级联三能级原子薄蒸汽膜的色散特性(英文)

从理论上讨论了囚禁于两电介质间的级联三能级系统薄原子蒸汽膜的色散特性.由于腔中慢速原子及泵浦-探测机制的速度选择贡献,色散谱线表现为Dicke窄化的亚多普勒结构及明显的慢光效应,当泵浦光和探测光异侧入射时这种现象更为突出.两个叠加的色散线型,一个对应光学泵浦,另一个对应可能出现的电磁诱致透明.

吊重法测蒸汽膜厚度(一)

经过分析对比,提出了用蒸汽膜对试样的上浮力计算蒸汽膜厚度的蒸汽膜厚度测量法。确定了适合的试样。选用电子吊秤测量吊重。以匀速冷却液和60SN基础油作为冷却介质。试验中用两部摄像机分别记录了试样表面状况和吊重变化。用试验结果计算出试样温度在600℃附近时,在匀速冷却液中蒸汽膜厚度为0.2 mm,而在60SN基础油中蒸汽膜厚度为0.1 mm。试验结果验证了蒸汽膜随试样温度降低而减薄的变化规律。确定了蒸汽膜厚度,诱导锥的最低高度和隔离堤的最大缝隙也就确定了下来。用测算出的蒸汽膜厚度值解释了淬火介质的冷却特性曲线上油性介质在蒸汽膜阶段的冷却速度比水性介质的约大一倍的原因。

淬火冷却过程中蒸汽膜现象的解读

主要介绍了工件在淬火过程中的热量转化过程,并从能量传递的角度解释了淬火过程中蒸汽膜形成和破裂的原因。并通过测试和观察金属工件在淬火冷却介质中升温和降温过程中三阶段的转变过程,对该理论进行了验证,并基于理论探讨和试验验证结果,提出了设计和开发蒸汽膜时间更短、冷速更快的新型淬火冷却介质的方法。

二维数值模拟蒸汽膜覆盖的液滴水力学特性

采用移动粒子半隐式法(moving particle semi-implicit method, 简称 MPS法)直接数值模拟了蒸汽膜覆盖的液滴破裂, 求解了关于液滴、蒸汽和环境液体的二维 Navier-Stokes 方程. 计算结果表明蒸汽膜的存在抑制了液滴破裂, 液滴破裂的临界 Weber 数随蒸汽膜厚度增加而增加. 液滴破裂过程可分为两个阶段, 液滴变形与破裂主要发生于后一个阶段. 同时计算结果揭示, 除了液滴与蒸汽界面处的 Rayleigh-Taylor 不稳定性较强外, 蒸汽膜覆盖的液滴破裂机理与无蒸汽膜覆盖的液滴破裂机理是一致的. 数值模拟结果的部分特征得到了相关实验的验证.

薄原子蒸汽膜的双光子光谱及Dicke窄化

薄原子蒸汽膜的单光子Dcike窄化吸收光谱可以拓展到双光子情形,以级联三能级系统为例,从理论上得到了亚多普勒结构的双光子吸收光谱,其线型表现出和单光子过程相似的与膜厚和探测光波长的比值(L/λ)相关的周期性.当L/λ=(2n+1)/2(膜厚为半波长的奇数倍)时,吸收谱线窄化现象明显.当L/λ=2n/2(膜厚为半波长的偶数倍)时,单光子情形的谱线窄化现象消失,而双光子情形的谱线仍表现为亚多普勒结构,尤其在异侧入射的情形下,可以获得极窄的双光子谱线结构.这种结构来自原子与腔壁碰撞的消激发效应和双光子过程的抽运-探测机制的贡献.

停机过程中锅炉高温受热面蒸汽侧氧化膜的应力分析

电站锅炉高温受热面蒸汽侧氧化膜在机组停机降负荷时可能发生脱落,对安全性构成严重威胁。通过建立有限元分析模型,对锅炉停机过程中受热面蒸汽侧氧化膜内的应力进行了计算和分析。对铁素体合金和奥氏体合金进行了研究,其中铁素体合金以T91为代表,奥氏体合金以TP347H为代表。通过对各应力分量以及von Mises等效应力进行分析,揭示机组降负荷过程中两种合金管蒸汽侧氧化膜内应力的变化规律,阐明两种合金管蒸汽侧氧化膜可能的失效模式,同时得出了铁素体合金管和奥氏体合金管蒸汽侧氧化膜分别在负荷降低后期和初期容易发生脱落的结论。

蒸汽侧氧化膜对锅炉T91钢管蠕变断裂寿命的影响

建立了电站锅炉T91钢管蠕变断裂寿命计算模型,定量分析了蒸汽侧管壁温度和等效应力对T91受热管蠕变断裂寿命的影响,并对不同热负荷、不同尺寸受热管的计算结果进行了比较.结果表明:蒸汽侧氧化膜导致管壁温度升高是缩短部件蠕变断裂寿命的主要原因,等效应力增大是次要原因;受热管的蠕变断裂寿命随蒸汽侧氧化膜厚度的增加呈抛物线缩短;随管子热负荷的增加,蒸汽侧氧化膜对受热管蠕变断裂寿命的影响程度加剧;蒸汽侧氧化膜对外径较小的厚壁管子蠕变断裂寿命的影响较大.

铁表面四苯基卟啉蒸汽沉积膜形成和结构研究

在铁表面进行四苯基卟啉（（ＴＰＰ）Ｈ２）蒸汽沉积处理，获得了具有一定耐蚀性的膜层．采用ＸＰＳ、ＳＥＭ和ＳＴＭ技术对成膜过程及膜的结构和组成进行了研究．发现在铁表面上进行（ＴＰＰ）Ｈ２蒸汽沉积处理形成沉积膜时，首先在样品表面形成比较均匀覆盖的基础层．此后，膜的生长是以不连续的颗粒形式进行的．沉积膜外层是（ＴＰＰ）Ｈ２的物理沉积，内层的（ＴＰＰ）Ｈ２发生了一定变化，但没有生成铁卟啉．提出了沉积膜的氢键作用模型．

有机蒸汽分离膜在乙烯回收中的应用

介绍了有机蒸汽分离膜的分离原理,并介绍了利用膜法乙烯回收技术应用于环氧乙烷/乙二醇装置循环排放气中回收乙烯的效果。使用该技术后,降低了乙烯及甲烷的消耗,乙烯回收率达90%以上。

蒸汽被膜工艺研究

本文介绍的这种箱式固体钽电解电容器蒸汽被膜装置及工艺,减少了原干式被膜的工艺过程,提高了产品的可靠性。文中较详细地阐述了装置的基本设计思想及适合该装置的被膜工艺。

膜态沸腾球体水下运动减阻特性

为揭示膜态沸腾球体水下运动减阻机理,基于计算流体力学方法,采用Mixture多相流模型,耦合蒸发-冷凝相变模型,对亚临界雷诺数范围内的膜态沸腾球体绕流减阻特性进行数值仿真,得到的阻力系数与文献[11]实验结果具有较好的一致性。对比分析了普通球体与膜态沸腾球体的绕流特性,研究了雷诺数对膜态沸腾球体绕流特性的影响,分析了膜态沸腾球体绕流运动减阻机理。仿真结果表明:膜态沸腾球体蒸汽膜的存在使球体壁面的无滑移边界条件转化为蒸汽膜的滑移边界条件,减小了壁面对流体的粘滞作用,使流动分离点向尾部移动,减小了球体绕流阻力;蒸汽会在球体尾部发生堆积,随着雷诺数的增大,堆积位置向后移动,阻力系数变小,尾部流动更趋于流线型。

完全膜沸腾表面汽化率的测量及数值分析

通过在高温铜板表面上滴加酒精可产生稳定的完全膜沸腾现象.测量了液滴体积与完全汽化时间曲线,得出完全膜沸腾时,下表面的蒸发占体积减少的主要部分,并通过建立数学模型确定了下表面蒸汽膜处的蒸发速率.

膜回收技术在聚乙烯装置的应用

介绍了有机蒸汽膜的分离原理及其在聚乙烯装置的应用情况。通过数据分析,阐述了聚乙烯装置投用膜回收系统减少乙烯损失,以及在装置现有条件下调整关键参数,实现了尾气回收乙烯最大化。经过膜回收系统,装置每小时可回收乙烯约100 kg,年累计达到800 t。

贵金属分散多孔性氧化铝膜用于高温气体分离与反应

利用溶胶、凝胶法将白金族贵金属的超微粒子分散到多孔性氧化铝薄膜 的微孔表面，得到一种新型的多孔性气体分离膜．将这种薄膜应用到Ｈ２－Ｎ２ 混合气体的分离，在４００℃的高温下具有良好的气体选择透过性和分离能力． 研究结果表明，本薄膜的高温分离系数可达６．５～７．０，远高于根据Ｋｎｕｄｓｅｎ 扩散机理所推算出的３．７４的理论值和目前文献报道的同类型膜的２．５～３．０ 的水平．通过表面及显微分析，发现这种薄膜的透过机理是由化学吸附所引 发的表面扩散过程，从而加速了氢气的透过速度．另外，将这种膜用于膜反应 器中，应用到甲烷的水蒸气转化反应．由于反应过程所生产的Ｈ２通过膜源源 不断地分离出去，化学反应平衡向正反应方向倾斜，从而在较低温度下即可 获得很高的转化率．４７５℃，Ｓ．Ｖ．＝７５０～１０００ ｈ－１，Ｈ２Ｏ／ＣＨ４＝３．０的反应条 件下，甲烷的转化率达到８０％以上，几乎相当于固定床反应器及热力学平衡 值的２倍，同时可获得很高的Ｈ２收率．这种反应器在燃料电池、Ｈ２透平等新能 源体系的开发中具有广阔的应用前景．

大气式旋膜除氧器“膜”堵塞问题的分析与对策

针对中原油田普光净化厂动力站大气式旋膜除氧器在运行中除盐水上水不足、除氧蒸汽进气量小、除氧器负荷降低、振动大的问题,进行分析、试验,然后提出相应的改进措施。通过多次试验、现场排查,发现除氧器负荷低的根本原是因为除氧器旋膜管缝隙("膜")堵塞。通过二次蒸汽反吹技术,对堵塞进行疏通,并对上游除盐水工艺进行改进。二次蒸汽反吹工艺解决了除氧器堵塞问题,上游增设除盐水过滤器避免了旋膜除氧器"膜"再次堵塞。

两电介质间慢速原子的吸收特性(英文)

从理论上研究了在不考虑Fabry-Perot效应时两电介质间原子蒸汽膜的吸收光谱,发现在很多情形下表现为Dicke窄化结构的谱线与入射角、膜的厚度和入射波长的比值L/λ有关.我们也讨论了当L/λ=1/2时,吸收峰和带宽相对于入射角的变化.

一种简易液氮传输装置的研制与应用

根据液氮的蒸汽膜绝热原理,在液氮传输装置的始端位置高压喷涂吸热涂层材料,使先接触管内壁的液氮立即汽化,紧贴管内壁,产生氮蒸汽膜,这样加快了整个过程中的液氮传输速度,减少了中途耗损。通过在实验室核磁共振谱仪液氮加注的应用,表明了该装置与传统的高真空不锈钢液氮波纹管或铜管相比,有着制造简单、使用灵活和成本低廉的优点,而且管连接处无液氮滴漏现象。