多级变孔径孔板装置水力特性研究

孔板消能装置具有结构简单、消能效率高和经济实用等优点,在水利工程中已得到广泛应用。本文以传统的多级等直径孔板消能装置为基础,构建了一种变孔径孔板消能装置,通过数值模拟对该装置在不同的收缩角、扭转角和雷诺数下空化特性和流场特性的变化情况进行了分析研究。结果表明:多级变孔径孔板的扭转角及收缩角对空化数沿程变化的影响不大,而雷诺数对空化数沿程变化的影响较大,并且空化数随雷诺数的增大而增大;在同一雷诺数及同一收缩角下,多级变孔径孔板扭转角越大,形成的螺旋流越明显;多级变孔径孔板的存在对管道内流体轴向、切向、径向速度大小与方向的影响较大,在变径孔板后形成四股强烈的螺旋状流束。

变孔径微穿孔板在空间站应用的初步研究

针对国际空间站舱内噪声控制目标,分析了国际空间站某舱段噪声频谱特点,对变孔径微穿孔板的部分几何参数进行了优化,并对优化后的变孔径微穿孔板吸声性能进行了仿真分析和试验测试。结果表明:某型变孔径微穿孔板在100~400 Hz范围内的吸声系数在0.8以上,优化后的变孔径微孔板在目标吸声频段具有较好的吸声效果。

穿层钻孔煤层段变孔径掏穴卸压增透强化抽采瓦斯技术

为提高预抽煤层瓦斯消突效果,文章提出了一种变孔径的钻孔卸压增透技术,并在下山揭煤钻孔中进行了试验研究。通过对已施工好的下向穿层钻孔实施掏穴扩孔后,实际钻进出煤量相应增加,钻孔的卸压影响范围增大,钻孔周围的煤体变形和透气性增大,抽采瓦斯效果显著提高,值得在低透气性高瓦斯突出煤层消突实践中推广应用。

变孔径环形超声换能器的聚焦性能仿真研究

在河工模型地形测量应用中,为适应提高方位向分辨率和减小盲区的要求,提出一种变孔径环形超声换能器的设计,并分析了该换能器的聚焦性能及其随目标点距离变化的情况。该换能器使用环形结构,能得到方位向的高分辨率,提高地形成像的质量;利用变孔径技术,又保证在对较大起伏地形进行成像时,保持了最佳的显示效果。分析结果表明,设计的超声换能器在提供较高方位向分辨率的同时,有效地减小了近场盲区,满足河工模型地形测量的要求,并为其它成像系统和医学应用提供参考。

多层变孔径倾斜孔板式消波装置的试验研究

为了缩短波浪水槽内进行试验的"等水"时间,同时为实验室内波浪水槽中进行的相关实验研究提供更为接近实际的工作环境,提出了一种新型的变孔径倾斜孔板式消波装置,并对该装置的消波性能进行了系统的研究。通过物理模型试验,对该装置在不同波长、波高、水深条件下,孔板倾角、间距对反射、透射和消波系数的影响进行了较为系统的研究分析。另外,还对该装置在实际工作环境中的消波效果进行了探讨。研究结果表明:试验范围内,孔板倾角越小,消波性能越好;相对消波区域长度相近时,板间距适当减小有助于提高消波性能;该装置能极好地应用于实际消波工作。

连续变孔径法单模光纤模场直径(MFD)测量的数据处理

分析了连续变孔径法单模光纤模场直径（ Ｍ Ｆ Ｄ）测量的数据处理方法、误差源及其对测量结果的影响。计算结果表明，用分段多项式最小二乘法拟合 计算 Ｍ Ｆ Ｄ，可以取 得满意的计算精度。文 中给出了测量系统总 的误差估计。

离子推力器变孔径栅极方案数值研究

为了改善发散场离子推力器束流均匀性,提出与放电室等离子体密度和电子温度分布相匹配的变孔径栅极设计方案。采用粒子云网格法(PIC)和蒙特卡洛碰撞(MCC)结合的数值计算方法(PIC/MCC)对变孔径设计方案进行仿真,并与现有设计仿真结果进行对比,分析两种设计不同分区电势、离子密度和束流平直度等参数特性。计算结果表明,相对于现有设计,变孔径设计栅极中心区域轴向电场强度变小,鞍点电势绝对值降低1.8V,离子聚焦点内移,离子密度降低,束径变小;边缘区域电场强度增大,聚焦点外移,离子密度提高,束径增大。引出束流发散角变小,平直度由原来的0.41提升至0.57,离子推力器可靠性得到有效提高。

高速公路中央绿化带变孔径大孔管自压灌溉技术研究

针对当前高速公路中央绿化带人工水车灌溉存在的费用高、影响畅通,以及现有的滴灌技术用于中央绿化带中存在的难以解决的滴头堵塞问题,提出了利用大孔管自压微灌的中央绿化带灌溉思路;并以云南保腾高速公路某段中央绿化带为例,进行了变孔径大孔管自压微灌系统设计,通过水力学模型及MatLAB软件进行了包括初始水头、孔间距、孔径等计算以确定工程方案;最后应用中央绿化带实体模型,对设计灌溉方案的灌溉效果进行验证。研究结果表明,该方案能满足微灌技术要求,为中央绿化带植物生长提供用水需求。

变孔径配水多孔管的设计

由于管壁的摩擦阻力和管内流体速度的改变 ,多孔管内的压力沿轴向不断发生变化。就此基于水力学原理推导出多孔配水管内各种变量间的无量纲关系式 。

基于超声环阵相控阵的变孔径聚焦检测技术

超声相控阵检测技术在检测效率方面的优势,使其有望取代分区聚焦检测法而用于粉末高温合金盘件的缺陷检测。为了解决超声相控阵检测在焦点尺寸控制、灵敏度一致性和近表面分辨力等方面的问题,采用模拟试验和试验验证的手段研究粉末涡轮盘的超声相控阵检测技术,提出变孔径超声相控阵聚焦检测方法。结果表明:该方法可使检测灵敏度的一致性由5 dB优化至3 dB,近表面分辨力减小到3.2 mm;与传统的分区聚焦检测方法比较的结果表明,采用本方法具有与分区聚焦检测接近的缺陷检出能力,同时可将检测时间缩短至原来的1/4。

塔河底水油藏水平井变孔径打孔管分段完井技术研究

利用水平井开采塔河油田碎屑岩底水油藏时，其含水上升速度快、中低含水采油期短，已成为制约水平井生产的瓶颈。为控制水平段产液剖面，抑制底水过快脊进，采用了变孔径打孔管分段完井技术。根据电测解释结果确定采用遇液封隔器进行调流控水分段完井段数，通过研究节流机理和底水脊进模型，应用Petrel和NEE Tool软件进行动静态模拟，以最大无水累积产油量为目标函数优化打孔参数。该技术在塔河油田YT2—27H井中首次应用后取得了良好的效果，丰富了底水油藏水平井高效开发的手段，节约了生产成本。

双幅变孔径筛面物料抛掷运动机理与优化

物料抛掷运动机理是振动筛工艺参数设计的重要依据。在建立双幅变孔径筛面颗粒受力模型的基础上,推导了普通筛杆与增强筛杆的抛掷指数分布函数,确定了有效抛掷范围及其影响因素。通过筛分数值模拟与极差分析,讨论了抛掷指数相关因素对筛分效果的影响,分别采用GA、LRGA与GRNN神经网络结合的方法对各因素进行优化。结果表明:LRGA-GRNN优化结果较为可靠。当筛杆水平方向振幅为3.78 mm、普通筛杆竖直方向振幅为3.92 mm、孔径最大变化率为2.1%时,筛分效率最高,为93.576%;进而得到了最佳的抛掷指数分布函数,普通筛杆与增强筛杆的顶点抛掷指数分别为4.38与7.63,有效抛掷范围分别为(0, 128.69°)与(0, 147.52°)。

倒梯形截面筛杆变孔径筛分特性研究

筛杆截面形状对刚柔耦合筛面性能具有重要影响。为进一步提高筛面防堵孔能力,提出将倒梯形截面筛杆应用于刚柔耦合筛面。通过建立筛面孔径时变函数,证明倒梯形截面筛杆可以获得较圆截面筛杆更为显著的孔径变化效果。利用EDEM API插件与Python二次处理法,分析了不同参数条件下物料平均透筛时间、平均输送速度及筛分效率的变化情况,得到结论:平均透筛时间与筛分效率的关联性较为显著;当浮动杆y方向振幅增值ΔAy较大时,倒梯形截面筛杆可以获得优于圆截面筛杆的筛分效率。采用黏性颗粒压制法,模拟了筛面克服潮湿物料严重糊状堵孔的能力,通过与圆截面筛杆对比,得到结论:倒梯形截面筛杆具有更为明显的防堵孔效果,同时可以避免二次堵孔的发生。

变孔径多孔集水管的水力设计

由于管壁的摩擦阻力和管内流体速度沿轴向增大 ,多孔集水管内的压力沿轴向减小 .基于水力学原理推导出多孔集水管内各种变量间的无量纲关系式 ,并给出了变孔径多孔集水管水力设计的一种简易方法 .

双幅变孔径筛面动力学与防堵孔特性分析

筛面堵孔是降低筛分效率的主要因素之一。筛分过程中筛孔尺寸的变化有利于避免堵孔现象。利用拉格朗日法建立了双幅变孔径筛面动力学方程,求解了系统稳态解析解,得到了孔径变化的时变函数。在EDEM软件中,分别采用颗粒填充法、API颗粒替换法及柔性面压制法模拟了难筛物料堵孔、黏附颗粒团堵孔及覆盖膜堵孔3种现象。发现采用双幅变孔径筛面可以促使黏附颗粒团破碎,能够破除覆盖膜的糊孔作用,有利于难筛物料的排出。通过与筛孔不可变筛面进行对比,验证了双幅变孔径筛面防堵孔作用的有效性。

双幅变孔径筛面磷矿石筛分特性分析

针对传统筛面易堵孔、效率低的情况,基于弹性杆筛原理提出了一种双幅变孔径筛面。该筛面相邻筛杆具有不同的振幅,可以获得筛孔尺寸的周期性变化。分析了筛面结构与双幅振动原理,利用EDEM软件对双幅变孔径筛面的磷矿石筛分过程进行了数值模拟。结果表明,随着筛孔变化率的增加,筛分效率呈现先升高后降低的整体趋势,当筛孔变化率为1.43%时,筛分效率最高。与普通等幅筛面进行了筛分效果对比,发现采用双幅变孔径筛面的筛分效率整体上要明显优于普通等幅筛面,且最高筛分效率相对提高了16.13%,证明了双幅变孔径筛面的有效性。

化学液相沉积法精细调变沸石孔径

以硅酯和金属卤化物为沉积剂，用液相沉积方法可对ＮａＹ、ＮａＺＳＭ－５和ＨＺＳＭ－５沸石实现孔径精细调变，调变精度最高达到０．０５ｎｍ左右。对于ＮａＺＳＭ－５和ＨＺＳＭ－５沸石而言，ＳｉＣｌ４的孔径调变效果优于Ｓｉ（ＯＣＨ３）４和Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）４。经孔径调变后的沸石对于多种工业上感兴趣的异构体混和体系具有良好的择形选择吸附分离性能。

平行流换热器内变孔径分流板分流特性研究

提出了两种平行流换热器变孔径分流板结构,以水为工质,研究其对流量分配均匀性的影响,并与无分流板和均匀孔径分流板结构进行对比。结果表明:均匀孔径分流板比无分流板结构总流量分配不均匀度减少51.9%~63.6%,压降增加0.39%~12.2%。三孔径对称型分流板结构比均匀孔径分流板结构总流量分配不均匀度减少14.9%~15.6%,压降增加0.06%~0.55%,而两孔径对称型分流板结构比均匀孔径分流板结构总流量分配不均匀度减少6.8%~8.6%,压降增加0.06%~0.37%,可见四种换热器中,三孔径对称型分流板结构换热器性能最好。

高水热稳定的介孔V-MCM-41分子筛的孔径调变

以廉价的工业级高模数比硅酸钠（Na2O·3.3SiO2）为硅源，不同类型表面活性剂为模板剂，采用水热合成法制备了掺v的介孔V-MCM-41分子筛，并对其孔径调变进行了研究。实验结果表明不同类型的模板剂合成的介孔分子筛的孔径差异显著，这归因于合成过程中的表面活性剂与硅源作用方式的不同所致。高分子量的非离子型表面活性剂（P123）用量对所合成分子筛的孔径具有较优的调变作用，可调变硅基介孔分子筛的孔径变化范围为4.21-7.47nm。对于阳离子表面活性剂来说，分子筛合成所用模板剂的碳链长度与分子筛孔径大小有近乎线性的关系。

介孔硅纳米粒子孔径的调变及其在药物传递系统中的应用进展

介孔硅纳米粒子(mesoporous silica nanoparticles,MSNs)具有比表面积大、生物相容性好、孔隙率高、介孔结构可调、表面易修饰等特点,是一种极具潜力的药物载体,在生物医学领域具有广阔的应用前景。介绍了MSNs的制备方法、调孔方法,综述了大孔MSNs在药物传递系统中的应用。