基于头峰的多步分解反应过程热失控特征参数计算方法研究

目前微通道反应器在含能材料合成领域广泛应用,极大提高了合成过程的安全性,但是仍然需要关注物料的热稳定性。绝热条件下最大反应速率到达时间(TMR_(ad))与TMR_(ad)为24 h所对应的引发温度(T_(D24))是两个表征危险化学品及含能材料热分解危险性的重要特征参数,这两个参数的传统计算方法为单步N级法和数值计算法,存在分析过程费时费力的缺点。为此,根据差示扫描量热仪动态升温测试曲线,提出了基于头峰(即多峰曲线分峰后的第一个峰)的热分解失控特征参数计算方法,采用穷举法比较了该方法与模型计算法的T_(D24)偏差,进行了数值模拟验证,并基于文献实验计算了1,8-二硝基蒽醌、改性硝基胍(M-NQ)、1,5-二硝基蒽醌和3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)4种物质的热失控特征参数。数值模拟结果表明,对于两步和三步连续反应,T_(D24)的最大偏差百分比分别为2.88%和6.9%,最大偏差为6.41℃;对于三步连续反应,T_(D24)最大偏差为5.39℃。结果表明,4种含能材料的T_(D24)计算偏差分别为-4.55,0.71,3.16℃和-0.84℃,与模型计算法得到的T_(D24)相比,偏差百分比的绝对值均小于2%,证实了T_(D24)计算方法的有效性,计算T_(D24)时偏差较小,计算简便,能够较为准确地获得其热分解失控特征参数。

煤油两步反应模型在低总温超燃数值模拟中的应用

为评估煤油两步反应模型在低总温超声速燃烧数值模拟中的准确性和适用性,采用此模型对不同构型超燃冲压发动机在低总温条件下的燃烧流场进行了三维数值模拟。燃烧室构型包括单凹腔矩形燃烧室和双凹腔圆形燃烧室,来流总温包括950 K和600 K。结果表明,采用煤油两步反应模型在低总温条件下模拟超燃冲压发动机燃烧流场,能够得到与试验结果较为吻合的壁面压力曲线以及燃烧流场特征,可以较为准确地反映燃料燃烧过程中化学能释放量。通过分析数值模拟结果,能够获得包括流场结构、流场物理量分布以及燃烧模态等较为全面的燃烧流场信息。

烤燃条件下HMX/TATB基混合炸药多步热分解反应计算

采用多步热分解反应动力学模型,描述单质炸药热分解反应,提出了多组分网格单元计算方法,对以HMX/TATB为基的多元混合炸药在烤燃条件下的热反应过程进行了计算。通过炸药烤燃实验测量了炸药内部温度,获得了炸药点火时间,验证了计算的准确性。分析了混合炸药组成比例的变化对炸药热反应性能的影响。在HMX/TATB混合炸药热反应阶段,主要是HMX发生分解反应释放热量,TATB的反应量很少,随着混合炸药中TATB含量的增多,炸药的点火时间逐渐增长,点火温度逐渐增高,炸药热安全性增强。

三相反应式步进电机智能控制系统设计

基于单片微处理器对三相反应式步进电机的转速与转向控制系统进行研究设计。步进电机每给一个脉冲就转动一个固定的角度,通过控制步进电机的脉冲频率和延时策略,从而改变步进角,实现步进电机的调速。该方案采用AT89C51单片机内部定时器改变CP脉冲的频率,从而实现对电机转速进行控制。经过理论及试验研究,该系统实现了步进电机调速与正反转的控制功能,能够在较宽频率范围内实现三相反应式步进电机转速调节,同时对电机的快速起停和正反转进行有效控制。

CH_4-CO_2两步反应直接转化合成含氧化合物的研究

通过对CH4低温活化与CO2 加氢研究成果的分析 ,提出了在CO2 加氢催化剂上CH4表面吸附物种与CO2低温转化直接合成含氧化合物的可行性 ,并进行了热力学分析和实验验证 .实验结果表明 ,CH4表面吸附物种与CO2 在Cu Co基催化剂表面相互作用能生成醇、醛、酸、酮和两种环戊烷衍生物Ⅰ和Ⅱ ,产物分布随进料方式而有很大的变化 ,但无论哪种方式都有乙酸和环戊烷衍生物Ⅰ生成 .就乙酸收率而言 ,最佳反应条件为T =5 2 3K ,n(Cu) /n(Co) =5 .FT IR测试结果表明 ,反应后催化剂表面有CHx 和CHxO生成 .

“短接触”CH_4-CO_2两步反应和CO_2加氢研究

在以往研究工作的基础上 ,针对交替进料方式存在的局限性 ,采用在两步进料的间隙通入惰性气体来实现“短接触”反应 .结果表明 ,“短接触”可有效地抑制CH4 CO2 两步反应中副产物的生成 ,提高目的产物的选择性 ;对于CO2 加氢反应 ,“短接触”可使含氧化合物的生成速率和选择性得到显著提高 .同时 ,在“短接触”的CO2 加氢反应中 ,醇是初级产物 ,其生成速率较快 ,链增长方式可用烯醇缩合机理解释 ,不受表面活泼碳氢物种的影响 ;烃是次级产物 ,其生成速率较慢 ,链增长方式可用表面活泼碳氢物种聚合机理解释 .“短接触”反应有可能成为CO2

三相反应式步进电动机建模及常用控制方法仿真

以三相反应式步进电动机结构及其电磁回路特点为基础建立了完整的仿真模型;在已建立模型的基础上对步进电动机常用控制方法进行了仿真研究。其结果对于反应式步进电动机的控制及设计有一定的参考价值。

热解一步反应模型在煤燃烧模拟中的验证

本文采用高温沉降炉对四种褐煤进行了高温快速热解的实验研究,考察了热解温度(1 000℃、1 100℃、1 200℃)和停留时间对热解过程的影响。得到了四种褐煤的热解动力学参数,建立了热解一步反应模型。采用FLUENT数值模拟的方法,对四种褐煤在EFCM中的燃烧过程进行了模拟。燃烧过程的热解模型采用实验所得一步反应模型,通过模拟值与实验值的对比验证了实验所得热解一步反应模型的可靠性。

化学激光器燃烧室两步反应法的实验研究

在环柱型增益发生器实验系统燃烧室的设计中,将主稀释剂He从两个不同的区域注入燃烧室,其中一部分与D2预混以后通过D2喷注孔注入,另一部分通过主喷管叶片后端的后向喷注孔注入。讨论了不同区域的主稀释剂流量的变化对激光器特性的影响。实验结果表明:后He流量改变时,激光器的功率变化及点火稳定性等明显优于前He流量改变的情况。若要增加主稀释剂比例,应优先考虑调整后He。

CH_4-CO_2两步反应直接合成含氧有机物的研究——添加氢的影响

以热力学分析和动力学分析为基础 ,设计了几种实现CH4 CO2 低温转化直接合成含氧有机物的混氢进料方式 ,通过实验对这些进料方式进行了初步探讨 ,并考察了甲烷活化及二氧化碳反应过程中混氢比例的影响 .结果表明 ,与CH4 CO2 进料方式相比 ,几种混氢进料方式都能提高乙酸收率 ,但需要很好地控制二氧化碳加氢反应 .在甲烷活化过程中混氢 ,13 8%的氢气比例对甲烷的转化最有利 ,乙酸收率可达最高 ;在二氧化碳反应过程中混氢 ,混氢比例为 5 0 %时乙酸收率最高 .

三相反应式步进电机驱动器的设计

介绍了三相反应式步进电机驱动器的一种设计方法。将LM3 3 1接成电压 /频率 (V/F)转换方式 ,使输入控制电压转换成一定宽度的脉冲信号 ,利用PMM8713将输入脉冲信号分配成一定相序的控制步进电机各相通断的脉冲信号 。

一步反应法制备乙酰丙酮的工艺研究

研究以乙酰乙酸乙酯和乙酸酐为原料、一步反应法合成乙酰丙酮的工艺。通过单因素实验、正交实验、二次拟合法得最佳工艺参数为反应时间15.3h、原料配比n(乙酰乙酸乙酯)∶n(Ac2O)为1∶1,催化剂用量为Ac2O质量的3%。在此条件下进行实验,乙酰丙酮收率99.28%,纯度为99.27%。

基于Matlab的三相反应式步进电机建模与仿真

本文分析了三相反应式步进电机的磁路特性,在不考虑磁饱和的影响下推导出其数学模型,并在Matlab/Simulink环境中进行仿真,验证了模型的正确性。本模型对于步进电机的驱动控制系统的设计有一定的参考价值。

基于Matlab的三相反应式步进电机建模与仿真

分析了三相反应式步进电机的磁路特性,在不考虑磁饱和的影响下推导出其数学模型,并在Mat-lab/Simulink环境中进行仿真,验证了模型的正确性。本模型对于步进电机的驱动控制系统的设计有一定的参考价值。

三相反应式步进电机驱动器的设计

介绍步进电机驱动器的一种设计方法 .设计时将 LM331芯片接成电压 /频率 (V/F)转换方式 ,将输入控制电压转换成一定宽度的脉冲信号 .方向控制信号由电压比较电路生成 .PMM8713为集成脉冲分配芯片 ,可将输入脉冲信号分配成一定相序的控制各相通断的脉冲信号 .

HMX基混合炸药烤燃特性及多步热反应计算

对以HMX为基的HMX/粘结剂/95/5混合炸药进行了多点测温的烤燃实验,获得了炸药内部不同位置的温度变化历程,观测到了炸药加热过程中由于HMX从β相到δ相的晶型转变吸收热量引起的温度非线性变化。通过不同尺寸炸药烤燃弹实验,研究了装药尺寸对炸药烤燃过程的影响。结果显示,在相同加热条件下,不同尺寸炸药内部温度分布不同,炸药内部相变情况、点火时间和区域有差异。HMX/粘结剂/95/5炸药烤燃点火后会发生强烈爆炸。建立了HMX/粘结剂/95/5炸药热反应计算模型,考虑了HMX多步热分解反应。采用过渡态理论,描述HMX炸药固相相变。根据炸药多点测温烤燃实验的结果,标定了HMX/粘结剂/95/5炸药热反应动力学参数。计算出了HMX晶型转变吸热引起的温度变化。通过对不同尺寸的烤燃弹实验的数值模拟,验证了计算的准确性,实现了对不同条件下炸药烤燃过程的有效预测性计算。计算获得了不同时刻下HMX热反应过程中反应物、中间产物和产物质量浓度的变化情况。

两步反应法制备二苯基二甲氧基硅烷

二苯基二甲氧基硅烷是新生代的聚丙烯工业中的高效催化剂的重要组成部分 ,目前我国的约 80家聚丙烯生产厂家都用到它。我们以二苯基二氯硅烷和甲醇为起始原料 ,依据反应温度、反应时间和反应物料摩尔配比的不同 ,采用两步反应法对其进行了制备研究。得到了相应的最佳制备工艺条件 ,其结果为①第一步反应 :二苯基一氯甲氧基硅烷的制备的反应温度为室温 ( 5℃～ 3 5℃ ) ,反应时间为 2 5h ,反应物料摩尔配比为Ph2 SiCl2 ∶CH3OH =1∶1 5 ;②第二步反应 :二苯基二甲氧基硅烷的制备的反应温度为 15℃以下 ,反应时间 1h ,反应分批次数为 5 ,初始摩尔配比为DCMS∶CH3OH =1∶7。

单段反应式步进电动机主要特性的仿真

为深入地认识反应式步进电动机的内部特性 ,对单段反应式步进电动机主要特性进行了仿真。仿真采用的是MATLAB语言及其中的SINMLINK仿真工具 ,特别是S -function。虽然步进电动机的使用较为简单 ,但由于体积小 ,其电磁特性颇为复杂 ,在仔细分析单段反应式步进电动机的电感基础上 ,对电流、转矩进行了仿真 ,并进一步得到了步进电动机的矩频特性。

红外光谱对比定性分析在多步合成反应中的应用

本文通过实例，将常规的红外谱图解析程序和对比定性方法相结合，即在归宿谱图各个峰位的同时，比较两张谱图的共同处和不同处，分析取代基的取代和消除产生的各种效应因素，以指导合成实验的进展。

基于Maxwell 2D/3D的反应式步进电机电磁场及转矩仿真分析

在利用Ansoft公司的Maxwell 2D/3D电磁场仿真软件对反应式步进电机进行电磁域仿真的基础上,分析了反应式步进电机的电流、电磁力、转矩等特性,得出了利用计算机辅助仿真分析平台可及时纠正电机设计缺陷、提高设计效率的结论。