球环位形磁流体平衡的数值模拟

对原有的托卡马克平衡编码SWEQU进行了改进,使之适用于小环径比球形环装置的磁流体研究。用改进后的平衡编码SWEQU模拟了放电初始阶段等离子体平衡位形的演化及稳态阶段的双零偏滤器平衡位形。结果表明,不但可以得到球形环装置稳态阶段的平衡位形,也可以模拟等离子体电流上升阶段平衡位形的演化过程。

EAST位形磁流体平衡的模拟

对托卡马克平衡反演数值计算代码EFIT进行了改进,使之适用于EAST装置的磁流体平衡研究.用改进后的平衡反演代码EFIT模拟了EAST装置稳态阶段的偏滤器平衡位形.提出极向场线圈电流作为线性方程组主约束条件,期望位形作为从约束条件,求解非对称电流条件下自由边界平衡问题的方法.结果表明,该方法能较为容易地得到非对称电流条件产生的平衡位形,在非对称电流条件下自由边界平衡计算是收敛的.

流体相平衡研究的进展

本文介绍了国内外有关流体相平衡的理论及实验研究的新进展及展望,其中包活低压、高压汽液平衡及高压PVT关系的实验研究;状态方程、活度系数模型和基团贡献法等流体相平衡的理论研究。作者着重介绍了统计力学方法在这些研究中的应用以及缔合状态方程和连续热力学等新的研究领域。此外,还对诸如高压与临界现象、电解质溶液、表面活性剂系统、含化学反应的相平衡等有希望的领域的研究作了介绍和展望,本文也用了一定的篇幅对近年来迅速发展的计算机模拟技术作了介绍。

化工热力学中流体相平衡课程教学实践

流体相平衡是化工热力学课程中非常重要的一个章节,也是学生反映较难理解和掌握的一部分内容。为了使学生深刻理解溶液热力学、相平衡的基本理论及其在实际生产中的应用,激发学生的学习兴趣,课程教学过程中引入了学生自主学习环节,要求学生通过文献检索了解相平衡理论在实际应用中的重要性。本文列举了相平衡理论在不同领域的实际应用,可使学生了解相平衡理论应用的广泛性,以此拓宽学生的视野,提高学生学习的积极性和教学效果。

磁流体力学平衡位形计算及其不稳定性模拟

论述了托卡马克等离子体磁流体力学平衡位形重建与计算、不稳定性计算与分析模拟研究中的主要技术。介绍该领域计算机模拟与仿真研究的进展与主要成果,对环流器二号托卡马克装置上典型的偏滤器位形的平衡重建及磁流体稳定性进行了模拟。

基于一维电子平衡流体模型的平行板离子引出数值模拟

离子引出是一个涉及多粒子相互作用、多物理场耦合的复杂物理过程,研究引出过程中不同参数对于引出特性的影响,对于优化离子引出过程的工艺参数具有一定的指导意义。为此基于描述非平衡等离子体输运特性的物理数学模型,推导了描述金属等离子体引出过程中各组分运动规律的一维电子平衡流体模型,并通过与解析解和实验测量结果的对比验证了所发展的物理数学模型和计算机程序代码的正确性。在此基础上,系统研究了不同工况下等离子体鞘层的时空演化特性以及离子引出时间和引出效率。结果表明:等离子体初始密度较高时,引出过程中存在显著的屏蔽效应;引出电压、电子温度的升高或极板间距的减小都将缩短引出时间;考虑共振电荷转移过程得到的离子引出时间与无碰撞条件下的离子引出时间相差不大,但共振电荷转移会导致目标离子损失。

地热系统中矿物-流体化学平衡的计算

在热勘探过程中 ,建立在水 -岩平衡基础上的地热温标方法 ,常被用来评价地下热储温度。本文采用多矿物平衡图解法和Na -K -Mg三角图解法 ,研究西藏高温及江西中低温地热流体的平衡状态 ,从而为地热温标的选择提供了理论依据。

“互联网+”环境下流体相平衡共享平台开发与实践

流体相平衡的基础理论抽象复杂,不同形态物质相图多变,计算过程繁琐,为教师讲解、学生学习及工程技术人员应用带来极大困难。鉴此,通过整合作者的流体相平衡教学和研究内容,从日常生活案例、流体相平衡实际应用入手,建设了包括相平衡基本概念、相图详解、实验和模型方法、工程应用、物性数据查询系统、交流园地等资源共享平台,为从事化工、冶金、热电、制药等专业人员提供完备的流体相平衡理论和实际应用图谱,践行互联网在现代教与学中的应用。

《流体相平衡》研究生课程教学探讨

对于石油化工专业的研究生来说,开设《流体相平衡》课程,让学生们掌握石油化工、油气储运及石油矿藏中涉及相与相平衡之间的规律,并能够灵活运用相平衡的基本概念来解决工程实际问题,有助于为研究生们后续科研工作的顺利开展打下坚实基础。但是目前,学生们普遍反应传统的授课方式容易让人昏昏欲睡,达不到良好的听课效果。因此,本文提出可通过翻转课堂、先进资源、科研案例、课题承担、软件应用等方式改善传统“被动接受满堂灌”授课方式所引发的弊病,激发学生的学习主动性和应用已学知识解决实际工程问题的能力。

多矿物平衡法在地下热储温度估算中的应用

在地热系统中,地热温标通常被用来评价地下热储温度,但是如果作为地热温标的化学组分在热储内部没有达到平衡,则估算出的热储温度通常与实际温度相差很远。以平顶山八矿地下热水为例,通过Na-K-Mg三角图以及WATCH程序等建立起来的多矿物平衡法在地热系统中的运用,对地热系统中矿物和流体的化学平衡做出了定量和定性的判断,从而为地热温标的选取提供依据。结果表明,矿物玉髓地热温标是最适合估算平顶山八矿深部热水温度的地热温标,该矿区深部热水温度约为50℃。

Sn、Fe、W、Pb和Zn在花岗岩熔体及共存流体相之间的分配实验研究:850℃和400MPa

本实验的目的在于了解花岗岩岩浆演化过程中,F/Cl在介质中的不同比值对Sn、Fe、W、Pb和Zn等元素从岩浆熔体进入超临界水热流体相中的影响。采用天然花岗岩为原始样品,实验在大型内加热装置容器(Harwood Engineering Co.Inc.)中进行。实验条件为850℃,400MPa,fO2=2.1×10-13(NNO),恒温约120～128h。固/液比值≈1,固样质量约250mg,Ar为压力介质。实验结果显示,介质中F/Cl比值变化对W的分配系数影响不大。而其他元素均随Cl浓度增高,分配系数增大,并有以下顺序:DV/LZn>DV/LFe>DV/LSn>。通常认为四价Sn较为稳定并与F关系密切,而本实验显示,二价Sn可能较为稳定并与Cl关系密切。在快速淬火过程中,沉淀在金管壁上的玻璃碎屑富集了较多的成矿元素,且观察到玻璃包裹体及盐类包裹体。

流体对曲壁压力计算的简化

从研究被曲壁与平截口包围的流体团的平衡出发,导出P+G_s+R'=0,推得流体对曲壁压力简化计算公式R=-R'==P+G_s.

工业气固流化床内流场的CFD-PBM数值模拟和结构优化

流化床内的多级几何结构影响其内流体的动力学、热力学以及化学反应等参数,对于流化床内流场的数值模拟研究有助于理解其内复杂的流动特性,建立流化床的几何结构和操作条件优化的理论基础,从而提高流化床的传质效率和性能。以计算流体力学理论为基础建立了气固流化床内流场的数值模拟方法,研究了风帽的几何结构、筒径和帽檐长度对工业气固流化床内流场的影响规律。在此基础上,结合群体平衡方程矩方法,构建了计算流体力学-群体平衡模型(computational fluid dynamics-population balance model,CFD-PBM),利用该模型建立了工业气固流化床中纳米颗粒流化状态和团聚行为的数值模拟方法,进一步验证了筒径对流化床内纳米颗粒流化状态的影响规律。研究表明,筒径为260mm时,风帽四周气速分布均匀且风帽下端气流死区面积最小;帽檐长度为风帽出风口尺寸的1/2时,流化床内气速分布更均匀。

低温推进剂输送系统循环预冷非稳态数值模拟研究

针对某带引射装置的循环预冷系统,基于一维非平衡两流体模型,结合引射器模型建立采用交错网格与两步求解法,数值模拟并分析了整个自然循环(含引射增强)预冷非稳态进程,定量评价了循环流动特性、引射增强及预冷效果。数值模拟并探讨了循环预冷系统参数对预冷状态与过程的影响。

液核自由运动的变分方法

从流体静力平衡地球的弹性 -引力运动动量方程出发 ,以角动量方程控制弹性地幔、液态外核和弹性内核之间的相对转动 ,在球对称近似下考虑了地幔和内核对液核边界扰动的形变响应 ,并以此作为液核边界运动的约束条件 .根据地球简正模对称性的一般特征 ,建立了自转、非黏性。

真实溶剂似导体屏蔽模型(COSMO-RS)

真实溶剂似导体屏蔽模型(COSMO-RS,Conductor-likescreening model for real solvents)是Klamt等在连续介质溶剂化模式COSMO的基础上,结合统计力学方法发展起来的定量计算溶剂化现象的新方法。本文简单介绍了COSMO-RS的基本原理、概念,以及应用该模式的基本步骤。综述了COSMO-RS应用于离子性化合物、聚合物溶液体系、高温高压体系以及预测复杂生物体系的分配系数和药物设计的进展。评述了简化分子表面屏蔽电荷分布计算的COSMOfrag和GC-COSMO(group contribution COSMO)方法,对不同版本的COSMO-RS之间以及其与基团贡献方法的对比研究也作了详细的讨论,并指出了COSMO-RS的不足之处和进一步发展该模式的建议。

东南极Amery冰架与陆地冰分界线的重新划定及验证

根据无线电回波测厚 (RES)数据对东南极Amery冰架与陆地冰分界线进行了重新划定 ,指出该冰架的接地线位置最南一直向内陆延伸到 73 .2°S处 ,距冰架末端最远距离约 5 0 0km。并在该流域选取了两条具有代表性的剖面 ,分别用水面以下的冰厚度与总的冰厚度的比值、流体静力学平衡理论等进行了验证。同时对该地区所在的整个冰流系统用 5kmERS_1/DEM数据和 1kmRAMP/DEM数据 ,GPS实地测量值等对这一结论进行了验证。

月球和地球正常重力特征差异及成因探讨

月球和地球都非常接近于旋转椭球,基于正常椭球求定的正常重力场占据了月球和地球真实重力场的主要部分,比较月球和地球的正常重力,可以更好地理解这两个天体的重力变化特征.基于Clairaut定理求解月球和地球的正常重力,正常重力随纬度的变化呈现了相反趋势,即地球是两极的正常重力大于赤道的正常重力,而月球是两极的正常重力小于赤道的正常重力.从截断误差及椭球形状与自转角速度的协调关系分析了月球和地球正常重力随纬度变化产生相反趋势的原因:月球的椭球扁率与自转角速度之间的数值关系不满足行星流体静力学平衡条件,即利用Clairaut定理求解正常重力并不严格适用于月球.

VB_1胃内滞留型漂浮缓释片释放度及漂浮性能的研究

目的以甲壳胺和HPMC为骨架材料研究制备了VB1 HBS。方法对自制VB1 HBS体外释放度及其影响因素、体内外漂浮性能进行了考察。结果体外可持续漂浮 8h以上 ,体内观察 6h呈漂浮状态。其体外释放规律 1～ 1 2h内符合一级动力学模型。结论上法制得的处方 ,具有缓释和漂浮双重特性 。

BP人工神经网络在聚合物溶液体系活度预测中的应用

应用不同 BP人工神经网络对不同聚合物溶液体系的活度进行了训练 ,共 1 2个系统 ,61 3个数据点 ,总的平均相对误差为 0 .0 2 63。在采用相同 BP人工神经网络对聚合物 PS与不同溶剂溶液体系的活度进行训练时 ,总的平均相对误差为 0 .0 2 1 2。而利用相同 BP人工神经网络对同一聚合物不同溶剂溶液体系的活度进行预测时 ,总的平均相对误差为 0 .0 4 84。