Hydraulic experiment on mushroom head in bottom-blown smelting furnace

There are many bottom-blown smelting furnaces in metallurgical industry. When oxygen or air sprays from the jet nozzle into the bottom of the furnace, the melting phase will be frozen and a hemispherical porous zone with a mushroom head shape will be formed around the nozzle. The mushroom head can pro- tect the jet nozzle and mitigate the liquid spray on the surface of melt. In order to analyze the formation process of a mushroom head in the bottom-blown smelting furnaces, a hydraulic experiment system was designed and the formation of the mushroom head was investigated by hydraulic experiment. The hydrau- lic experiment results show that the formation process is mainly divided into generating crushing genera- ting process and stable mushroom head generation process. The formation of stable mushroom head re- quires certain thermodynamic condition and water splash is more intense without a mushroom head than with a mushroom head. The size, porosity and diameter of the mushroom head are affected by the flow rate, temperature and heat capacity of the bottom-blowing gas and the temperature of the superheat and the physical parameters of the melt.

单向流水域蘑菇头式排水口热扩散特性三维数值模拟

由于蘑菇头排水口近区温排水受排水射流、环境流和密度流多因素协同驱动,输移扩散规律较复杂,理清蘑菇头式排水口近区水力及热力特性对指导工程设计具有重要意义。采用三维数值模拟方法,研究单向流环境水域蘑菇头式排水口(四面开窗)近区三维水力和热力特性,结果表明:随着单向流流速的增大,各窗口排出的温排水向单向流下游方向的偏移程度逐渐增大;逆单向流方向窗口排出的水流受单向流顶冲影响显著,流量随着单向流流速的增大而减小,减小的流量主要通过垂直于单向流方向的两个窗口排出,顺单向流方向窗口的流量对单向流的响应并不敏感;随着单向流流速的增大,顺单向流方向窗口射流逐渐由向水面的“上喷射”流态转变为向海床的“下扫掠”流态;各窗口温排水的温升分布随着流速比增大,先汇合后逐渐呈“元宝”形;单向流流速增加能有效减小1.0℃温升水体积。

山岭隧道超大断面盾构组装洞室关键施工技术

以渝湘高铁重庆到黔江段重庆长江隧道为例,针对该隧道洞室施工工艺复杂、施工难度大、危险性高、施工周期长的特点,提出了盾构组装洞室总体施工方案,即盾构组装洞室采用分部分层台阶法施工,对其施工工艺及施工方法进行详细论述,结果表明,该施工技术科学合理、安全可行。

钨合金杆式弹侵彻45~#钢变形失效行为的数值分析

高速撞击条件下,弹、靶材料的变形失效机制是穿甲侵彻机理研究的重要内容,利用ANSYS/LS-DYNA动力学程序对钨合金杆式弹侵彻45#钢板进行数值模拟。结果表明,撞击瞬间,强压缩冲击波沿弹芯和靶板的撞击接触面分别向弹芯和靶板内部传递,波后的等效应力超过材料的强度极限,因而发生剧烈塑性变形甚至破碎。侵彻过程中,钨合金弹芯前端3mm～4mm处热软化效应显著,应力强度发生塌陷,导致塑性变形流动而形成"蘑菇头"。45#钢的破坏方式主要是延性扩孔,对应弹、靶材料的塑性变形较均匀,整个侵彻不发生绝热剪切局部化行为。

钨纤维复合材料穿甲弹芯侵彻时的自锐现象

对钨合金穿甲弹和钨纤维/Zr合金金属玻璃基复合材料穿甲弹进行了靶场对比侵彻实验。穿甲弹侵彻过程中,钨合金弹芯头部形成蘑菇头、头部晶粒被径向压扁;钨纤维复合材料弹芯头部在侵彻过程中,发生了绝热剪切破坏,具有自锐行为,且在弹芯头部形成很薄的边缘层,仅在这层中金属玻璃基体破碎,钨纤维断裂,温度升高,质量消蚀。钨纤维复合材料穿甲弹的侵彻能力明显高于钨合金穿甲弹。

钨合金杆式弹穿甲侵彻开坑阶段绝热剪切失效的数值模拟

为深入研究钨合金杆式弹芯在穿甲侵彻过程中的失效机制,利用LS-DYNA3D动力学软件对侵彻开坑阶段的塑性变形演化和绝热剪切失效进行数值模拟。侵彻开坑阶段,弹芯头部首先形成蘑菇头,随后在蘑菇头后端帽檐处和最前端鼻尖处分别形成绝热剪切失效;得到剪切带内的等效塑性应变、应力状态和温度变化等特征参量,并分析了剪切失效对弹芯侵彻性能的影响。侵彻开坑阶段虽然时间很短,弹芯的受力状态变化较快,蘑菇头最前端的绝热剪切失效可能造成弹芯侵彻的瞬间停滞而对侵彻性能起消极作用。

汽车后视镜旋转轴复杂抽芯热流道注塑模设计

根据汽车后视镜旋转轴的结构特点,设计了一副复杂侧向抽芯热流道注塑模具。详细介绍了成型零件、浇注系统、侧向抽芯机构和温度控制系统设计要点。通过在滑块与侧抽芯之间设计一个冬菇头T型扣,实现了包紧力大、倾斜角度大的侧向抽芯。通过在斜推杆底座上设计倾斜导向槽,解决了塑件脱模时的变形问题。模具结构先进合理,与同类型模具比较成型周期降低了10%,尺寸精度提高了一级,达到MT3。

菌糠复合剂对不结球白菜生长发育及产量的影响

为确定菌糠复合剂对不结球白菜生长发育及产量的影响,采用盆栽试验的方法,施用不同的菌糠复合剂,定期测定了3茬不结球白菜的株高、根长、叶片数及产量。结果表明:菌糠复合剂可以促进不结球白菜生长、增加产量。其中,以含有链霉菌(Streptomycessp.)和巨大芽孢杆菌(Bacillus megatherium)的微生物组合1+菌糠处理的效果最好。

鲜香菇与香菇预煮液挥发性成分分析

采用顶空-固相微萃取技术对鲜香菇与香菇预煮液的挥发性成分进行分析,在利用NIST08数据库检索的基础上结合保留指数对各挥发性成分进行定性,共鉴定出23种挥发性成分,同时运用峰面积归一法测定各挥发性成分的相对含量。结果表明,鲜香菇的挥发性成分主要包括醛类、醇类、酮类、烃类、硫化物等物质,其中酮类化合物和醇类化合物相对含量最高,分别占总挥发性成分的49.403%和21.982%;对香菇预煮液风味有贡献的主要挥发性成分有醛类与醇类,其中含量较高的为壬醛(31.877%)、己醛(19.972%)、1-辛烯-3-醇(14.773%)。

铜底吹炉氧枪出口端蘑菇头生成过程水模实验研究

氧气底吹熔池熔炼过程中,高温熔体会逐渐在氧枪出口周围形成蘑菇状的疏松多孔介质区,称为蘑菇头。大小合适的蘑菇头,既不妨碍送气量,又可保护氧枪。本文以铜底吹炉为原型,基于相似原理搭建水力模型试验平台,模拟得到蘑菇头的生成过程。蘑菇头的生成需要满足一定热力学条件,主要与低温气体温度和气体流量有关,稳定蘑菇头生成过程可以分为生成-破碎-生成反复阶段和稳定蘑菇头生成阶段,蘑菇头的尺寸、孔隙率以及生成稳定蘑菇头所需时间受气体流量的影响较大,而受氧枪倾角的影响较小。随着气体流量增加,稳定蘑菇头尺寸和孔隙率都会变大,生成稳定蘑菇头所用的时间则缩短。

长丝杠的车削加工

对于长度与直径之比大于25的细长轴,最难解决的是刚性问题,本例采用反向切削方式、一夹一顶装夹方法及蘑菇头销子增加刚性和弹性刀杆减小变形等措施,成功地加工出长径比达54的长丝杠,达到图纸的设计要求。

蘑菇头对铜底吹炉内气液流动影响数值模拟研究

氧气底吹熔池熔炼过程中,高温熔体会逐渐在氧枪口周围形成蘑菇状的疏松多孔介质区,称为"蘑菇头",合适大小的蘑菇头,既不妨碍送气量,又可保护氧枪,但蘑菇头的存在也会对气体喷吹和气液流动产生影响。本文首先基于水模实验和热平衡理论计算的方法得到蘑菇头尺寸,随后基于VOF模型对存在蘑菇头时底吹炉内的流动状况进行模拟研究,研究蘑菇头存在情况下气泡上升过程形貌变化、上升时间以及蘑菇头的存在对炉内气液流动的影响。

水电站对时天线坡面检修平台的研制

湖北电力系统内多个水电站在根据国家最新技术标准进行时间同步系统改造工作中,遇到了如何在主控楼坡面屋顶进行对时天线安装及检修的系列问题。通过成功研制对时天线坡面检修平台,解决了生产中亟待解决的问题,很好地保障了施工与检修过程中人身与设备安全,大大简化了工作难度,为电力建设起到了重要作用。

响应面法优化发酵猴头菇多糖提取工艺研究

为了考察益生菌发酵真菌产水溶性多糖的最佳提取工艺,以猴头菇为原料,格氏乳杆菌为发酵菌株,以发酵猴头菇多糖提取率为指标,研究了发酵时间、发酵温度以及接菌量对发酵猴头菇多糖提取率的影响。本研究利用水提醇沉提取法,在单因素实验的基础上,采用响应面法对发酵条件进行了优化。结果表明,提取发酵猴头菇多糖的最佳条件为发酵温度为35℃,发酵时间为45.5h,接菌量为4.2%,此条件下多糖提取率为(6.39±1.27)%。本研究为提取发酵猴头菇多糖提供了理论依据。

一种高精度复杂机座关键部位的加工研究

通过分析一种高精度复杂机座的结构特点、工艺技术要求和加工特点等,在熟悉其工艺路线的设计、定位基准的选择以及零件主要结构的基础上,分析制订了机座关键部位的加工工艺方案,详细地阐述了机座关键部位的大扣螺纹起点控制、蘑菇头槽的加工、输送机轴孔内键槽的加工与抽筒子轴孔的加工工艺方案。实践证明,该机座关键部位的加工工艺具有可行性。

菌糠复合剂对不结球白菜生长及硝酸盐含量的影响

采用田间试验的方法,施用不同的菌糠复合剂,定期测定不结球白菜的株高、鲜质量、干质量等指标,收获时测定不结球白菜体内硝酸盐含量,研究菌糠复合剂对不结球白菜生长和硝酸盐含量的影响。结果表明:与空白对照相比,施用链霉菌(Streptomycessp.)、巨大芽孢杆菌(Bacillus megatherium)+菌糠处理可显著增加不结球白菜的株高,提高鲜、干质量,硝酸盐含量极显著低于施用尿素处理。

股骨头坏死特殊结构的组织学观察及其临床意义

目的 研究人股骨头坏死特殊结构的病理特征及其对临床治疗的指导意义.方法 73个股骨头坏死标本,按抽签法随机抽取13个（按ARCO分期,Ⅲ期5例,Ⅳ期8例）,其中7例激素性（男5例,女2例）,6例酒精性（均为男性）,年龄为30～72岁,平均45.5岁.2例股骨颈骨折3d内行关节置换术的股骨头作为对照.按照股骨头4分区：（1）负重区软骨面;（2）软骨下坏死中心;（3）修复区（包含肉芽组织带和新生骨）;（4）相对正常的头颈区分别取材并制成组织切片,均行HE和Masson染色,在光镜下对囊变、修复带、蘑菇状改变进行观察.结果 囊变、修复带、蘑菇状改变具有不同的病理表现,是股骨头坏死发生过程中的重要病理结构.结论 股骨头坏死特殊病理结构的组织学观察,对研究其病理机制有重要提示意义,与临床治疗方案的选择密切相关.

底吹炉喷枪出口处“蘑菇头”对气体行为影响的模拟研究

依据热量平衡原理,计算得到了某种气体喷吹流量下形成的"蘑菇头"直径为60.2mm。使用商业软件FLUENT将"蘑菇头"区域设置为多孔介质,利用VOF模型模拟了"蘑菇头"存在时气泡的产生、生长、直至破裂的过程。对比没有"蘑菇头"时气泡的变化,模拟发现,"蘑菇头"的存在对流动过程的影响较大。"蘑菇头"的存在使气泡体积与表面积更大,形状更接近球形,且在炉内停留时间更长,有利于炉内气体与熔体的流动与充分反应。

基于表面轮廓的人字闸门底枢蘑菇头磨损量测量方法

为精确测量人字闸门底枢摩擦副蘑菇头磨损量,采用摩擦磨损试验机对蘑菇头进行模拟摩擦磨损试验,应用千分表测量磨损试样表面轮廓,获取表面三维轮廓数据,并构建表面轮廓图;采用微元法和拟合法计算了曲面磨损体积。其中微元法是以千分表的步长为微元,首先计算出每个微元磨损体积,然后再将球面微元磨损量相加得到球面磨损体积;拟合法是将测量球面数据转化为直角坐标系中数据,然后对坐标系中数据进行曲面拟合得到拟合函数,再对拟合函数求积分得到球面体积,磨损试验前后球面体积差即为球面磨损体积。结果表明:微元法和拟合法与称重法的误差分别为4.66%和4.03%,均满足工程测量要求,为球面磨损量的测量与计算提供了更准确的方法。