过程耦合与膜技术

过程耦合是应用技术领域的研究热点之一,膜及膜技术的研究进展大大推动了过程耦合技术的发展,介绍了"场""流"分析的基本概念和几类膜耦合过程,如膜萃取、膜萃取发酵、酶膜反应过程、亲和膜过程等.

“场”“流”分析与分离过程强化

过程强化是化学工程与技术领域的研究热点之一,化学工程研究的新进展大大推动了过程强化技术的进步.介绍了"场""流"分析的基本概念,并以此为出发点,讨论了过程耦合技术,以及化学作用、外场介入对分离过程的强化.

高空飞艇螺旋桨车载试验系统设计与验证

针对高空飞艇螺旋桨低雷诺数高马赫数的气动特性,设计了一种车载试验测控系统,将螺旋桨、电机、电源和测控设备等安装在运输车上,通过改变螺旋桨试验海拔高度改变试验环境大气参数,得到不同密度下的螺旋桨性能。该测控系统使用一种组合式传感器天平,利用基于虚拟仪器的LabVIEW开发软件实现了试验数据采集和仪器控制,并根据车载试验的特点提出了车载试验的数据处理方法。通过对比分析车载试验的结果和CFD计算数据可知,二者基本吻合,从而验证了高空飞艇螺旋桨车载试验测控系统的可行性。

等离子体旋转自耗电极端部熔池中的流场分析

运用Ｎｅｗｔｏｎ流体力学的微元法分析，通过对等离子体旋自旋自耗电极（ＰＲＥＰ）端部小熔池中液膜流动的稳态层流假设，建立了液膜中流体运动的微分方程．并运用相关边界条件，得到了该微分方程的解析解，由此得到液膜厚度的表达式．该式表明液膜厚度与等离子体电弧功率、ＰＲＥＰ直径及旋转速度存在依赖关系．通过改变这些工艺参数，进行了实验验证，结果表明，实测的液膜厚度同理论计算值符合较好。

利用耦合技术强化废水处理过程

利用耦合技术,实现废水处理过程的强化,是环境化工领域的研究热点。反应工程和分离技术的新进展大大推动了过程耦合技术的进步。本文通过耦合技术的一般性分析,探究了不同的过程耦合技术,讨论了利用耦合技术对废水处理过程的强化。

苏里格气田西区盒8段储层流体包裹体特征与成藏期次

通过单偏光显微镜观察、激光拉曼光谱分析及显微测温,对苏里格气田西区16口井50块盒8段储层流体包裹体样品进行了综合测试分析,总结了流体包裹体的岩相学特征,并依据流体成分将包裹体细分为6种类型。分别测试了不同层位、不同产状内与烃类包裹体伴生的盐水包裹体的均一温度、盐度。结果显示:盒8段储层伴生盐水包裹体的均一温度分布在90~180℃,温度主频段分布在120~170℃;石英次生加大边中的伴生盐水包裹体主峰温度比愈合裂隙及微裂隙中的略低,且不存在明显界限。在包裹体均一温度、盐度分析的基础上,结合研究区埋藏史-热史-生烃史,认为苏里格气田西区盒8段天然气为一期成藏,成藏期可依据伴生盐水包裹体均一温度分布特征划分为初始充注期和主充注期2个阶段。初始充注期伴生盐水包裹体均一温度区间为90~120℃,对应于220~160 Ma的中三叠世末—中侏罗世末,主充注期伴生盐水包裹体均一温度区间为120~170℃,对应于160~100 Ma的晚侏罗世—早白垩世末。

电流变阻尼器非均布场控电极设计及其电场仿真

均匀电场控制下的电流变液在高剪切速率载荷作用下会丧失电流变控制能力,无法满足高速冲击载荷电流变阻尼器的应用需求。现有研究表明采用具有与电流变液流动方向平行的电场分量的非均布电场控制会改善这一问题。设计一种圆环型交指状电极结构,能够形成具有平行电场分量的非均布控制电场,并以电流变作用空间内有效电场强度值来表征非均布控制电场,通过COMSOL Multiphysics软件仿真分析了电极结构几何参数对有效电场强度的影响规律。仿真结果表明:有效电场强度最小值随电极宽度的增加而减小,随绝缘宽度的增加而增加。研究结果对非均布场控电流变阻尼器的电极结构设计提供了依据,并为非均布场控下电流变液其他应用提供了参考。

基于正交层次法的水力旋流除砂器数值模拟结构优化

水力旋流除砂器完全依靠水力旋流作用实现砂-水分离且对细微砂去除效果好。利用CFD进行数学建模,通过正交层次分析主要结构因素对直径为300 mm的水力旋流除砂器除砂效能的影响权重,达到了对水力旋流除砂器进行优化设计。结果表明:各因素对除砂效能的影响程度顺序为进水管直径>圆锥段倾角>内筒直径>中心锥底与柱-锥交界线的距离,通过层次分析计算影响权重分别为0.320、0.273、0.230和0.156;结合层次分析确定最佳参数为:圆柱段直径为100 mm,中心锥底与柱-锥分界线距离为20 mm,圆锥段倾角为50°,该方案下水力旋流除砂器的总除砂效率为94.9%,较优化前(90.94%)提高4.4%。优化后的水力旋流除砂器内部流场对称性更好、流场速度更加均匀;粒径>83μm的砂粒沉降性能显著增强、分布更均匀,砂粒运动轨迹更加规则、对称性更好。