富氢甲烷直接火焰冲击加热带钢传热特性的数值模拟

直接火焰冲击加热技术广泛应用于钢铁热处理领域,该技术目前主要用天然气作为燃料。氢气为清洁能源,具有较高的层流火焰传播速度,其与天然气结合会改善燃料燃烧速度并减少碳氧化物及氮氧化物的排放。使用Fluent建立直接火焰冲击加热钢板的数值模型,对不同掺氢量、雷诺数及无因次距离条件下直接火焰冲击加热带钢的传热特性进行了研究。结果表明,当掺氢量从0增加到25%时,被加热10 s的靶件钢板驻点温度由385.36 K下降到374.31 K,钢板驻点处的热流密度由154828 W/m~2下降到137926 W/m~2;当雷诺数从13400增加到33600时,钢板驻点温度由347.04 K上升到450.90 K,压力从14.93 Pa上升到136.53 Pa,但钢板的温度和压力的均匀性逐渐变差;当无因次距离从25增加到45时,钢板驻点温度由442.42 K下降到344.36 K,压力由106.00 Pa下降到24.81 Pa,且分布更加不均匀。

CH_4/O_2/CO_2层流预混火焰传播速度实验研究

采用本生灯法，测量了CH4／O2／CO2混合气在不同工况下的层流预混火焰传播速度．采用基于火焰图像的全面积法计算本生灯火焰的传播速度．主要研究了化学当量比（0．8～1．2）、氧气体积分数（25％～35％）和稀释剂种类（N2，CO2）对火焰传播速度的影响规律．结果表明：当化学当量比为1时火焰传播的速度达到最大值，在其两侧火焰传播速度逐渐下降；火焰传播速度随着氧气体积分数的增加而增加，且火焰传播速度与氧气体积分数呈二次函数关系；与N2相比，高浓度CO2降低了火焰传播速度，CH4在O2／CO2气氛下的火焰传播速度约为O2／N4气氛下的五分之一。

转杯法高炉渣粒化实验研究

由于目前采用的水淬法工艺不能有效地回收利用高炉渣中的能量,因此针对转杯法炉渣粒化工艺,研究了转杯转速、直径和熔渣温度对破碎粒化后渣粒的平均直径和质量分布的影响规律.结果表明:渣粒的平均直径随转速的提高而减小;增大转速,渣粒将远离转杯,其质量分布更均匀.当转杯的转速小于1 000 r/min时,渣粒的平均直径随转杯直径的增大而减小,当转杯的转速大于1 000 r/min时,渣粒的平均直径几乎不随转杯直径变化.熔渣温度对渣粒平均直径和质量分布没有影响.

建筑工程计算机辅助教学的研究与应用

本文结合我们在开发和应用ＣＡＩ课程软件过程中的一些体会，论述了计算机辅助教学在建筑工程专业课程教学中应用的必要性和可行性；探讨了建筑工程专业计算机辅助教学的课件研制与开发；研究了授课型、测试型、设计型、模拟试验型课件之间的有机结合；阐述了ＣＡＩ的组织与实施。最后，本文还就计算机辅助教学的发展趋势进行了探讨。

高炉渣转杯法粒化的实验关联式

对高炉渣转杯法粒化过程进行分析,利用量纲分析法得出该过程所涉及到物理量的无量纲准则数。通过实验确定渣粒直径与各准则数之间的关系,得出准则数方程。

内支撑结合喷锚的复合型深基坑围护工程——利嘉大广场基坑实例

本论文简要介绍利嘉大广场复合型基坑工程构思 。

FORTRAN语言开发软件时的汉字显示

本文利用ＦＯＲＴＲＡＮ图形库函数，通过对１６点阵和２４点阵汉字库的访问，获取汉字字模后，建立用户小汉字库，从而实现在应用程序设计中文字和图形的同时显示界面，大大改善了ＦＯＲＴＲＡＮ程序的输出效果和速度，并且大大节约了内存占用量，使应用程序摆脱了对中文ＤＯＳ环境的依赖，在ＭＳＤＯＳ下可以直接实现汉字字符的各种显示，使得ＦＯＲＴＲＡＮ语言更加实用、方便，为中文应用程序的开发提供了一种简捷的途径。

关于支护结构开挖计算深度取值的讨论

本文以实际工程兼以理论初步分析探讨关于支护结构开挖计算深度取值

基于红外热像仪的物体表面发射率测量方法

目前利用红外热像仪难以测得物体准确的发射率,因此根据红外热像仪对物体的输出响应,提出了一种新的利用红外热像仪精确测量物体发射率的方法.该方法针对双参考体方法计算公式中n取值不准确之处加以改进,推导出了物体发射率新的计算公式,系统地分析了该方法精确测量物体发射率的条件,建立了一套完整的利用红外热像仪精确测量物体发射率的方法.实验验证表明该方法可获得满意的测量结果.

CH4/H2混合气在O2/CO2气氛下层流火焰传播速度的实验研究

运用本生灯法,对常温常压下(25℃、1.01×105Pa)的CH 4/H 2/O 2/CO 2预混气体的层流火焰传播速度进行实验研究,使用基于火焰图像为基础的全面积法计算预混气体层流火焰传播速度。主要研究了化学当量比(0.7~1.4)、氧气体积分数(30%、35%、40%)、氢气体积分数(0%~40%)对火焰传播速度的影响规律。结果表明:CH 4/H 2/O 2/CO 2混合气的火焰传播速度随着化学当量比的增加先增大后降低,化学当量比在1~1.1之间,火焰传播速度取得最大值;层流火焰传播速度随氧气体积分数的增大而增大,增长率也呈增长趋势;层流火焰传播速度随着氢气体积分数增大而增大。

步进式板坯加热炉应用MILD富氧燃烧的数值模拟

针对某钢厂步进式板坯加热炉,建立了炉内燃烧、流动及传热的全耦合三维模型,并使用滑移网格模拟钢坯运动.为了实现MILD富氧燃烧,采用在加热炉侧烧嘴旁通入高速氧气射流的方式卷吸烟气及燃料,重点分析了该工况下加热炉内流场、温度场、钢坯温度、加热炉产量及NO_(x)排放的变化情况.结果表明:经MILD富氧燃烧改进后,加热炉侧烧嘴的加热能力得到提高,钢坯在炉宽方向上的受热均匀性也得到保证;将钢坯加热至符合出炉温度需要114 min,使用的燃料量为96 307.7 m^(3),加热炉产量提高了6.35%,烟气出口的NOx浓度为58.35 mg/m^(3),NO_(x)排放量减少了46.5%.

富氧燃烧条件下Q235B钢坯氧化反应动力学

针对富氧燃烧加热炉内钢坯的氧化烧损问题,基于氧化反应动力学原理,通过热重实验探究了温度和气氛等因素对钢坯氧化的影响,确定了Q235B钢坯氧化烧损模型.结果表明:烟气中O2体积分数的增大会加剧钢坯的氧化,通过数据拟合可确定O2线性氧化速率表达式中常系数C1为87.583;在CO_(2)和H_(2)O氧化钢坯实验中,随着加热温度的升高,钢坯氧化逐渐加剧,且温度越高,氧化增重受温度的影响越大;CO_(2),H_(2)O与钢坯反应的指前因子分别为0.784,3630.23,活化能分别为204530.25 J/mol,203323.84 J/mol;当氧化速率较小时,氧化增重与时间近似成线性关系;当氧化速率较大时,氧化增重曲线后程变为抛物线,可确定抛物线氧化速率表达式中常系数D0为1.78×10^(7),活化能为115694.69 J/mol;助燃气体富氧程度的提高会加剧钢坯的氧化.

纯氧助燃时氧气分配对铁水包烘烤过程影响的模拟

建立了采用三同轴燃烧器的纯氧助燃高炉煤气铁水包烘烤三维燃烧模型,分析了不同氧气流量分配情况下包内流场及温度场的变化规律.结果表明:高温烟气在铁水包内沿旋涡循环流动进行烘烤,在不同的氧气流量分配比下,壁面温度变化不大,均达到1 410 K,可满足烘烤需要;调节氧气流量分配比,温度的不均匀度先减小后增加;当氧气流量分配比为60%时,温度均匀性最好,烘烤效果最佳,可节约56.3%的燃料量.

长周期地震动下考虑SSI效应三种地基的层间隔震结构试验分析

长周期的远场类谐和地震动易使隔震结构地震响应强烈,基于刚性地基假定设计的隔震结构在实际土层中减震效果良好,但考虑土-结构相互作用(SSI效应)后不能体现良好的减震效果。为此在已有刚性地基、软土地基和软夹层地基上大底盘单塔楼层间隔震结构的振动台试验结果的基础上进行对比分析,探讨在远场类谐和地震动作用下三种地基上层间隔震结构动力响应及其减震性能的差异。结果表明:在SSI效应作用下,软土地基上非隔震、隔震结构的自振周期延长倍数较软夹层地基条件下略有增大;不同类型地震动下,软土、软夹层地基上隔震结构的加速度放大系数分布规律相似,且考虑SSI效应后层间隔震结构的上、下子结构加速度响应均存在差异;远场类谐和地震动下软夹层地基上隔震结构的位移响应增大幅度较软土地基显著;软土层地基上层间隔震结构的基础转动角加速度略大于软夹层地基上的基础转动角加速度。

甲烷在O_2/CO_2气氛下的框架和总包简化机理

构建了适用于甲烷在O_2/CO_2气氛下燃烧的框架机理和总包简化机理.首先使用直接关系图法将甲烷详细氧化机理GRI Mech 3.0初步简化成了包含24组分和126步反应的框架机理;然后,在框架机理的基础上使用准稳态假设法得到了17组分14步反应的总包机理.最后,对框架机理和总包机理在不同火焰类型中的计算结果进行验证.结果表明,发展的框架机理和总包机理适用于多种反应器,与详细机理的计算结果基本相同.

岩质边坡稳定性判别和砂土液化预测的CP神经网络法

本论文采用人工神经网络的一个模型—CP网络来进行岩质边坡稳定性判别和砂土液化预测。本论文有CP网络成功地建立土体的各影响因素与判别之间的高度非线性映射。应用结果表明 ,CP网络为木工结构模式分类提供了良好的应用前景 ,使模式分类过程更为直观。

O_(2)/CO_(2)气氛下乙烷可燃极限的实验研究和计算

可燃极限是表征燃烧特性的重要参数之一.本文以5L圆柱形反应器为基础,搭建了可燃极限实验系统,对O_(2)/CO_(2)气氛下乙烷的可燃极限进行研究,并与空气气氛下乙烷的可燃极限进行了对比.结果表明,高浓度的CO 2降低了可燃气的可燃上限,提高了可燃气的可燃下限,分析了高浓度CO 2对可燃极限的影响机理.根据热理论,推导出C_(2)H_(6)/O_(2)/CO_(2)可燃极限的计算方法,将实验值与计算值进行比较,平均绝对偏差在2.2%以内,两者吻合较好.

采用废热供暖的车库地面防结露方法

为保障车库行车安全,需要防止使用环氧防滑地坪的最下层车库主车道在梅雨季节结露。本文分析了地下车库地面产生结露的原因;提出利用地下变电所空调排放的废热,经地下车库地坪下埋设的地暖管道加热,提高车库主车道地面温度,从而避免结露的方法。通过计算校核了夏季、梅雨季和冬季车库主车道地面温度及水源热泵冷却水供、回水温度,发现均可以满足散热和防结露要求。

中旅城二期南楼超限高层结构设计

位于福州五四路的中旅城二期南楼,其具有高度超限、平面不规则性、8层高位转换和连体设计等的多重超限,对结构设计提出了严峻挑战。本论文介绍此超限结构的抗震和抗风设计,进行了不同力学模型的多种软件静力对比分析、弹性时程分析、中震作用分析、静力弹塑性分析;结构不同部位根据计算分析采用了相应的各种类型的组合构件来满足刚度、延性和冗余度,并对控制结构的扭转效应和计算中部分构件的超筋信息的做了研究处理;同时对型钢混凝土转换结构和连体的设计做了论述,并介绍了其节点的构造设计。