双组份凝结换热实验系统的研制

正系统特征的双组份混合工质,具有Marangoni效应,即出现类似珠状凝结,提高传热效率,可减少换热器的金属消耗和减小其尺寸.本项目研制的双组份凝结换热实验台,通过改变蒸汽浓度、压力和流速等因素,研究了对具有正系统特征的二元混合工质的水平管外凝结换热的特性.     

水-酒精混合蒸气在水平圆管横截面换热特性的研究

本文搭建了水平圆管管外凝结传热实验台,以水-酒精混合蒸气为工质,在不同蒸气压力和不同酒精浓度的条件下对水平圆管外凝结换热特性进行了研究,并实现了实验的可视化,分析了不同酒精浓度下造成凝结换热特性差异的原因.实验结果表明：凝结表面不同位置的传热系数不同,表面张力梯度大的位置凝结传热系数较大.在相同流速和浓度条件下,酒精浓度较低时凝结传热系数随蒸气压力的升高而升高,但在高酒精浓度下,凝结液表面张力梯度减小、扩散热阻的影晌增大,蒸气压力对于凝结传热系数的影响并不明显.酒精浓度对凝结传热系数的影响因不同横截面测温点有明显差异,在浓度为2%和5%时传热系数差异较大,而在其他浓度时横截面不同测点的凝结换热效果差异较小.     

基于改进型粒子群算法的板式换热器优化设计

在板式换热器优化设计过程中,涉及到的变量较多,对有些变量的取值范围有界限约束,比如流速。本文从流速对换热效果和压力的影响出发,建立热力学模型,在基本粒子群算法上做了改进,利用此改进的粒子群算法对板式换热器流速受限的情况进行优化设计,解决了板式换热器中流速受到约束时的成本优化问题。     

多硫化钙固化高浓度铬污染软土的试验研究

为探究多硫化钙对高浓度铬污染软土的固化稳定效果, 进行了无侧限抗压强度和毒性浸出试验, 研究养护龄期、重金属浓度以及多硫化钙固化剂掺量对铬污染软土固化特性的影响. 研究表明: 固化土的无侧限抗压强度随着龄期的增加显著提高, 龄期28 d时的固化土体强度可为龄期7 d时强度的2.4倍; 污染土中铬浓度越高, 无侧限抗压强度越低; 掺加固化剂的污染土无侧限抗压强度有明显的提高, 当固化剂掺量为0.1%时, 强度可提高28%, 最大强度可达1.76 MPa. 掺入固化剂后, 铬的浸出浓度明显低于未掺固化剂时的浸出浓度, 固化剂掺量越高, 浸出浓度越小; 当铬的质量分数高达15000 mg●kg^-1, 固化剂掺量为0.3%时, 铬浸出质量浓度仅1.67 mg●L^-1. 提高固化剂的掺量对于固化稳定效果提升明显, 当固化剂掺量为0.3%时, 污染土的固化率在80.1%~98.9%之间.     

气液叉流条件下受热液膜传热特性

在气液叉流条件下,就不同气相雷诺数和液膜雷诺数对液膜传热特性影响进行了实验研究.结果表明：对于确定的被冷却水水温,在液膜雷诺数增加的过程中,液膜厚度逐渐增加,热阻增加,削弱液膜换热,但雷诺数上升使得液膜湍动强度增强,强化了液膜换热;在这两个因素的协同作用下,存在最佳液膜流动雷诺数,使得液膜的换热热阻最小,换热系数最大.层流时,热量传递受温度的影响较大;湍流时,热量传递对液膜进口温度的反应不如层流敏感.     

单程换热器流体温度沿程分布函数

导出单程间壁式换热器在逆流或并流时两换热流体温度的沿程分布函数,推出在热容流率比(ma1cp1/ma2cp2)>、<、=1的情况下:(1)两流体温度沿程分布呈指数曲线形状和斜率变化趋势是唯一的;(2)两流体之间的进、出口温差△t1和△t2之相对大小,也是唯一的.     

鸡源凝结芽孢杆菌的筛选鉴定及益生性能评价

凝结芽孢杆菌作为产芽孢的乳酸菌，其抗逆性和益生作用备受关注。为获得优良凝结芽孢杆菌菌种，本研究通过热处理从芦花鸡粪便中分离鉴定出22株潜在优良的凝结芽孢杆菌，并对其抗逆性及益生性能进行评价，结果表明：在高温(90℃)、酸(pH=2.0)和胆盐(0.5%)条件下，菌株NCUBCG003、NCUBCG004和NCUBCG014存活率达85.0%以上。通过主成分分析法可知，这三株凝结芽孢杆菌在高温和胃肠道环境下的综合耐受性强于其他凝结芽孢杆菌；其次，菌株NCUBCG003、NCUBCG004和NCUBCG014有较高的乳酸产量和胆固醇降解能力，乳酸产量达5.0 g·L-1以上，胆固醇去除率可达50.0%;最后，凝结芽孢杆菌有一定的抗氧化活力，特别是菌株NCUBCG003的羟自由基清除能力可达64.03 U·mL-1,DPPH自由基清除率可达76.57%,而菌株NCUBCG014总抗氧化能力最突出，相当于3.52mM的FeSO4溶液。综上可知，菌株NCUBCG003、NCUBCG004、NCUBCG014综合益生性能强于其他凝结芽孢杆菌，且安全可靠，具备在人和动物体内发挥益生作用的潜力，可作为优良微生物菌种资源，为凝结芽孢杆菌的工业化生产和应用奠定基础。     

Cd胁迫下一年蓬的生长、Cd积累及叶绿素荧光特性

在不同浓度的Cd(0,2,5,15,30 mg/kg)胁迫下考察一年蓬(Erigeron annuus(L.)Pers)的Cd积累、生物量干质量、叶绿素含量及叶绿素荧光特性.结果显示:在Cd浓度15 mg/kg时,Cd胁迫对一年蓬的生物量干质量和生长高度具有显著的抑制作用(p0.05);Cd浓度在2~5 mg/kg时,光化学效率、潜在荧光、光化学淬灭系数以及电子传递速率的差异性不显著(p0.05);随Cd浓度的增加,上述各荧光参数值显著降低(p0.05).由此可见,一年蓬在Cd胁迫下光合活性虽受到损伤,但仍有较高的光合能力;在Cd浓度2 mg/kg时,地上部富集系数和转移系数达到最大,且地上部与地下部的Cd积累随Cd浓度的增加而显著上升(p0.05),表明在Cd污染下一年蓬具有较强的Cd富集和转移能力;Cd浓度30 mg/kg胁迫下的一年蓬有较强的光合适应能力,用于修复Cd污染土壤上具有一定的应用潜力.     

L-丝氨酸在水/DMF混合溶剂中的稀释焓

利用 LKB2277生物活性检测仪对 298. 15K 时 L-丝氨酸在水 /DM F混合溶剂(浓度范围为 5%～ 45% ,以 10% 递增)中的稀释焓进行了测量 ,结果表明 L-丝氨酸在各种溶液中的相对偏摩尔焓与质量摩尔浓度近似成线性关系. 在水 /DM F混合溶剂中,焓对相互作用系数为负值,且随 DM F含量的增加而减小.     

L-丝氨酸在水/DMF混合溶剂中的稀释焓

利用 LKB2277生物活性检测仪对 298. 15K 时 L-丝氨酸在水 /DM F混合溶剂(浓度范围为 5%～ 45% ,以 10% 递增)中的稀释焓进行了测量 ,结果表明 L-丝氨酸在各种溶液中的相对偏摩尔焓与质量摩尔浓度近似成线性关系. 在水 /DM F混合溶剂中,焓对相互作用系数为负值,且随 DM F含量的增加而减小.     

跌落射流冲击竖井底部水池实验研究

在跌落式城市排水竖井中,水流跌落一定距离后,通常携带着大量能量.当它冲击竖井底部时,会产生明显压力脉动,对竖井结构安全产生风险.本文建立排水竖井物理实验模型,研究跌落射流对竖井底部消能池的冲击作用,分析竖井底部的压力脉动与分布以及竖井跌落高度和底部水池深度对冲击压力的影响.结果表明:水平射流冲击竖井井壁后,分为沿竖井壁向下的环形流和自由落体的射流.当跌落水流流量较小时,竖井底部高压区域集中在靠近下游管道一侧;随着流量逐渐增加,环形流面积持续增大,高压区域逐渐由下游侧向上游侧过渡.增加下游管道水深可有效降低竖井底部的平均冲击压力,增加水垫层深度可有效降低竖井底部冲击压力脉动.当水流在竖井中达到最终速度后,继续增加竖井跌落高度将不会产生更大冲击压力.     

新型固体氧化物燃料电池连接件的结构设计与数值仿真

离散型连接件构成的固体氧化物燃料电池结构中存在反应气体容易产生涡流和较小压降等问题, 影响电池的输出功率. 本文基于COMSOL Multiphysics仿真平台, 建立离散型连接件的固体氧化物燃料电池的三维模型进行数值仿真模拟. 考虑其气体流量、组成、质量以及电化学反应过程, 研究离散型连接件电池阳极和阴极内反应气体的流速、流道阻力和浓度对电池工作性能的影响, 并与相同工况下的平直流道型连接件的固体氧化物燃料电池三维模型进行比较. 结果表明: 离散型连接件的固体氧化物燃料电池流道内的气体流速较大, 气体浓度下降较慢, 有较强的流道传质能力, 与平直流道型连接件的固体氧化物燃料电池相比, 离散型连接件电池的最大输出功率提升了61.27％.     

热管功率分布误差对热板温度场的影响

工业生产中常用的加热装置热板的表面温差均匀性是一个的重要技术指标.由于加热元件的功率大小与分布是热板设计的重要参数,因此它的制造误差对其性能影响很大.针对影响热板加热均匀性技术指标的误差因素进行了相关研究.通过温度场的敏度分析得到了计算热板温度场热流敏度的控制方程,从而可进一步准确计算出热板发热元件热管的功率大小与分布误差对热板加热均匀性的影响程度,对指导相关的热板设计、控制误差及保证热板均匀性具有一定的指导意义.     

综合热流计法在夏热冬冷地区的应用

对目前夏热冬冷地区建筑围护结构传热系数现场检测方法及其局限性进行了分析和思考，结合综合热流计法的基本原理和检测技术，研究得到了能够不受季节与环境因素影响的围护结构传热系数的检测方法，并使用该方法对2个工程进行了现场检测试验．试验结果表明：该检测方法完全适用于夏热冬冷地区．     

基于ANSYS Workbench热板电加热与油加热模拟及对比分析

为改善平板硫化机热板表面温度场分布的均匀性, 对规格为75mm×2400mm×2400mm的平板硫化机热板进行了有限元模拟. 利用ANSYS Workbench软件分别模拟热板电加热与导热油加热情况, 并进行对比分析. 结果表明, 针对同一块热板在加热到190℃工作温度左右时, 电加热热板表面温差为12.012℃, 导热油加热热板表面温差为9.2℃. 模拟分析结果表明, 采用导热油加热热板表面温度均匀性更高、升温速率更快; 且入口流速在4m?s-1时, 温度场均匀性得到明显改善.     

土壤覆盖条件下水,汽,热运动的数值模拟

本文建立了一种使用交替方向隐式有限差分法（ＡＤＩ）来研究条带状覆盖情况下二维土壤水热流动的计算模型，该模型使用土壤表面能量平衡方程来确定热和水流的土壤表面的边界条件，讨论了模型中所需要输入的参数，并且经ＣｈｕｎｇＳ－Ｏ等人试验进行了验证，为评价地下水资源量提供可靠的依据。     

乳化-热交联法制备明胶微球

采用乳化-热交联法制备了明胶微球,研究了乳化条件对微球粒径大小和溶胀性的影响.研究结果表明,最佳的乳化条件为:明胶溶液质量分数为20%,水油比为1:5(体积比),乳化温度为50℃,乳化时间为30 min,冷却时间为1.5 h,冷却温度为4℃.采用该方法可制备出粒径为50～1400 μm,溶胀率为150%～400%的明胶微球.     

广义不可逆Braysson热机的性能优化

建立了一个考虑热阻、热漏和内不可逆性且热源和工质之间满足牛顿传热规律的不可逆Braysson热机模型。导出了该模型下输出功率、效率和生态学目标函数的表达式。计算了最大输出功率、最大效率和最大生态学目标函数及它们对应的参数值并通过图来反映它们的变化情况。讨论了热漏、内不可逆性对该热机各种性能参数的影响同时给出了一些重要参数的优化范围。所得结果对实际Braysson热机的优化设计提供了理论依据。