基于混合热格子Boltzmann方法有限热源加热气泡动力学模拟

为探究不同润湿性表面单气泡动力学特性,通过引入差分方法的单组分多相格子Boltzmann模型,耦合能量方程构成了气液相变模型,模拟了不同润湿性表面单气泡形成过程周围流场与温度场细观,阐述了气泡生长脱离机理;研究了润湿性、过热度、有限热源长度对气泡动力学影响。结果表明,在相同过热度下,疏水壁面气泡生长速度大于亲水壁面。气泡脱离直径和脱离时间随着接触角增加而增加,亲水表面气泡脱离直径随着有限热源长度增加而增加,脱离时间随长度增加而减小。疏水表面气泡脱离直径与有限热源长度无关,脱离时间随加热长度增加小幅度减小。在不同的过热度下,亲水壁面气泡脱离直径随着过热度增加而增加,脱离时间随着过热度增加而减小。过热度对疏水壁面气泡脱离直径影响不大,但是随着过热度增加,脱离时间明显减小。模拟结果为研究强化表面沸腾传热及表面润湿性的选择提供理论依据。

基于气质联用技术的“祁门香”特征性成分分析

祁门红茶(以下简称祁红)独特复杂的香气类型被称为“祁门香”。为了研究祁红主要挥发性香气物质与呈香特征,以祁门县历口镇与古溪乡共10份祁红茶样为研究对象,利用SPME-GC-MS技术提取测定茶样的香气成分。结果表明,茶样中共同检测到的31种香气物质,主要包括12种醇类成分(相对含量为67.54%)、11种醛类成分(16.93%)和3种酯类成分(11.36%),它们都表现出花果香且阈值低,对“祁门香”的构成具有重要贡献。分析了“祁门香”的主要贡献因子,主要以香叶醇、苯乙醛、芳樟醇、芳樟醇氧化物、2-己烯醛、正己醛、苯甲醇、水杨酸甲酯等8种香气物质为主,具有甜香、花果香、清香为主的馥郁香气。

伪势格子Boltzmann方法的汽化热阱效应模拟研究

采用伪势格子Boltzmann方法的气液相变模型对饱和状态下亲疏水壁面上单气泡的相变传热进行直接的数值模拟.从结果中观察到:加热初期,亲水壁面与发生相变的气液界面之间存在液体微层;疏水壁面的相变则紧贴壁面进行,即疏水壁面近壁处不存在气液界面.模拟亲水壁面在不同时刻热源与气液界面之间的温差变化曲线,以及不同时间段近壁处的热流密度变化曲线,模拟结果表明气液界面的存在对传热起到强化作用.模拟同一温度下不同重力加速度与气泡脱离直径大小的关系曲线,其结果符合Fritz理论,从而对伪势格子Boltzmann方法的气液相变模型进行定性验证.

藻–菌单一及共生系统对海水养殖尾水的净化作用

为探索高效可行的海水养殖尾水处理技术,在净化尾水污染物的同时达到微藻生物量积累,本文对比了普通小球藻(Chlorella vulgaris)和芽孢杆菌(Bacillus spp.)在游离和固定形态下,单一和共生系统的细胞生长及其对尾水中氨氮(NH4+-N),正磷酸盐(PO43--P),总磷(TP),化学需氧量(CODMn)的去除效果。实验结果表明:游离状态下,藻-菌共生系统促进小球藻细胞生长及尾水中PO43--P和CODMn的去除。固定态藻-菌共生系统对NH4+-N, PO43--P和TP的处理效果优于单一固定态小球藻和单一固定态芽孢杆菌。对比实验设计的所有处理(游离或固定态下的单一藻、单一菌、藻-菌共生),藻-菌共固定系统的处理效果相对最优,对NH4+-N, PO43--P, TP和CODMn的去除率分别达到96.57%, 98.62%, 89.89%和39.09%,出水NH4+-N, PO43--P分别达到中国《渔业水质标准》和《海水养殖水排放要求》二级标准, CODMn达到《污水综合排放标准》二级标准。