RS/6000机群系统中分子动力学并行算法的研究

在IBM　RS/6000工作站组成的机群系统和PVM（并行虚拟机）并行环境中,用消息传递机制方式和C++语言实现了微正则系综（NVE）的分子动力学并行计算程序,并对不同分子数（256～108000）组成的Lennard-jones理想流体进行了模拟研究。结果表明,在小型机群系统中,原子分解法具有理想的加速比,考虑到区域分解法的适用范围有限且实现困难,困此认为原子分解法是小型机群系统进行分子动力学并行模拟计算的理想选择。  

二甲醚、甲烷及二甲醚/甲烷混合物的爆炸极限实验研究

本文对二甲醚、甲烷及不同体积比例下二甲醚和甲烷混合物,在室温至80℃温度区间、绝对压力区间0.1～0.3MPa的爆炸极限进行了实验研究.并通过实验数据分析了温度、压力对可燃性气体爆炸极限的影响,同时通过实验测量数据验证了几种常用爆炸极限推算方法的准确性.  

碳酸二甲酯黏度和密度的实验测量

采用振动弦黏度/密度计对碳酸二甲酯的黏度与密度进行了实验研究,测量的温度范围为283～353 K,压力范围为0.1～20 MPa.实验系统黏度和密度测量的不确定度分别为±2%和±0.2%.利用得到的实验数据,分别拟合了碳酸二甲酯黏度和密度的关联方程.黏度实验数据与方程的平均绝对偏差为0.47%,最大绝对偏差为2.06%;密度实验数据与方程的平均绝对偏差为0.04%,最大绝对偏差为0.14%.最后将实验数据与文献数据进行了比较.为碳酸二甲酯作为替代燃料等研究提供了基础数据.  

振动弦粘度计研制及MTBE饱和液相粘度实验研究

本文研制了一套高精度振动弦粘度计,测量不确定度为士2%.用新研制的粘度计,对293.15～383.15 K温度区间内的甲基叔丁醚(methyl tert-butyl ether,MTBE)饱和液相粘度进行了实验研究.利用本文实验数据拟合了甲基叔丁醚饱和液相粘度方程,方程和实验数据的平均和最大相对偏差分别为0.49%和1.21%,可以满足工程实际应用.  

流体PVTX性质测试虚拟仪器系统的研制

在对国内外现有流体PVTx性质测量实验系统的分析研究基础上,结合现有温度、压力及计算机自动化测试等技术,研制了有关的温度、压力等测量系统,同时利用Visual C++6.0开发了一套完整的流体PVTx性质测试软件,实现了PVTx性质测量的自动化,基本形成了一套较为完整的流体PVTx性质测试虚拟仪器系统。  

CO_2/二甲醚混合制冷剂跨临界制冷循环性能分析

本文通过理论计算对CO_2/DME混合制冷剂替代CO_2的跨临界制冷循环特性进行了分析,结果表明:CO_2/DME混合制冷剂的质量配比范围为90/10～100/0时,可实现混合制冷剂的直接充灌.在相同的工况下,CO_2/DME跨临界制冷循环的最优高压侧压力降低了3 MPa,制冷系数提高4.3%;过热度对循环性能的影响,纯质CO_2要大于混合工质CO_2/DME.  

多核环境下的分子动力学模拟

本文在多核环境下,使用OpenMP实现了经典分子动力学模拟程序的并行;同时对分子动力学模拟进行了两项主要的优化:分子排序及运用SIMD指令运算.在4核下获得了4.13倍的计算性能提升,将经典分子动力学模拟的模拟规模提高至4000分子×10~7模拟总步数.  

振动管密度计研制及二甲醚液相密度实验研究

本文研制了一套高精度的金属振动管密度计,测量不确定度小于土0．5 kg／m3。用新研制的密度计,对233．15-323．15 K温度区间内的二甲醚饱和液相密度进行了实验研究,实验结果最大相对扩展不确定度为0．34％(包含因子k=2)。利用本文实验数据和文献数据拟合了一个新的二甲醚饱和密度方程,新方程和实验数据的平均和最大相对偏差分别为0．13％和0．37％,可以满足工程实际应用。  

甲醇与蓖麻油混合物运动粘度的实验研究

利用改型的乌别洛特毛细管粘度计,本文对243～353K温度范围内对质量配比为98.8:1.2的甲醇与蓖麻油混合物的运动粘度进行了实验研究,运动粘度测量结果的不确定度为1.06%,利用得到的实验数据拟合了甲醇 蓖麻油二元混合物的运动粘度方程.方程与实验数据最大偏差为3.31%,平均偏差为1.11%.  

碳酸二甲酯与柴油混合物粘度的实验研究

利用密度瓶和玻璃毛细管粘度计,本文对293~353 K温度范围内的碳酸二甲酯与柴油混合物的密度与粘度进行了实验研究,得到了不同配比下碳酸二甲酯与柴油混合物的密度与粘度实验数据。利用得到的实验数据,拟合了不同配比下的碳酸二甲酯与柴油混合物的密度与粘度计算方程。根据Grunberg-Nissan方法,最终得到了混合物粘度的计算方程,此方程适用于碳酸二甲酯的比例不超过20％的情况,分析表明计算结果与实验数据的偏差小于5％,可以满足工程实际应用的需要。