直流锅炉启动过程模拟计算程序OTBSP的开发

通过建立及求解直流锅炉启动过程中工质侧、烟气侧及金属蓄热所遵循的数学模型，开发了能够模拟计算配有不同型式锅炉启动系统的直流锅炉由点火至负荷达３５％锅炉最大连续蒸发量这一过程的计算机程序ＯＴＢＳＰ．该程序能够优化锅炉启动系统设计及为运行人员提供最佳启动曲线．以石洞口第二电厂２号机组１９９３年７月６日的冷态启动为算例，全面比较了锅炉主要参数的程序ＯＴＢＳＰ计算值与电厂测量值，结果表明二者相当一致，该程序是正确可靠的．     

HMX基高聚粘结炸药（PBX)结合能和力学性能的模拟研究

用量子力学(QM)、分子力学(MM)和分子动力学(MD)相结合的方法, 对著名常用高能炸药HMX(环四甲撑四硝胺)与系列含氟聚合物组成的PBX(高聚物粘结炸药)进行模拟研究. 取HMX分子与高聚物链尺寸相匹配的原子簇模型, 以AM1和PM3 MO法、COMPASS和PCFF MM力场分别作几何全优化计算, 求得的结合能之间彼此线性相关. 对β-HMX(4×2×3)超晶胞及其与系列氟聚物构成的复合双组分PBX, 在COMPASS力场下作MD周期性计算, 求得它们的弹性系数、模量和泊松比, 发现添加少量氟聚物即能有效改善炸药的力学性能.     

纳滤膜对氨基酸的分离研究

选择NTR7450膜对L-苯丙氨酸和L-天冬氨酸水溶液进行了纳滤分离过程研究,讨论了不同pH下氨基酸的透过特性.在pH=5～8时,NTR7450膜对L-苯丙氨酸和L-天冬氨酸的截留率分别为0和90%.根据实验结果进行了模拟计算.结果表明,通过调节pH值,L-苯丙氨酸和L-天冬氨酸可以被有效地分离.     

热管废热发生器烟气流场的数值模拟

烟气驱动的热管废热溴化锂制冷机中热管废热发生器是机组(yong)损失最大的部位，为了较为精确地描绘出其烟气流动状态参数的分布，建立了热管废热发生器烟气流场的三维数值模型，其中紊流模型采用了k-ε双方程形式，然后利用SIMPLE算法，借助Fluent软件进行了模拟计算并得出了烟气流动过程中温度压力等流动状态参数的分布图。     

轻型客车乘员约束系统的模拟计算

在轻型客车正面碰撞过程中,乘员容易受到严重的伤害,优化其乘员约束系统可以得到较好的保护效果。利用有限元软件PAM-CRASH建立了包含座椅、安全带、仪表板及转向系统在内的某轻型客车乘员约束系统的分析模型,并通过试验验证了模型的有效性。在大量数值计算的基础上,运用试验设计方法,得到优化设计方案。经过优化匹配,乘员的头部伤害指标HIC降低了51%,并且满足了中国汽车正面碰撞安全法规的要求。实车试验也很好地验证了改进的效果。该研究方法可以推广应用于其他车型乘员约束系统的优化设计。     

基于ASPEN PLUS平台的干煤粉加压气流床气化性能模拟

基于ASPENPLUS平台,提出了加压气流床气化炉的性能模拟方法.该方法利用ASPENPLUS的图形化建模工具,与传统的煤气化过程计算方法相比,可以实现快速编制模拟煤气化过程的模拟软件,并可将气化过程与整体煤气化联合循环(IGCC)发电系统的优化设计过程整合.利用输入语句和计算模块的灵活性,可以对不同的煤种进行计算.计算结果表明,该计算方法可以比较好地预测干粉加压气流床的气化性能,为气化炉的性能模拟提供了依据.     

中小型转炉炉壳变形的数值模拟

转炉炉壳温度升高是炉壳变形的主要原因,采用内衬石棉板隔热是降低中小型转炉炉壳温度、减轻炉壳蠕变变形的经济有效措施之一.模拟计算了某钢厂80t转炉炉壳温度场以及不同温度条件下炉壳热应力与石棉板厚度之间的关系,计算温度值与现场实测值基本吻合.当石棉板厚度为30mm左右时,炉壳温度可以控制在360℃以下;低于炉壳材质的蠕变温度,炉壳所受到的热膨胀应力仅为没加石棉板时的50%.     

喷吹煤气后高炉热平衡

针对高炉富氧喷吹煤气的新工艺，进行了热平衡和物料平衡计算。通过分析研究得到：当富氧率为10％，喷吹600m^3tFe时，与唐钢1#高炉相比，新工艺的焦比可降低约40％左右。同时炉内还原气氛强、冶炼强度高、能耗少、炉顶煤气热值高，风口理论燃烧温度可进行灵活的调节，高炉上下部热量可达到均衡的分配等特点，彻底消除了喷吹煤粉给高炉冶炼带来的负面影响。高炉富氧喷吹煤气具有十分诱人的开发应用前景。     

喷吹煤气后高炉热平衡

针对高炉富氧喷吹煤气的新工艺,进行了热平衡和物料平衡计算.通过分析研究得到:当富氧率为10%,喷吹600m3tFe时,与唐钢1#高炉相比,新工艺的焦比可降低约40%左右.同时炉内还原气氛强、冶炼强度高、能耗少、炉顶煤气热值高,风口理论燃烧温度可进行灵活的调节,高炉上下部热量可达到均衡的分配等特点,彻底消除了喷吹煤粉给高炉冶炼带来的负面影响.高炉富氧喷吹煤气具有十分诱人的开发应用前景.     

具有制动力调节阀的汽车制动性能的计算机模拟计算

通过对具有制动力调节阀的汽车制动系统的全面研究,建立了合理的整车动力学模型、轮胎与路面纵向附着系数模型以及制动系模型,给出了一种关于车轮抱死前与抱死后汽车制动性能的计算方法,并分别对汽车安装制动力调节阀前、后的制动性能进行了计算机模拟计算。由结果分析可知,安装制动力调节阀有利于改善汽车制动性能,其所建数学模型具有一定的普遍性,适用于程序设计。