超声速飞行状态下热喷流中离散颗粒的分布特性

针对气溶胶红外隐身技术在飞行状态下隐身效果急速下降的现象,提出了一种在喷管尾部加装挡板结构以解决超声速飞行状态下离散颗粒难以扩散的方法,设计了曲线型和直线型两种挡板构型,通过对含气溶胶颗粒的飞行器排气喷管尾部气固两相剪切流的数值模拟研究,对比分析了挡板构型和气溶胶喷嘴数目对于离散颗粒空间分布特性的影响规律。研究表明,飞行马赫数为1.2时,挡板对提升该飞行状态下气溶胶颗粒在剪切流中的扩散能力具有显著作用,且直线型挡板结构优于曲线型;夹角α=30°,挡板高度与喷嘴内径比d/D_(in)=40时,离散颗粒对尾喷流的包裹效果最佳;当气溶胶喷嘴数目大于1时,颗粒分布的均匀性明显增加,且当喷嘴数目为5时,颗粒在流场中的扩散能力最强,浓度最均匀,颗粒整体温度较低,在热喷流周围形成“厚且冷”的气溶胶遮蔽层,有利于提高超声速飞行状态下飞行器排气热喷流的主动红外隐身效果。

离散颗粒抑制热喷流红外辐射的大涡模拟

为了探究气溶胶离散颗粒对飞行器排气喷管热喷流3~5μm波段的红外辐射的抑制效果,设计地面状态下气溶胶颗粒投射的仿真环境,采用大涡模拟和颗粒离散相模型对含气溶胶颗粒的飞行器排气喷管尾部气固两相剪切流进行数值模拟研究,系统地分析颗粒的质量流量、粒径和喷射速度对离散颗粒空间分布形态以及热喷流红外辐射抑制的影响规律。研究结果表明:颗粒的质量流量和粒径对于红外抑制效率的影响较为明显,增加颗粒质量流量对颗粒的空间分布形态影响较小,但能够显著提升红外抑制效率;当颗粒粒径大于1.0μm时,颗粒空间分布均匀,红外抑制效率最高;颗粒的喷射速度对于颗粒的空间分布以及红外抑制效率的影响较小。

抗红外烟幕中固体消光材料的研究进展

开发高效环保型抗红外烟幕已引起了国内外广泛关注,为此,世界各国积极致力于发展低毒固体红外消光材料,现已报道的有金属类、新型碳材料类和抗红外复合材料。本文介绍了固态气溶胶粒子红外消光特性的研究现状,综述了上述三类材料的研究进展,指出了气溶胶粒子的消光特性仿真研究、纳米新型碳材料和金属薄膜复合材料仍是未来重点研究的方向。建议积极关注和探索纳米红外吸波材料、单向吸波材料和金属化生物体红外吸波材料,这些材料有望成为新一代的抗红外烟幕消光材料。附参考文献63篇。

ICP光源的激光烧蚀固体样品引入方法进展

根据近几年来国内外的有关文献,叙述了ICP光源的激光烧蚀固体进样方法的研究进展及其在物质成分分析中的应用。着重阐述了激光输出特性(输出波长、脉冲宽度、重复频率、能量密度)和环境气氛(氦气、氩气)对样品烧蚀过程的影响,讨论了激光烧蚀室、气溶胶传输管道及样品引入改进装置在蒸发物质被传输到ICP光源过程中的作用。获得较小而均匀的气溶胶颗粒和稳定高效地将烧蚀物质输送到ICP是完善激光烧蚀固体进样技术的关键环节,元素分馏效应及蒸发物沉积是影响分析性能的重要因素。作为实际例子,也讨论了激光烧蚀固体进样电感耦合等离子体发射光谱法/质谱法在金属、玻璃、有机物及其他样品分析方面的应用,对分析方法的准确度、精密度、检出限和灵敏度进行了简要论述。

超痕量Fe(Ⅱ)的高效液相色谱测定及其在大气化学研究中的应用

建立了快速灵敏的反相高效液相色谱法用于测定气溶胶、雨水、雪水、海水中超痕量Fe(Ⅱ)。Fe(Ⅱ)与Ferrozine(FZ)络合 ,在pH4～10形成稳定络合物离子[Fe(FZ)3]2 +,由[Fe(FZ)3]2 +在254nm的色谱峰测定相应的Fe(Ⅱ)浓度。利用反相C18Sep-Pak固相萃取柱预浓缩水样可使Fe(Ⅱ)检出限达0.1nmol/L。5min内完成一次测定。利用此法首次系统测定了中国大气溶胶、雨水和雪样中的痕量Fe(Ⅱ)。连续3年测定了由我国传输到北太平洋的沙尘暴颗粒物中的Fe(Ⅱ) 。

固体过氧乙酸气溶胶对手术室消毒效果评价

为了解过氧乙酸气溶胶对手术室消毒效果及其对金属腐蚀性，采用气溶胶喷雾法对手术室空气和表面消毒效果进行了观察并进行了腐蚀性试验。结果，用含过氧乙酸5000mg／L的固体过氧乙酸消毒液按20～30ml／m^3用量进行气溶胶喷雾消毒，作用30min，可使手术室空气中自然菌降低率为99．99％。以相同含量的固体过氧乙酸消毒液对物体表面作定向气溶胶喷雾至喷湿为止并作用30min，对表面自然菌的平均减少率达99．98％以上。以含过氧乙酸5000mg／L的固体过氧乙酸消毒液浸泡72h，对不锈钢基本无腐蚀，对铜和铝均有中度腐蚀。结论，固体过氧乙酸气溶胶喷雾对手术室空气和表面具有很好的消毒效果，对多数金属有腐蚀性。

固体微粒气溶胶灭火剂的改性研究

固体微粒气溶胶灭火剂作为一种新型灭火剂具有优越的抑制火灾的性能 ,但其应用和推广的关键在于降低灭火气溶胶形成时的温度。本文利用TG方法分析了灭火剂的热分解过程 ,并通过测定固体微粒气溶胶灭火剂的释放速度、释放区温度分布及灭火性能 ,研究了固体微粒气溶胶灭火剂的降温消焰技术。

固体微粒气溶胶发生剂的燃烧特性

通过分析固体微粒气溶胶发生剂的热分解过程及燃烧性能 ,探讨了作灭火剂使用的气溶胶发生剂的优化配方 .实验表明适当增大气溶胶发生剂的负氧平衡可大幅度降低发生剂释放时的燃烧温度 ,且对单位时间内气溶胶的产生速率无不良影响 .

聚有机硅包覆高分子薄膜在红外分析中的应用(英文)

使用气体溶胶以及离心旋转两种方法将吸附剂包覆于红外透明薄膜的表面,在光谱分析中起到预富集水相中有机污染物的作用。考察了包括聚四氟乙烯(PTFE),ParafilmTM,聚乙烯(PE),聚丙烯(ProleneTM),聚酯(MylarTM)在内的红外透光薄膜作为红外分析中的载体对有机物进行分析表征的能力。光谱分析数据证明,这些薄膜具有被用作吸附剂的载体的潜力,它们可以使水相中的有机污染物可以沉积在薄膜包覆层。通过气体溶胶以及离心旋转两种方式,聚有机硅被成功地涂在高分子薄膜的表面,对水相中的苯含量可以进行μL/L级别的检测。

火灾条件下气溶胶灭火剂固体微粒沉降过程分析

对火灾下气溶胶灭火剂固体微粒的空间分布特点及沉降过程进行了非稳态分析,给出了微粒粒径对其运动状态的影响特征,对固体微粒在流场中的稳定性及滞留时间进行了研究,获得了微粒到达火源表面的临界粒径表达式。结果表明,微粒沉降过程其沉降的雷诺数与粒子直径相关,且基本处于低雷诺数状态,沉降速度与微粒粒径的平方成正比。当微粒直径小于100μm时,将在很短时间内达到相对稳定的流动状态;当微粒直径达到1μm时,可在空间中长期滞留,并通过卷吸进入火焰区域,达到灭火的效果。

在线固相萃取法结合电雾式检测器测定黄芪及其复方中黄芪甲苷的含量

采用在线固相萃取高效液相色谱法,结合电雾式检测器,建立了快速测定黄芪及其复方中黄芪甲苷的方法。采用Acclaim Polar AdvantageⅡC18（50 mm＆#215;4.6 mm,3μm）为在线净化柱,以双三元液相色谱的右泵作为上样净化泵,甲醇-水为流动相,梯度洗脱,进行富集和净化；采用Acclaim C18（150 mm＆#215;4.6 mm,5μm）为分析柱,以双三元液相色谱的左泵作为分析泵,乙腈-水作为流动相,等度洗脱,流速为1.0 mL/min,采用中心切割的方式将目标物从在线净化柱转移至分析柱中。电雾式检测器（ CAD）的雾化器温度为30℃；氮气压力为241.3 kPa。黄芪甲苷在药材及复方基质中获得较好分离,黄芪甲苷在4.0～80 mg/L范围内,相关系数r=0.9998,平均回收率为97.6％。实验表明,本方法快速、简便,专属性、重现性较好,测定结果可靠,可应用于黄芪及其复方中黄芪甲苷含量的检测。

纤维过滤器非稳态过滤的效率特性研究

从质量平衡关系式得出纤维过滤器过滤固体气溶胶的非稳态过程第一阶段中穿透率和积尘量的关系式,并用无量纲参数加以简化。R.C.Brown和D.A.Japuntich的实验数据验证了该关系式的可靠性。结合R.C.Brown的数据分析得到同一时间穿透率随厚度增加而减小,同一位置处穿透率随时间而减小;同一时间局部当量积尘量随厚度增加而减小,同一位置处局部当量积尘量随时间而增加;当量总积尘量与无量纲时间呈线性关系。

关于纤维滤料对数穿透率表达式的探讨

本文从理论上比较了纤维滤料对数穿透定律的两种表达式,研究发现模型中来流速度的选择是产生这两种表达式的根本原因。针对常见的纤维滤料填充率和直径特性,探讨了滤料穿透率的联合影响因素:①填充率和单纤维效率;②填充率和纤维直径;③填充率和滤料厚度,结果表明填充率对穿透率的影响大小与单纤维效率、纤维直径以及滤料厚度有关。Hinds教授表达式得到的穿透率比许钟麟教授的大。纤维直径和厚度一定时,填充率增加,计算得到的穿透率之间相对误差增大。单纤维效率和纤维厚度一定,当纤维直径变小,填充率对穿透率的影响变得显著。纤维直径和单纤维效率一定时,滤料越厚,填充率对穿透率的影响越大。

流固耦合作用下真实人体上呼吸道气溶胶扩散沉积的仿真与实验

通过构建真实人体上呼吸道三维规范模型,运用大涡模拟数值方法和Lagrangian随机轨道模型,对考虑流固耦合作用时循环呼吸模式下上呼吸道内气溶胶的扩散沉积进行数值仿真,分析气流涡结构演化对气溶胶扩散的影响,并通过实验对气溶胶在人体上呼吸道的沉积率进行测量,验证仿真方法的正确性。结果表明:循环吸气时,0.3μm气溶胶颗粒比6.5μm气溶胶颗粒更容易通过上呼吸道而进入更深层次的支气管;循环呼气时,部分进入上呼吸道的颗粒在呼出气流夹带下,在气道中折返、回旋、沉积,而有些则从口腔中呼出;0.3和6.5μm气溶胶颗粒在咽、喉以及气管内沉积较多,而在口腔内沉积较少;6.5μm气溶胶颗粒在上呼吸道不同部位的沉积率明显高于0.3μm气溶胶;流固耦合作用时咽部、喉部的壁面形变可缓冲气流冲击,气溶胶颗粒在咽喉部位的沉积率有所下降;大粒径气溶胶颗粒沉积受惯性碰撞影响较大,而小粒径气溶胶颗粒沉积受湍流扩散及涡流夹带的影响较大。

固相萃取法测定气溶胶中^(210)Pb的可行性分析

采集大气气溶胶中的^(210)Pb,气溶胶滤膜样品经高温灰化后加入^(206)Pb作为^(210)Pb分析的稳定同位素载体,用强碱性阴离子交换树脂在盐酸体系下吸附铅,将洗脱出的铅以硫酸铅沉淀形式称重。放置6个^(210)Bi(T_(1/2)=5 d)的半衰期后,至^(210)Pb和^(210)Bi平衡,在低本底α/β计数器上测定其子体^(210)Bi的计数,计算得出原始样品中^(210)Pb的活度浓度。该方法已广泛应用于四川省内环境质量监测和铀矿冶污染源监测等项目。

非织造过滤介质孔径及截留性能的研究

对应用于液固分离和气固分离的非织造过滤介质的孔径和截留性能测试方法做了研究,指出采用气体流量法进行孔径性能测试,可同时得到非织造过滤介质的最大孔径、平均孔径及孔径分布,全面表征了其孔径性能;并对用于液固和气固分离2个不同领域的非织造过滤介质采用不同的方法做了截留性能测试。同时,对比非织造过滤介质的孔径和截留性能,对二者之间的关联做了探索,为实际工业过程中非织造过滤介质的选用和评价提供了指导。

捕集气体中放射性碘用固体吸附材料研究进展

温茨凯尔、切尔诺贝利等核事故释放出的放射性碘对人类和环境造成了极大的危害,人们非常关注放射性碘的捕集方法。针对大气中放射性碘的两种主要形式——气态产物和气溶胶,介绍了最常用的放射性碘捕集方法——固体吸附法所涉及到的固体吸附材料和浸渍剂的研究进展。

在线固相萃取结合高效液相色谱-电喷雾式检测器测定鸡粪中红霉素残留

将在线固相萃取（ online SPE）与高效液相色谱（ HPLC）-通用型电喷雾检测器（ CAD）结合,建立了集约养殖业常用抗生素红霉素的分析方法。5.0 g鸡粪样品与硅藻土混合后,置于34 mL萃取池中,以热水为萃取剂,在70℃、10.4 MPa条件下,用快速溶剂萃取仪提取样品中的红霉素。利用双三元液相色谱仪,采用在线富集进样方式,经Acclaim 120 C18色谱柱,以乙腈-0.1％甲酸溶液为流动相分离后,用CAD进行检测。红霉素在21～2000μg/kg范围内线性关系良好（r≥0.99）,检出限为6.3μg/kg,加标回收率为79.2％～87.5％。

固态气溶胶吸湿生长对过滤器检测效率的影响

本文使用加湿串联差分迁移分析仪(HTDMA)系统,研究了荧光素钠气溶胶在不同相对湿度(RH)环境中粒径的变化规律及对现场过滤效率的影响,且与NaCl气溶胶进行了对比。研究结果表明,荧光素钠气溶胶无潮解点,其粒径随相对湿度的增大而增大;NaCl有明显的潮解点,在小于75%相对湿度时,其粒径基本不变。随相对湿度的增加,直径为100nm的荧光素钠测得的效率逐渐降低,而直径为100nm的NaCl测得的效率在75%相对湿度以下时基本保持不变,但在大于75%相对湿度环境中大幅下降。因此,从气溶胶吸湿性能的角度来说,作为现场检测用的固态气溶胶,若保证环境相对湿度小于75%,NaCl和荧光素钠均可用于过滤器现场检测,且前者性能优于后者,但当相对湿度大于75%时,NaCl气溶胶已不能用于现场检测用途。

引信震动产生黑色粉末研究

用实验方法,发现了引信零件上黑色粉末的来源。用高倍显微镜观察获得了黑色粉末的形状和大小。根据固体物理中金属的微观结构、镀锡晶粒的抗压强度理论,分析了黑色粉末产生的机理。并用气溶胶动力学性质分析了微粒的运动过程及用静电理论分析了微粒的粘附原因。