为解决爆炸性实验教学受成本、危险性和实验室资源限制的难题,以摩擦感度实验应用为例,利用3D Studio Max对摩擦感度实验仪器和装置进行虚拟现实设计,给出了摩擦感度实验虚拟仿真模型和动画片段。采用ANSYS/LS-DYNA对摩擦实验的爆炸响...为解决爆炸性实验教学受成本、危险性和实验室资源限制的难题,以摩擦感度实验应用为例,利用3D Studio Max对摩擦感度实验仪器和装置进行虚拟现实设计,给出了摩擦感度实验虚拟仿真模型和动画片段。采用ANSYS/LS-DYNA对摩擦实验的爆炸响应实验现象进行数值模拟计算,得到了炸药试样受摩擦力作用发生爆炸响应的温度变化曲线。实践教学结果表明,虚拟现实和数值模拟技术的结合应用既为爆炸性实验教学提供了生动形象的实验装置和场景,也为实验现象提供了科学数据和理论依据,节约了实验成本,降低了实验危险性。展开更多
光照强度是决定反应器内微生物生长的重要因素之一。对反应器内光强分布情况建立了辐射传递方程(radiative transfer equation,RTE)。考虑了太阳光直射和散射的强度分布、微生物的吸收、散射系数在波长上的分布情况,通过数值方法得...光照强度是决定反应器内微生物生长的重要因素之一。对反应器内光强分布情况建立了辐射传递方程(radiative transfer equation,RTE)。考虑了太阳光直射和散射的强度分布、微生物的吸收、散射系数在波长上的分布情况,通过数值方法得出了在波段300~900nm时,反应器内部的光强与反应器厚度之间的关系,进而为改善光在反应器内分布和光反应器的结构优化设计奠定基础。展开更多
文摘为解决爆炸性实验教学受成本、危险性和实验室资源限制的难题,以摩擦感度实验应用为例,利用3D Studio Max对摩擦感度实验仪器和装置进行虚拟现实设计,给出了摩擦感度实验虚拟仿真模型和动画片段。采用ANSYS/LS-DYNA对摩擦实验的爆炸响应实验现象进行数值模拟计算,得到了炸药试样受摩擦力作用发生爆炸响应的温度变化曲线。实践教学结果表明,虚拟现实和数值模拟技术的结合应用既为爆炸性实验教学提供了生动形象的实验装置和场景,也为实验现象提供了科学数据和理论依据,节约了实验成本,降低了实验危险性。
文摘光照强度是决定反应器内微生物生长的重要因素之一。对反应器内光强分布情况建立了辐射传递方程(radiative transfer equation,RTE)。考虑了太阳光直射和散射的强度分布、微生物的吸收、散射系数在波长上的分布情况,通过数值方法得出了在波段300~900nm时,反应器内部的光强与反应器厚度之间的关系,进而为改善光在反应器内分布和光反应器的结构优化设计奠定基础。
文摘在673~893 K低温条件下,用CO将褐铁矿颗粒中的Fe2O3还原为Fe3O4,提出基于一维球坐标下的还原模型,包括颗粒内的传热、传质方程及含变化孔隙的随机孔转化方程.通过实验与数值模拟,得到不同气体浓度、不同温度下颗粒还原度随时间的变化关系.结果表明,磁化焙烧还原过程受化学反应、气体内扩散及孔隙变化共同的影响,CO浓度为10%(mol)、孔隙率为0.5的100μm的褐铁矿颗粒在673 K下还原度为1时所需还原时间为15 min.
文摘根据流化床内褐铁矿粉实际还原焙烧情况,建立了微空间尺度下气固还原反应的动力学模型,包括颗粒内非稳态的传热方程、孔隙内气体传输方程和基于描述孔径分布的改进随机孔模型的非均相化学反应动力学方程,采用全隐式有限体积法对控制方程进行数值求解.结果表明,模型预测结果与实验结果吻合较好.温度提高50 K,还原所需时间可缩短36%,褐铁矿焙烧反应速率与还原气体CO浓度近似成正比.磁化焙烧温度为870 K及CO浓度为2.624mol/m3时焙烧时间可缩短至60 s.