH值组尾砂淋出液的pH值均逐渐升高,而后稳定在7.9～8.2之间,表明该尾砂碱性矿物含量较高,具有一定的酸缓冲能力,而淋出液电导率值均呈现先急剧减小随后趋于稳定的趋势;重金属Zn和Mn从尾砂中的释放率高于As、Cu和Pb,而Pb和Zn对酸性淋溶液的敏感程度相对较高;一级动力学方程和双常数速率方程可较好地描述尾砂中As、Pb、Cu、Mn和Zn淋出的动力学过程,抛物线方程也能较好地描述Cu、Mn淋出的动力学过程;尾砂中重金属淋溶释放是由多种因素协同控制的复杂过程.     

75 t/h CFB燃煤锅炉烟道喷射吸附剂脱汞数值模拟

建立了耦合外部传质、内部扩散和表面吸附过程的CFD燃煤烟气喷射脱汞数学模型,对一台75 t/h循环流化床(CFB)燃煤锅炉尾部烟道喷射NH₄Br改性稻壳焦吸附剂脱汞过程进行了数值模拟.预测了吸附剂喷射速度、吸附剂粒径对烟道内吸附剂气固混合均匀性、吸附剂截面覆盖率、停留时间和喷射脱汞效率的影响.模拟结果与现场试验结果相吻合,验证了模型和计算方法的正确性.结果表明,吸附剂喷射速度仅在喷射出口附近对烟道内气固混合均匀度产生较大影响,因此喷射速度不宜太高;随着吸附剂停留时间的延长,烟道截面的汞浓度分布趋于均匀,但在烟道转弯处会降低吸附剂与烟气的混合均匀度,因此应加装导流板;在整个喷射脱汞过程中,吸附剂粒径对吸附剂气固混合及脱汞效率都有较大影响,吸附剂粒径为50μm时具有较高的脱汞效率.     

化学学科教育硕士模拟课堂教学现状和改进策略 ——基于《二氧化硫》模拟课堂教学

模拟课堂教学是教育硕士教学技能训练的重要形式,通过观察分析化学教育硕士模拟课堂教学现状,发现其在学科教学知识方面存在知识理解深度不足、整体把控较弱、实践应用能力较差等问题,在教育教学专业技能方面也存在不规范、不熟练、不灵活等问题． 笔者尝试从学校、指导教师、教育硕士本身和模拟课堂教学建设四个角度切入,提出改进化学教育硕士模拟课堂教学训练效果的策略,以期对化学教育硕士提升教师素养和教学技能有所裨益．     

室内外导热系数测试差异对地源热泵系统换热设计的影响研究——以黑龙江省鸡西市MJX01钻孔为例

为了研究不同方法所得到的导热系数差异对地源热泵系统换热设计的影响,以黑龙江省鸡西市MJX01钻孔为例,通过对该钻孔开展室外测温热响应测试和室内岩石热导率系数的试验测试,利用多场耦合数值模拟软件TOUGH2-MP建立了数值分析模型。结果表明,室内试验测试获得的导热系数普遍低于室外热响应测试。数值分析模型以热响应测试结果为标准,定量评价了不同测试方法得到的导热系数差异对钻孔换热造成的影响,得出分布式测温计算的方法。本研究不仅能够计算出不同层位岩石的原位导热系数,更有助于预测不同深度地层的吸热能力,为优化钻孔热交换器设计深度提供依据。     

基于FLUENT的垃圾热解气MILD燃烧研究

随着社会经济发展,我国各类垃圾产量显著增加,新型热解法处理的垃圾热解气高效清洁利用研究相继开展.本研究采用FLUENT软件对垃圾热解气在燃烧器中的低氧稀释混合(MILD)燃烧状况进行数值模拟,研究了燃料喷管孔径、空气喷管孔径、燃料喷管和空气喷管间距、空气喷管分布以及热值波动对燃烧室内燃烧及NO排放的影响.结果表明:空气...