Properties of Structure and Dynamics of a Two-Dimensional Dissipative Yukawa Dusty Plasma

In this paper, the structural and single-particle motive properties of a two-dimensional dusty plasmas are investigated numerically by molecular dynamics simulation within the framework of a dissipative Yukawa model. The pair correlation function, the mean square displacement, the static structure factor, and the bond angle correlation function characterizing the structural properties, and the velocity autocorrelation function with Fourier spectrum function characterizing the single-particle motion have been calculated for different values of coupling constant r and viscous damping constant vf. The results show that the system will coagulate quickly with increasing viscous damping constant and coupling constant, and the critical value of friction parameter decreases with increasing the coupling constant in the system.     

密立根油滴仪测量粉尘荷电量的探讨

1.引言在静电除尘、静电分选和静电复印等应用领域,均需要对不同的粉体、尘粒和液滴进行荷电。研究不同颗粒在气溶胶中的荷电特性对于上述应用设备的改进,从而提高其效率和质量有着十分重要的意义。密立根油滴仪在实验教学中一直被用于测量油滴的荷电量,而本文测量了两种粉尘在电晕放电条件下的荷电特性,从而显示出密立根油滴仪在工业应用和科学研究中的广泛应用前景。     

含尘焦油在改性白云石催化剂上的裂解特性

采用混捏法制备了一种添加助剂La的Ni-白云石催化剂。在常压固定床反应器中,以正十二烷、环己烷、甲苯和甲基萘的混合物作为焦油模型化合物,进行焦油裂解特性研究。 考察了温度、空速、水料比等条件对气相产物产率的影响,对该催化剂进行了稳定性和再生性评价,在此基础上探讨了粉尘在催化剂表面沉积对催化剂性能影响的作用及机理。结果表明,该催化剂的最佳操作条件为反应温度800℃、空速300h^-1、水料比5:1、再生温度700℃、再生时间1h。XRD表征结果表明,改性白云石催化剂中形成了MgO-NiO固溶体和La(NiO₃)晶相。粉尘中的不同组分对催化剂性能的影响不同,CaO有利于提高催化剂的活性,Fe₂O₃的沉积会形成NiFe₂O₄的新晶相,而SiO₂会促进表面积炭,对催化活性的"抑制"作用明显。     

采用Logistic统计法分析片状铝粉的最小点火能

在1.28LMIKE3管内对不同浓度的片状铝粉-空气混合物进行最小点火能测试;基于统计分析的Logistic回归模型,采用用以概率表示粉尘云最小点火能的计算方法,借助SPSS统计分析软件计算得到各浓度下片状铝粉点火概率随能量的分布曲线。研究结果表明:片状铝粉的最小点火能随浓度的增大先迅速减小后保持在一定的能量范围内,其爆炸敏感度比普通球状铝粉更高;与采用其他方法的计算结果相比,以概率表示特定物质的最小点火能更符合实际情况。     

Numerical Simulation of Explosive Dust Detonation with CE/SE Method

采用CE/SE方法数值模拟悬浮在空气中的RDX炸药粉尘的两相爆轰过程.炸药颗粒在爆轰波阵面后的高温高速气流中加速并升温,释放能量支持爆轰波传播.数值模拟爆轰波管中的粉尘爆轰,得到爆轰波流场中的物理量分布,确定爆轰参数,数值结果与文献符合较好.数值模拟复杂通道中的炸药粉尘爆轰,预测了爆轰波的发展和传播过程以及爆轰波后的流场演化.数值结果表明CE/SE方法能成功模拟气体-固体两相爆轰,为粉尘爆轰的研究提供了新的数值预测手段.     

真实比热模型中铝粉尘两相爆轰波的数值研究

采用多流体模型对铝粉尘两相爆轰波进行数值模拟,研究颗粒能量计算方法对起爆和传播过程的影响.以前的固相颗粒能量的计算一般采用固定比热方法,本文采用随温度变化的真实比热.由于铝颗粒及其产物氧化铝的比热变化很大,模拟得到的爆轰波的速度、压力和波后参数变化和采用固定比热存在较大的差异.变比热计算得到的爆轰波压力、传播速度和实验结果更加接近,而固定比热的计算方法会对这些参数造成高估.对爆轰波的形成进行研究,发现起爆距离主要受起爆能量影响,但是相对于固定比热模型,采用变比热模型得到的起爆距离较短.     

对粉尘爆炸实验的再改进

改进了粉尘爆炸实验,实验效果更加明显、更加安全可靠,而且适合学生在家里自己动手制作实验装置和进行实验,以提高学生学习化学的兴趣。     

One-Dimensional Fluid Model for Dust Particles in Dual-Frequency Capacitively Coupled Silane Discharges

A self-consistent fluid model, which incorporates density and flux balances of electrons, ions, neutrals and nanoparticles, electron energy balance, and Poisson＇s equation, is employed to investigate the capacitively coupled silane discharge modulated by dual-frequency electric sources. In this discharge process, nanoparticles are formed by a successive chemical reactions of anion with silane. The density distributions of the precursors in the dust particle formation are put forward, and the charging, transport and growth of nanoparticles are simulated. In this work, we focus our main attention on the influences of the high-frequency and low-frequency voltage on nanoparticle densities, nanoparticle charge distributions in both the bulk plasma and sheath region.     

爆轰波管中铝粉尘爆轰的数值模拟

用两相流模型对爆轰波管中的铝粉尘的爆轰波进行了研究。模型考虑了气体和颗粒两相间速度和温度的不同及由于管壁引起的对流热传导和粘性引起的耗散,考虑了由于铝颗粒表面粗糙使得表面积增加的因素。铝颗粒的点火判据使用了新的判据,即铝颗粒在激波后的气流中温度达到铝的熔点且铝全部熔化即被点火。数值模拟了内径为15.2cm的爆轰波管中铝粉尘中爆轰波的传播和发展,得到了爆轰波速度及铝颗粒点火距离,还得到了爆轰流场中物理量的分布。从前导激波面到CJ面处,两相间的速度和温度有明显的差别。还考虑了粒子由于粗糙引起的表面积增加对爆轰波的影响,这个因素对铝颗粒的点火距离的影响较大,对这里计算的铝粉尘爆轰波的速度基本没有影响。结果表明,两相流模型可以较好地描述铝粉尘的爆轰过程,得到具有很粗糙表面、平均粒子直径为3.4m的铝粉尘浓度为304g/m3时爆轰波的速度为1.63km/s,点火距离为3mm,与实验值符合较好。