省部共建国家重点实验室培育基地建设与创新型人才培养的探索

随着社会对高等教育培养人才要求的不断提高,以及就业形势的不断严峻,要求地方本科院校省部共建国家重点实验室培育基地在培养人才方面也不断创新,从而适应社会和国家发展的需要。本文从地方本科院校省部共建国家重点实验室培育基地的软硬件建设、开放性、产学研模式和评价机制等方面探索培养人才的模式。

Na_2O含量对白云鄂博尾矿微晶玻璃显微结构及力学性能的影响(英文)

以白云鄂博尾矿和粉煤灰为主要原料,采用熔融法制备了一种性能优良的尾矿微晶玻璃,并以此为基础,采用差热分析(DTA)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)研究了Na2O含量变化对所制备微晶玻璃显微结构及力学性能的影响。结果表明,当Na2O含量低于8%时主晶相为辉石相。随着Na2O含量的增加,辉石相的生成受到抑制,同时霞石相开始出现。上述变化对微晶玻璃的耐碱性影响不明显,而对密度、抗折强度及耐酸性有较大影响。

液滴流撞击热金属表面铺展行为实验研究

对单束液滴流撞击高温金属表面的铺展行为进行实验研究。通过观察粒径均匀稳定的液滴流撞击不同温度的金属表面,利用高速摄像机进行图像拍摄并用IPP软件进行图像分析处理。实验结果表明:液滴流在热金属表面铺展的过程中,温度对铺展行为有明显的影响,随着温度的升高,最大铺展直径减小,润湿接触角增大。在Leidenfrost温度区间内,铺展直径和接触角波动较大。

单液滴撞击高温钢板表面铺展特性实验研究

对液滴撞击高温钢板表面铺展特性进行了实验研究。应用压电式共振腔均匀液滴发生器产生不同粒径不同速度的液滴,撞击400℃的高温不锈钢钢板表面,其中液滴工质为去离子水,撞击表面为2520不锈钢。用高速摄像机及IPP软件进行拍摄及图像处理。实验结果表明:相同韦伯数(We)下,液滴速度对铺展因素的影响大于液滴粒径,随着We增大液滴最大铺展因素增加。液滴撞击过程中We=39.3时液滴处于临界破碎状态。液滴撞击高温固体表面最大铺展因子大于撞击干燥常温固体表面。并且计算得出We与最大铺展因子的关系式。

叉排玻璃球(20 mm)多孔介质内流态特征的实验研究

利用叉排20 mm玻璃球床、折射率匹配技术、PIV技术截取流场中心图进行实验。用Tecplot软件得出Re=4.7至Re=857.8的流场、流线和等涡量线图。根据流场、流线及等涡量线的密集程度判断:流场在Re=4.7时,流动缓慢,从Re=23.3至Re=128.4,流动强度递增,形成四边形涡波区域,Re=128.4至Re=285.9流动逐渐增强;Re=285.9至Re=857.8,流动稳定;流线在Re=4.7至Re=81.7时,流线流动缓慢递增,在Re=128.4至Re=245.1,流线流动逐渐增强,形成海螺状图形,Re=326.8以后流动稳定;本实验结果对一般流动流态和多孔介质内流态演变研究都有促进作用,为流动区域划分研究起了重要参考作用。

34t中间包底吹气水模型实验

以钢厂34 t板坯连铸中间包为研究对象,依据几何相似原理,建立1：3的水力学实验模型,按照L_（6）（4~5）正交表进行试验。结果表明,四因素的主次关系依次是气盒与堰间距、堰深、吹气量、堰与长水口间距;在最佳参数为吹气量450 L/h、堰深110 mm、气盒与堰间距235 mm和堰与长水口间距195 mm时,平均停留时间达到360 s,死区体积比例降低到11.47%,活塞区体积比例提高到21.95%,综合评分达到100.48。

循环流化床发展段物料簇团形状的冷态实验研究

采用实验方法,对流化床发展段流动壁面进行图像分析,以了解颗粒簇团在壁面的流动形态。试验结果表明:颗粒簇团形状变化随风量的变化较为显著;簇团形状随风量的增大由松散、颗粒浓度小、变为密集、颗粒浓度较大;簇团数目随风量的增大而变小。同时,颗粒簇团频率随高度的变化较小,颗粒簇团频率会随着床层高度的增加而有较小的减弱趋势。

微距粒子图像测速法测量球床多孔介质单孔流场实验

PIV技术是20世纪80年代发展起来的一种瞬态、多点、无接触的流体力学测速方法。它能够在不干扰流场的情况下,实现对流场瞬时和全局测试。试验在现有PIV中添加微距镜头,对多孔介质某一孔隙的流动特征进行检测和分析研究。实验选用的多孔介质是由直径20 mm的水晶玻璃球随机堆积而成,孔隙率为0.592 3,迂曲度为1.33,选用的流体为65%苯甲醇和35%无水乙醇混合液,其折射率须与多孔介质完全匹配。经过微距PIV实验,得到多孔介质某一孔隙内的流场矢量图。分析发现:低雷诺数时,流体流动受外界干扰随机扰动,方向出现波动性,随着雷诺数增加,惯性力增强,干扰和波动性被抑制,流动变得稳定规则,流线为直线;当雷诺数达到154.1时,开始出现局部流线弯曲,因而可以认为此时多孔介质进入流动转捩期,当雷诺数超过214.9时,流动进入完全湍流,全场流动转为不规则流动,同一雷诺数下不同区域流动大小方向不断发生变化,不同雷诺数下同一区域的流场也不相同。同时还发现,不稳定流动可能源于某些未被惯性抑制的随机流动。当雷诺数超过482.2后,横向流动或者旁路流使湍流流动愈益复杂,不同位置交替出现流体的聚团和剥离消散。这些为多孔介质内部流动转捩机制提供了深入认识和新的发现。

微晶泡沫玻璃与固体废弃物的循环利用

概述了微晶泡沫玻璃的制备工艺原理及流程,从结构方面讨论了微晶泡沫玻璃的性能及应用,介绍了废玻璃、粉煤灰、尾矿、冶炼渣、硼泥、煤矸石、陶瓷废料等固体废弃物在微晶泡沫玻璃中的应用。

利用固体废弃物制备渗水砖的研究现状

介绍了渗水砖的分类、特性及主要制备工艺,概述了尾矿、陶瓷废料、废玻璃、粉煤灰、冶炼渣、赤泥、磷石膏等固体废弃物在渗水砖中的应用以及渗水砖在目前应用中存在的问题及发展前景。

铝镁质量比对矿渣微晶玻璃的影响研究

以白云鄂博二次选后尾矿和粉煤灰为主要原料,采用熔融法制备得到了CaO-MgO-Al2O3-SiO2系矿渣微晶玻璃。利用DTA、XRD、SEM等研究了Al2O3/MgO质量比对微晶玻璃结构及力学性能的影响。结果表明:Al2O3/MgO比值的增加有助于晶化温度的升高。Al2O3/MgO质量比为3.3时,得到的微晶玻璃密度最大,综合力学性能最优。

热处理温度对矿渣微晶玻璃显微结构及耐腐蚀性的影响研究

以白云鄂博二次选后尾矿和粉煤灰为主要原料,采用熔融法制备微晶玻璃材料。通过DTA、XRD、SEM测试手段研究了热处理温度对微晶玻璃的显微结构及耐腐蚀性能的影响。研究表明:显微结构是影响微晶玻璃耐酸碱性能的主要因素。在860℃进行热处理时,普通辉石相细小晶粒均匀分布于基体玻璃中,耐酸碱性能最优,其中耐酸性99.8%,耐碱性99.7%,随着热处理温度的升高,微晶玻璃材料的耐酸碱性能均有一定提高,并且耐酸性高于耐碱性;均高于铸石制品,是良好的工业耐腐蚀材料。

矿渣微晶玻璃热处理制度的优化设计

以白云鄂博矿二次选后尾矿、粉煤灰和石灰石为主要原料,采用熔融法制得矿渣微晶玻璃。利用正交实验方法研究了热处理工艺参数对矿渣微晶玻璃抗弯强度的影响,得到影响因素的主次顺序为:晶化时间>核化温度>晶化温度>核化时间,确定最优热处理制度为:核化温度700℃,核化时间2 h;晶化温度850℃,晶化化时间2 h。并利用XRD、SEM、EDS检测手段对制得的微晶玻璃显微结构进行了分析。

钙铝质量比对矿渣微晶玻璃结构及性能的影响

以白云鄂博二次选后尾矿和粉煤灰为主要原料,采用熔融法制备了矿渣微晶玻璃,利用DTA、XRD、SEM等测试手段研究了原料中w_(CaO)/w_(Al_2O_3)值对微晶玻璃结构及性能的影响。结果表明:基础玻璃的晶化温度随着w_(CaO)/w_(Al_2O_3)值的减小有升高的趋势;随着w_(CaO)/w_(Al_2O_3)值的降低,微晶玻璃的抗弯强度先增后降,钙长石相的出现导致微晶玻璃的抗弯性能降低;当w_(CaO)/w_(Al_2O_3)值为4.5时,微晶玻璃的综合性能最佳,抗弯强度为164.9 MPa,密度为2.98 g·cm^(-3),耐酸度为92%,耐碱度为99%。

不同热处理工艺对矿渣微晶玻璃显微结构及性能的影响

以稀选尾矿和粉煤灰为主要原料,添加适量的石英砂、纯碱等化工原料,采用四种不同的热处理工艺,制得矿渣微晶玻璃.利用差热分析技术(DTA)、X射线衍射分析(XRD)及扫描电子显微镜(SEM)等检测手段对矿渣微晶玻璃物相、显微结构及性能进行了研究.结果表明,采用熔融法,经过四种不同的热处理工艺制得的微晶玻璃物相基本没有差别,但是在性能上有较大差异,其中采用熔制—退火冷却—核化—晶化工艺得到的微晶玻璃综合性能最好.

铁精矿浆三通管流场的数值模拟研究

针对包钢铁精矿浆固液两相流高压力输送,通过利用Fluent软件对铁精矿浆三通管内部流体进行了模拟计算,得到了矿浆的压力、速度、湍流动能、壁面切应力的曲线图,并对其进行了定量的具体数值分析,得到结论与实验结论相吻合,为包钢矿浆管道中矿浆的高压输送提供了理论依据。

应用粒子图像测试技术测量球床多孔介质单相流动的流场

多孔介质在生产生活以及科技发展中的应用十分广泛,随着能源、化工、冶金和原子能等领域技术的发展,以及近代工农业生产技术的进步,大量多孔介质的传热传质问题逐渐出现,进一步促进了多孔介质学科的形成和发展,使其成为当今科学技术中令人瞩目的研究热点之一.通过实验获得准确的实验图像和数据,并使用相应软件对实验所得数据和流体流动图像进行深度分析,这样既有真实可靠的实际数据,又有直观的理论的支持,使对多孔介质的研究更为完善.实验结合粒子图像测试技术和折射率匹配技术对叉排排列玻璃球多孔介质填充床内的流体流动转变过程进行流场测试,并提取数据,采用Tecplot软件对提取数据进行处理,得出流体流动机理的转变过程.实验固相为由直径25 mm水晶玻璃球叉排堆积而成的填充床,液相为65%苯甲醇和35%无水乙醇配制的匹配液.液相与固相的折射率都为1.477,成功消除由于折射率不匹配引起的激光光线偏折.实验得到雷诺数为4.7 ≤Re ≤1000时球床内流场图,对比不同雷诺数时流场和流线变化得出:随着雷诺数的增加,流线变得越来越紊乱;当雷诺数在220以上时,球床内漩涡在尺寸变化上出现突跃,在位置和形态变化表现出随机特征,预示进入了稳定的湍流.

焙烧温度和掺杂浓度对Ca_(1-x)Sm_xWO_4发光性能的影响

采用水热法制备了不同Sm^(3+)掺杂量和不同焙烧温度的CaWO_4:Sm^(3+)系列荧光粉。用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM and EDS)、荧光分光光度计(FL)、傅里叶变换红外光谱仪(FIIR)和HORIBA Fluoromax-4仪等手段对样品的组成、结构、形貌、发光性质和量子效率进行分析和表征。分析结果表明:所得产物都为白钨矿结构。在405 nm近紫外光激发下,产物的发射光谱都有3个主发射峰组成,分别位于566、606和650 nm处,归属于Sm3+的4G5/2→6HJ/2(J=5,7,9)跃迁。随着Sm^(3+)的物质的量分数的增加,样品发光强度先增强后减弱,当Sm^(3+)的物质的量分数为1%时发光强度达到最高。对实验数据进行分析确定了钐离子间的能量传递类型为离子交换作用;并计算了能量传递的临界距离为2.46 nm。

基于孔喉模型的多孔介质对流换热系数的分形研究

多孔介质作为一种良好的蓄热和换热材料,在工农业生产中有着广泛应用,获取准确和适用范围广的多孔介质对流换热系数有重要的研究价值。本文先介绍了多孔介质分形理论基础,然后基于多孔介质孔喉模型并结合分形理论、渗流理论及对流换热理论对多孔介质对流换热系数关联式进行理论推导,最后将得出的对流换热系数与传统对流换热系数进行对比并进行了修正。修正后的分形解与传统解比较一致,在孔隙率0.25~0.5的范围偏差较小,而其形式也验证了外部绕流比内部管流更接近多孔介质流动本质。

三种二元水溶液体系中氢键对拉曼线宽的影响

采用显微共聚焦拉曼光谱对三种二元水溶液(乙腈/水、二甲基亚砜(DMSO)/水和丙酮/水)进行测量,得到含有氢键作用的水溶液体系拉曼频移和线宽随浓度的变化规律。应用混合模型和相互作用体系的线宽经验公式对实验结果进行了分析。结果表明,含有氢键作用的水溶液体系中,氢键作用越强线宽越大,并且线宽随单位浓度变化率大;同种氢键体系中,线宽不仅受浓度浮动的影响,氢键作用也是一个重要的影响因素,定量分析证明线宽与浓度、氢键作用关系很好地符合Ojha等提出的线宽公式。