热电共蓄式压缩空气储能系统特性研究

本文通过考虑透平机械特性曲线等非设计工况特性,对热电共蓄式压缩空气储能系统进行性能分析,并与同等条件T的绝热压缩空气储能系统进行了性能对比。初次循环的充放电效率为63.9%,且?损最大的部件为电加热器;多次循环性能分析显示随着循环次数的增多,充放电效率不断增大直至最后稳定;通过与绝热压缩空气储能系统进行性能对比发现,电加热器的加入能够有效提高储能系统的功率和能量等级,且电加热温度与充放电效率负相关。     

Magnetic filtration with magnetized granular beds： Basic principles and filter performance

This study is devoted to the explanation of different characteristics of magnetic filtration and the way these characteristics affect the important filtration parameters. Magnetic fields in pores and the force effect of these fields on magnetic particles and the magnetization properties of packed beds composed of ferromagnetic spheres and metal chips are evaluated. The profile of accumulation and capture regions of the particles, the variation of the fluid velocity in these regions and analytic expressions of particle capture radius are presented. The effects of filtration regime parameters on magnetic filter performance were investigated. An analytical expression has been obtained for the dependence of the logarithmic efficiency coefficient on filtration velocity, the geometry of filter elements, the particle size and other parameters of filtration. The stationary and non-stationary equations of the magnetic filtration processes are given. An expression of magnetic filter performance is shown with dimensionless parameters obtained from the filtration system. These relations are useful for calculations in engineering practice, including the design of magnetic filters, provision of suggestions on construction, and optimization and control of filter operation.     

粗糙床面物质交换特性及其主导机制实验研究

粗糙底床泥-水界面区域的物质交换过程不仅与水动力作用有关,还涉及到底床物理特性和床面形态的影响.为研究粗糙底床渗透率和床面微地形对泥-水界面物质交换过程的综合影响,通过实验室环形水槽实验,测量得到不同砂质平整底床和存在离散粗糙元床面条件下,泥-水界面物质交换通量和有效扩散系数的定量数据和变化特征,并采用参数化方法分析无量纲控制参数变化范围内界面物质交换特性的主导机制.实验结果表明,粗糙底床渗透率和床面微地形共同对泥-水界面物质交换过程起重要作用.与平整底床相比,离散粗糙元局部绕流结构驱动的附加泵吸交换不同程度增大了界面物质交换通量,其增强效应与底床渗透率和床面粗糙度的变化密切相关.随底床渗透率和床面粗糙度的增大,有效扩散系数总体呈增大趋势,湍流渗透对界面物质交换的影响趋于增强,而泵吸交换的相对贡献趋于减弱.因此,分析存在床面微地形粗糙底床的主导界面物质交换机制,需要考虑底床渗透率和床面粗糙度的综合影响.     

全沙漠砂纤维水泥基复合材料单轴受压尺寸效应试验研究

为探究新疆地区全沙漠砂制备水泥基复合材料ECC(engineered cementitious composite)的可行性,并研究全沙漠砂ECC的单轴受压尺寸效应,在对沙漠砂、石英砂和河砂三种骨料制备的ECC宏观力学性能及微观结构分析比较的基础上,重点对5组不同尺寸的沙漠砂ECC试件进行了单轴压缩性能试验。结果表明：在相同的材料配比下,完全使用沙漠砂制备的ECC,其抗压、抗拉以及抗折强度均与其余两种砂制备的ECC相近,沙漠砂ECC中纤维表面较少的附着物和较为完整的形貌对其发挥桥联作用有益;全沙漠砂ECC单轴受压性能具有尺寸效应;提出的高厚比与抗压强度的关系表达式、不同高厚比的应力-应变全曲线模型均与试验结果吻合较好。     

砂-膨润土混合屏障材料渗透性影响因素研究

建立了一个新的结构-尾流振子耦合模型. 流场近尾迹动力学特征被模化为非线性阻尼 振子,采用van der Pol方程描述. 以控制体中结构与近尾迹流体间受力互为反作 用关系来实现流固耦合. 采用该模型进行了二维结构涡激振动计算,得到了合理的 振幅随来流流速的变化规律和共振幅值,并正确地预计了共振振幅值$A_{\max}^\ast$ 随着质量阻尼参数$\left( {m^\ast + C_A } \right)\zeta $的变化规律,给出了预测$A_{\max }^\ast $值的拟合公式. 采用该模型计算了三维柔性结构在均匀来流和简谐波形来流作用下的VIV 响应. 结构在均匀来流作用下振动呈现由驻波向行波的变化过程, 并最后稳定为行波振动形态. 在简谐波形来流作用下,结构呈现混合振动形态,幅值随时间呈周期变化.     

钙质砂的准一维应变压缩试验研究

利用?100 mm的Hopkinson压杆研究了不同预压力条件下,受侧限约束的钙质砂在500～800 s^-1应变率范围、0～200 MPa压力范围内的动态力学特性,并利用HUT106D万能材料试验机研究了相同条件钙质砂在2×10^-3 s^-1应变率、0～120 MPa压力范围内的静态力学特性。研究发现,当再次加载超过一定值后,预压力对钙质砂力学特性的影响不大;Tait物态方程可以描述钙质砂的静态容变关系及高压下的动态容变关系;钙质砂的体积压缩过程存在应变率效应。     

喷动床内纳米颗粒气固两相流动的数值模拟

采用欧拉-欧拉双流体模型,颗粒动理学理论模拟颗粒相流动,采用周涛和李洪钟(1999)的力平衡模型预测纳米颗粒聚团尺寸,对喷动床内纳米颗粒聚团流化过程进行了数值模拟,得到了喷动床内纳米颗粒聚团的流化过程,获得喷射区和环隙区内颗粒相速度和浓度分布。分析了喷动床结构和进口气体速度等对纳米颗粒聚团流化特性的影响。由于纳米颗粒的特殊性质,不易形成喷泉区。适当的喷动床结构和进口气体速度有助于形成稳定喷动。     

锆英粉中二氧化锆测定方法的探讨

锆英粉是冶金铸造中大型钢件和各种合金铸件的抗粘砂涂料 ,具有很高的耐火度和导热性及低热膨胀性 ,锆英粉中二氧化锆含量直接影响到铸件表面的质量。随着锆英粉生产技术的进步 ,二氧化锆的含量可高达 65 % ,而锆英粉的分析报道很少 ,传统的分析方法通常采用铂金坩埚熔样的系统分析方法。用此方法对 5 5 %以上二氧化锆的锆英粉试样检测中 ,常常出现试样不易全部熔解且因二氧化硅中易夹杂二氧化锆而使分析结果偏低的问题。本法对系统分析方法中二氧化锆夹杂量进行了定量分析 ,并对改进熔剂、避免夹杂进行了试验研究。1　试验部分1.1　主要试…     

射流携带床反应器液体停留时间分布及模拟

对射流携带床液体停留时间分布进行了研究,考察了液体流量、气体流量和气体动量对液体停留时间分布的影响。结果表明,增加液体流量使停留时间分布密度曲线变得高而窄,且平均停留时间变短;气体流量增大使得停留时间出峰略有提前,气体流量大于4L/min时,继续增大气体流量对液体停留时间分布影响较小;当液体流量小于60L/h时,气体动量对液体停留时间的影响较明显,主要表现气体动量越大液体平均停留时间越长。基于实验结果分析及实验中观测的现象,将射流携带床内液体流动结构分为中心区和壁面区进行研究,建立了描述射流携带床内液体停留时间分布的数学模型,模型模拟结果和实验数据吻合良好。