对流速度对燃料液滴火焰形态及燃烧的影响

考虑气相非稳态及液滴内部环流,建立运动液滴非稳态蒸发燃烧模型.模型采用动网格方法精确追踪液滴表面位置,采用守恒方程组更新液滴表面边界条件.根据单步全局化学反应机理,仿真研究正庚烷燃料液滴在不同对流速度下的火焰形态及燃烧.结果表明:运动液滴内部环流使液滴内部低温区向环流中心移动.当液滴运动速度大于某临界值后,火焰形态由包覆火焰转变为尾迹火焰.包覆火焰的富燃区范围、高温区范围及燃烧速率明显较尾迹火焰大;包覆火焰的液滴表面温度及表面蒸发流率分布也明显不同于尾迹火焰.     

液体火箭有机凝胶喷雾液滴蒸发模型及仿真研究

凝胶推进剂虽然兼具有液体推进剂流量可控和固体推进剂长期可储存等优点, 但凝胶喷雾液滴蒸发燃烧问题却一直困扰着凝胶推进剂研制及燃烧室设计工作, 阻碍了凝胶推进剂实际工程应用.设计实现了凝胶单液滴蒸发燃烧实验系统, 通过某型有机凝胶偏二甲肼(UDMH)单液滴在四氧化二氮蒸气中的蒸发燃烧实验现象, 进一步深入分析了凝胶液滴蒸发燃烧机理.根据实验中凝胶单液滴在不同阶段的蒸发特性, 建立了有机凝胶喷雾液滴在胶凝剂膜形成、膨胀、破裂三个不同蒸发阶段的多组分蒸发模型, 采用初步选定的模型参数及物性参数对凝胶单液滴在高温气体环境中的蒸发全过程进行了仿真计算, 并与常规液体液滴的仿真结果进行了对比分析.结果表明,凝胶喷雾液滴表面胶凝剂含量在蒸发初期增加比较缓慢, 但在某临界时刻后的极短时间内迅速升高至形成胶凝剂膜的质量分数95%, 导致表面质量流率迅速下降至0,表面温度则快速上升至UDMH推进剂沸点.胶凝剂膜形成后, 液滴半径及表面UDMH蒸气质量分数出现了实验现象中凝胶液滴反复膨胀-破裂的震荡现象, 液滴表面温度维持在略高于沸点的某温度范围内,凝胶液滴内部的沸腾蒸发明显强于液体液滴表面稳态蒸发流率, 使得凝胶喷雾液滴生存时间小于常规液体液滴.     

J-TEXT 装置静态扰动场电源系统结构分析及实现

研制了一种基于电容储能的脉冲电源系统用于J-TEXT 装置扰动磁场线圈的运行,介绍了J-TEXT 装置静态扰动磁场线圈(SRMP),对静态扰动磁场电源系统进行了原理分析,并给出了电源的运行结果。实验运行效果表明,输出电流最大能达到8kA,最大电流上升率为200A.ms^-1,静态扰动场电源系可以稳定地工作,可以产生足够的扰动磁场并开展相关物理实验。     

开环膦酸核苷类抗病毒药物前药的研究进展

开环膦酸核苷类(Acyclic nucleoside phosphonates,ANPs)抗病毒药物在临床上的广泛应用使其越来越受到关注.但其结构中的游离电荷使其生物利用度较低,毒性较大,特别在治疗乙肝或艾滋病毒感染时需要长期用药,其毒性更加不可忽视.将开环膦酸核苷类抗病毒药制备成适当形式的前药,可以使其顺利吸收并在靶部位释放出原药,大幅提高生物利用度,降低毒副作用.以替诺福韦、阿德福韦和西多福韦的结构出发,综述了近几年开环膦酸核苷类前药的研究和应用近况.     

添加Ag2Nb4O11的NiAl基复合材料的高温摩擦学性能及高温润滑机理研究

首先采用高温固相反应法合成了由纳米球状结构紧密堆积的微米级粉体Ag₂Nb₄O₁₁,然后通过粉末冶金技术制备了添加铌酸银(Ag₂Nb₄O₁₁)的NiAl基复合材料(NABO20,NiAl-20%Ag₂Nb₄O₁₁),考察其对复合材料显微结构、力学及摩擦学性能的影响. 结果表明:热压烧结过程中,Ag₂Nb₄O₁₁发生高温分解及与C发生氧化还原反应,形成了NbC和Ag相. 铌酸银(Ag₂Nb₄O₁₁)的添加使得复合材料的密度略有增加,并且显著改善了NiAl基复合材料的显微硬度. 在高温摩擦条件下(800 ℃),由于NABO20磨损表面和Al₂O₃对偶球表面均形成完整光滑的润滑膜(Nb₂O₅、Al₂O₃、Ag₂Nb₄O₁₁、AgNbO₃和AgNb₃O₈),两层膜的存在阻隔了对偶球和复合材料的直接接触,抑制了磨损进程,从而有效地提高了复合材料的耐磨性能.      

Synthesis and Catalytic Activity of Cu-Incorporated MCM-41 with Spheres-within-a-Sphere Hollow Structure

Cu-incorporated ordered hexagonal mesoporous silicates （Cu-MCM-41） with spheres-within-a-sphere hollow structure have been synthesized using thermoreversible polymer hydrogel methylcellulose （MC） and cationic surfactant as co-templates, which have been characterized by scanning electron micrograph （SEM）, X-ray diffraction （XRD）, transmission electron micrograph （TEM）, and N2 adsorption-desorption isotherms. The obtained results indicate that the morphology of Cu-incorporated MCM-41 materials is ＂spheres-within-a-sphere＂ hollow structure, which is very similar to that of the alveolus. In benzene hydroxylation with H2O2, the hollow spheres show much higher catalytic activity than particles of Cu-MCM-41.     

Kinetic Resolution of 2-Chloro-1-（3,4-dichlorophenyl）ethanol by Lipase-Catalyzed Transesterification

Kinetic resolution of racemic 2-chloro-1-（3,4-dichlorophenyl）ethanol was performed by free Alcaligene sp. lipase-catalyzed irreversible transesterification affording the （R）-isomer with ≥95% ee and the （S）-isomer with ≥90% ee. The activity of lipase Alcaligene sp. strongly depends on the basicity of the reaction system, and an organic base such as triethylamine can enhance the activity of the lipase and enantioselectivity markedly.     

导电高聚物聚2,5—二甲基苯胺的化学合成与特性

报道了聚２，５－二甲基苯胺的化学合成，并用标准四探针方法测定其电导率，以ＦＴＩＲ，ＵＶ－Ｖｉｓ吸收光谱，无素分析和ＣＶ法对其性质进行了研究。本征太民的ＰＤＭｅＡｎ能溶于多种有机溶剂，如ＣＨ２Ｃｌ２，ＣＨＣｌ３，ＤＭＳＯ，ＤＭＦ等。     

FeCrNi合金与非晶碳复合的颗粒膜的磁电阻效应

利用直流磁控溅射沉积的方法首先制作FeCrNi合金与碳的多层膜,然后进行真空高温退火,进而形成颗粒间断膜,利用自制的磁电阻测量系统测量了其磁电阻的大小,并利用Raman测试了样品中碳膜的成键结构,利用SEM观察了其样品的表面形貌.     

计算化学探索性实验设计：气体在固体表面的吸附现象及其对催化作用的影响

结合计算化学方法,介绍了一个面向高年级本科生的物理化学实验。本实验运用Materials Studio软件,通过量子化学方法研究H₂在Ni表面的物理和化学吸附现象,以及覆盖度和催化剂对于H₂解离的影响。通过本实验,可以使学生初步掌握借助计算化学手段获得反应活化能、搜索过渡态的思路和方法,有助于学生从原子层面上理解气体在固体表面的吸附现象。