导读:本文包含了稀释机理论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:机理,射流,流速,盐湖,离子,悬浮液,氨气。
稀释机理论文文献综述
伏干[1](2019)在《资源稀释理论视阈下二孩家庭中一孩心理问题形成机理分析》一文中研究指出全面二孩生育政策实施的初期阶段,家庭中二孩的出生容易使得一孩将二孩视作为既得利益的竞争者和原有中心地位的替代者,从而产生剥夺感、无奈感、不安全感、孤独感和失落感等心理问题。文章基于资源稀释理论,从经济资源、心理资源、时间资源和社会资源维度分析了家庭中一孩心理问题的产生机制。希望父母能够充分厘清一孩心理问题产生的原因,积极应对,构建良好的家庭育儿环境、促进一孩的健康发展。(本文来源于《盐城师范学院学报(人文社会科学版)》期刊2019年05期)
周文彬[2](2019)在《稀释水水力式流浆箱的浆料流动机理研究与浆流通道结构设计》一文中研究指出生活用纸作为与老百姓生活密切相关和促进国民经济发展的快速消费品,人们对生活用纸的需求的快速增加推动了卫生纸机的技术升级和更新换代,流浆箱作为纸机中技术含量很高的一个关键设备,对纸页成形质量有很大影响。本文以生产一种卫生纸为基础,对水力式流浆箱的浆流通道结构进行设计,并采用计算流体动力学方法深入研究各功能元件的作用机理,提供科学可靠的参考依据。流浆箱的浆流通道的结构设计要综合考虑各种因素,不仅与生产纸品的定量、幅宽、使用性能有关,而且与纸浆的浓度、种类以及纸机车速有关。采用计算流体动力学方法对圆形与锥形截面的布浆总管的布浆性能进行了数值模拟,对比布浆总管内单支管出口平面速度分布的均匀性,纤维浓度分布的均匀性,以及各支管出口流量的均匀性,模拟结果表明锥形截面的布浆总管对浆流的均匀布浆性能要高于圆形截面的布浆总管。在原有圆管稀释水添加装置的基础上,发明了圆环稀释水添加装置,对这两种装置中浆料与稀释水的混合流动状态进行数值模拟,对比稀释水与浆料混合均匀程度、混合后的速度均匀分布程度以及混合完成所需的长度,模拟结果表明圆环稀释水添加装置各性能均优于圆管稀释水添加装置。探究阶梯扩散器横截面积变化对浆料流动状态的影响,模拟结果表明,在管束进口直径不变的情况下,管束出口直径越大使浆流的湍动能强度越大,出口平面浆流速度分布越均匀,但会造成纤维浓度分布更加不均匀。研究稳流室内的淹没射流原理并对浆流流动状态进行模拟,模拟结果表明从各圆管喷入的单股射流会在稳流室内相互影响、相互卷吸,随着长度的增加,浆流速度、压力差逐渐变小,并经过充分发展后,最终在稳流室上形成相对均匀的出口平面。探究喷嘴结构对上网浆流喷射角度和喷射速度的影响,模拟结果表明,喷射角度会随着下唇板水平凸出长度与唇口开度比值X/h的增大而减小,随着堰板垂直凸出长度与唇口开口高度比值Y/h的增加而增加,随着上下唇板倾斜角度的逐渐增大先增加后减小。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-04-15)
贾伟东,何子奇,杨猛,魏旭星,邓宇[3](2019)在《稀释气对离子电流影响的试验研究与机理分析》一文中研究指出针对稀释气体影响离子电流前锋区特征峰的研究比较缺乏,以甲烷/空气/稀释气体为对象,通过在定容燃烧弹内布置离子电流测量电极,获得了稀释气种类N2/CO2/Ar和0%、5%、10%、15%几种不同稀释比条件下离子电流的特征峰值,结合CHEMKIN化学反应动力学数值模拟结果,分析了主导离子电流前锋区信号生成的带电组分的数密度、敏感性系数及其生成路径。试验结果表明:相同的稀释比下,CO2稀释对离子电流信号的抑制作用最大;在不同的稀释气体种类下,离子电流前锋区峰值均在过量空气系数λ为0.95时达到最大。数值计算结果表明,对离子电流前锋区信号贡献最大的组分是H3O+和电子e,链分支反应R38、链终止反应R52和离子化初始反应R326对这两种组分浓度的影响较大。在过量空气系数λ为0.95时,O和CH数密度都较大且反应区温度最高,导致化学离子化程度最大,离子电流值前锋区峰值也达到最大值。该结论为研究稀释气体对燃料燃烧的离子电流信号影响和火焰锋面电学特性提供了一定的机理支撑。(本文来源于《西安交通大学学报》期刊2019年01期)
徐康[4](2017)在《DME微火源对汽油机高稀释混合燃烧调控机理研究》一文中研究指出火花点火-可控自燃(SI-CAI)混合燃烧,在高废气率条件下面临调控燃烧放热能力下降和循环变动加剧的问题。针对该问题,本课题组提出了二甲醚(DME)微火源引燃的概念,即通过在缸内直喷少量DME形成微火源,利用高能量的微火源取代火花点火引燃汽油混合气,促进和控制混合燃烧。本文重点研究了高废气率下DME微火源对混合燃烧放热过程的调控机制以及对循环变动的抑制作用,并发展了微火源引燃混合燃烧的着火预测模型。研究结果可为汽油机高稀释混合燃烧控制和循环变动抑制提供基础依据。首先,建立了光学发动机试验平台,并结合计算流体力学(CFD)以及化学反应动力学仿真,研究了DME喷射时刻对微火源分布的影响及其对着火燃烧的影响规律。结果表明,受DME喷雾缸内混合过程的影响,直喷时刻早于40°CA BTDC时,DME喷雾表现为离散型分布,而在晚于40°CA BTDC时则呈现集聚型分布。集聚型分布的DME由于其浓度较高而容易火,因此在喷入缸内后迅速自燃,形成具有一定体积的高能点火源(即微火源)。高能微火源一旦形成,即可对高稀释混合气的着火和火焰形成发挥主导作用。由此,DME直喷时刻可用于线性调控高稀释混合燃烧的着火和燃烧定时。离散型分布的DME,由于其浓度较低,无法率先着火形成点火源,因此直喷DME的作用仅表现为提升整缸混合气的活性,提高燃烧速度,而无法用于直接控制燃烧放热。其次,在光学发动机上,通过对比分析不同废气率下SI-CAI和DME微火源引燃高稀释混合燃烧的循环变动特征,揭示了DME微火源引燃策略抑制高废气率下混合燃烧循环变动的作用机制。结果表明,高能微火源不仅可以稳定引燃高稀释混合气,有效抑制燃烧边界条件的变动对着火时刻的影响,从而显着降低着火时刻的循环变动。外部EGR率不超过18%,着火时刻循环变动的标准差可从SI-CAI的1.6°CA下降至0.5°CA。此外,由于微火源引燃混合燃烧的初期火焰发展速度远高于SI-CAI燃烧,火焰传播持续期下降10°CA左右,这也有助于降低湍流火焰传播的随机性导致的燃烧循环变动。当外部EGR率增加至37.7%时,DME微火源依然能够通过DME直喷时刻控制燃烧相位,并将其标准差控制在1.5°CA以内。最后,研究了DME浓度和EGR率对自燃温度的影响规律。结果显示,随着DME浓度的上升,自燃着火温度下降,但其下降幅度随DME浓度的上升而放缓,而外部EGR率与自燃着火温度呈近似线性正相关。基于上述规律和课题组已有的自燃温度阈值判据架构,建立了DME微火源引燃混合燃烧的着火时刻预测模型,将其集成于GT-Power进行了循环变动的仿真。当EGR率从27%上升至37.7%时,仿真得到的着火时刻循环变动标准差从0.28°CA上升至1°CA,这与试验结果基本一致。连续50个循环着火时刻的模拟结果对相应实验结果的循环跟踪误差不超过1°CA。仿真结果验证了着火预测模型的有效性。(本文来源于《天津大学》期刊2017-02-01)
彭姣玉[5](2016)在《硫酸盐型富硼卤水稀释成盐—现象、机理及动力学》一文中研究指出我国青藏高原拥有大量含有丰富卤水硼资源的盐湖,其类型主要为碳酸盐型、硫酸盐型和氯化物型叁大类。其中,硫酸盐型卤水中硼在蒸发过程普遍存在过饱和溶解度现象,对此含硼卤水加水稀释可结晶析出不同种类的水合硼酸镁盐,将其称之为“稀释成盐”现象。稀释法提硼是基于“稀释成盐”现象而发明的一种盐湖提硼技术。由于该法提硼过程不引入外来化学试剂,不涉及大型工业设备,工艺流程简单,因此,是一种绿色、经济环保的分离技术,有望应用于我国青藏高原盐湖硼资源综合开发利用中,实现盐湖硼资源的分离提取。本文针对稀释法自盐湖卤水提硼过程中存在的固液平衡时间长、相转化机理复杂、结晶速率慢以及提硼率低等问题,以大柴旦盐湖卤水为研究对象,采用振动光谱法和动力学计算方法,开展了硫酸盐型富硼盐湖卤水稀释成盐规律、液固相转化机理和结晶动力学行为研究。为稀释法提硼技术的应用提供了基础物化数据和理论支撑。主要研究工作如下:(1)通过芒硝除镁和蒸发浓缩方法制备了富硼浓缩盐卤,并获得其结晶路线。探讨了硼浓度、稀释比、温度等因素对浓缩盐卤稀释过程中析盐时间、溶液pH、析盐种类、析硼率等成盐规律变化的影响,得到了稀释法提硼分离工艺参数。(2)以浓缩盐卤为原料,采用稀释法探究了硼酸镁(MgB_6O_7(OH)_6·5H_2O)新化合物和柱硼镁石的形成条件及相转化过程,通过Raman表征、粉末X-ray射线衍射模拟计算方法解析了MgB_6O_7(OH)_6·5H_2O晶体结构,确定该晶体属于单斜晶系,空间群为P21/c,并获得了其热分解机理。获得了柱硼镁石形成过程中关键影响因素,探讨了硼酸镁新化合物和柱硼镁石相转化过程机理。(3)采用Raman光谱和变温~(11)B NMR技术研究了富硼浓缩盐卤蒸发浓缩、稀释过程溶液中硼氧配阴离子存在形式及相互转化机理,并对溶液化学位移进行了初步归属。得到了浓缩盐卤中硼氧配阴离子主要存在形式为B_6O_7(OH)_62-、B_5O_6(OH)4-、B_3O_3(OH)4-、B(OH)3等,其中B_3O_3(OH)4-离子是溶液中稳定存在的主要离子,相对含量最高;揭示了浓缩盐卤稀释成盐过程液固两相平衡关系及反应机理。(4)采用动力学计算方法对富硼浓缩盐卤稀释过程结晶动力学进行了研究,以表面反应控制机理建立相关动力学模型,利用单纯形优化法并结合龙格―库塔微分方程数值解法,计算求得不同体系中硼酸镁盐的结晶动力学方程,获得了结晶速率与温度、时间、硼浓度、稀释比之间的变化关系以及结晶反应级数、速率常数等动力学参数,并由此判断结晶形成机理。(本文来源于《中国科学院研究生院(青海盐湖研究所)》期刊2016-05-01)
段俊法[6](2015)在《稀释条件下的氢内燃机燃烧和排放生成机理研究》一文中研究指出氢气来源广泛、燃烧清洁且可再生,是较为理想的内燃机代用燃料,被认为是解决能源危机和环境污染问题的有效办法。氢燃料内燃机因成本低和可靠性高更加具有应用于车辆的优势。先前的研究者对氢内燃机作了较为系统的研究,但在氢空气稀释燃烧特性、氢空气化学反应机理、氢内燃机的NO控制策略等方面的研究还不够深入和系统,制约了氢内燃机的实际应用。传统内燃机EGR中的主要热惯性成分为CO2,而氢内燃机燃烧产物中几乎没有CO2,因而氢内燃机的EGR作用机理与传统内燃机存在本质的差别。氢内燃机中热EGR气体的主要成分是H2O+N2,冷EGR气体的主要成分是N2,因此本文主要围绕这两种EGR方式的作用机理、燃烧和排放特性展开研究。本文首先构建了定容燃烧测试系统,研究了H2O+N2和N2两种稀释方式下的氢空气燃烧特性。试验结果表明,在两种稀释方式下,氢空气层流燃烧速度和已燃区温度都随着稀释率的增大而显着降低,马克斯坦长度随稀释率的增大而略微降低。表明两种稀释对于抑制NO的生成均有显着的作用。在此基础上,基于化学动力学分析软件CHEMKIN研究了氢空气燃烧化学反应过程,分析了燃烧进程中各基元反应对氢空气反应速度和生成物的影响规律,得到了16基元24步反应的简化反应机理,能够在保证仿真可信度的前提下大幅度地降低仿真计算量。为了深入分析氢内燃机的燃烧过程,基于CONVERGE软件建立了包含喷射模型、湍流模型、点火模型和化学反应动力学简化机理氢内燃机叁维仿真模型,并据此分析了不同工况下氢内燃机的工作过程。发现燃烧过程中,火焰前锋面内存在高浓度的OH,已燃区的温度略高于火焰前锋面的温度,因而在已燃区产生了很高浓度的NO区域,随着火焰的传播,NO的总质量不断增大。燃烧结束后,缸内温度迅速降低,NO的质量因部分分解而有所降低。在缸内局部最高温度降低至1800K时,NO的分解速率很慢,NO的质量基本保持不变。仿真结果表明,随着EGR率的增大,缸内最高爆发压力迅速下降,同时燃烧持续期增大;缸内温度随着稀释率的增加而迅速减小,进而导致NO浓度迅速降低。进而提出了一种“四级渐进式控制策略”,其控制难度较先前的“叁级跨越式控制策略”显着降低,控制过程中最大EGR率也有显着的下降,有益于提高氢内燃机的效率。(本文来源于《北京理工大学》期刊2015-06-01)
程潮[7](2015)在《水幕稀释氨气泄漏扩散机理研究》一文中研究指出随着工业发展,氨气在化学和食品工业中用量不断增大,因氨气泄漏导致人员伤亡和财产损失的事故案例也呈逐年上升趋势。水幕作为一种有效的气体泄漏处置措施得到了高度重视,但水幕稀释氨气云团过程的作用机理尚不明晰,尤其是水幕液滴与氨气云团之间存在的质量传递机理研究尚未见文献报道。因此研究水幕在稀释氨气泄漏云团扩散过程中的作用机理,系统研究水幕关键参数对稀释效率的影响规律,构建水幕稀释氨气浓度分布预测模型,是安全工程领域研究热点问题,也是过程工业关注的重点问题,具有重要的理论意义和工程应用价值。本文以气液间传质的双膜理论为基础,考虑液滴吸收氨气传质特性,建立了液滴吸收氨气理论计算方程。在此基础上,采用用户自定义方式将液滴吸收氨气传质计算方程写入CFD软件中,建立了水幕稀释氨气扩散数值模型,并以Dandrieux水幕实验进行验证。结果表明:RNG k-?湍流方程比标准k-?湍流方程能更准确地模拟氨气云团自然及强制扩散行为;不考虑液滴吸收氨气的水幕稀释效率明显低于实验的水幕稀释效率,说明液滴吸收氨气对于水幕稀释效率的贡献不可忽视。本文构建的水幕稀释氨气扩散数值计算模型可以全面地反映水幕与氨气云团间的动量、热量和质量传递行为,相比之前的数值模拟研究具有一定的优越性。利用建立的数值计算模型研究氨气自然扩散及强制扩散,得到了不同风速下氨气自然扩散下风向浓度分布及水幕液滴与氨气云团的动量、热量和质量的作用规律。结果表明:氨气自然扩散的危险风速为2 sm。水幕对氨气云团的动量作用是在水幕液滴形成的屏障导致氨气云团向上和向两侧运动,水幕屏障后方存在一个旋涡回流,空气向水幕内的卷吸作用抑制了云团向下风向的运动,从而达到水幕稀释的效果;水幕对氨气云团的热量作用规律是水幕液滴温度提高了云团温度,降低云团密度,增加了云团向上和向两侧的运动趋势,降低下风向氨气浓度;水幕对氨气的质量作用规律是主要通过液滴运动轨迹的前半段的吸收作用降低气相氨气浓度。另外定量研究结果表明,液滴吸收氨气可为水幕稀释效率提供约25%的贡献。进一步通过数值模拟与实验相结合的方法研究了水幕系统的液滴温度、供水量和安装位置等关键参数对水幕稀释效果的影响规律。结果表明,较高的水幕液滴温度将热量传递给氨气泄漏云团,降低云团密度,强化了水幕的提升效应,抑制云团下风向的扩散;水幕供水流量对水幕稀释效果的影响规律是,随着供水流量增加,水幕稀释效果快速上升到一稳定值,之后不再显着提高;供水流量变化也影响液滴吸收氨气浓度和吸收总量,随供水流量的增加,液滴吸收氨气浓度和吸收总量快速增加到一最高值,之后呈减小趋势;安装距离对水幕稀释效果的影响规律是总体上稀释效果随安装距离增大而减小,但安装距离不能过小,否则可能导致具有泄漏初始动量的氨气穿过水幕间隙泄漏到下方区域。以水幕稀释氯气浓度分布预测的RED模型为基础,嵌入水幕液滴吸收氨气传质计算方程,建立了水幕稀释氨气浓度分布预测模型,并采用实验数据进行了验证。通过采用实验数据和模拟数据对建立的水幕稀释氨气浓度预测模型的评估,结果表明该预测模型可以较为准确地计算不同条件下的氨气自然及强制扩散的浓度影响区,可为氨气泄漏事故后果和水幕稀释效果预测提供了计算方法和依据。另外,采用气体泄漏后果的概率函数法计算了水幕系统供水流量和安装距离对水幕减灾效果的影响,结果表明,供水流量增大有利于减小水幕稀释后氨气浓度,但过大的流量减灾效果不再明显;水幕安装距离应该放置在氨气被动扩散的区域。本文建立的液滴吸收氨气的传质计算方程,理论上发展了水幕稀释氨气泄漏云团扩散作用机理。建立的数值模型提高了数值模拟研究的准确性,具有一定的优越性。研究结果完善了水幕稀释氨气泄漏云团中关键参数对稀释效果的影响规律,可为国内外安全领域内相关研究提供理论基础和参考数据。建立的水幕稀释氨气浓度分布预测模型,可以为计算液氨泄漏事故后果和水幕稀释氨气效果提供计算方法,提出的减灾评估方法,可为水幕稀释氨气的减灾效果的评估提供借鉴和参考。(本文来源于《天津大学》期刊2015-05-01)
张培新[8](2015)在《稀释蒸汽发生器腐蚀机理及防腐优化技术研究》一文中研究指出本文针对扬子石化烯烃厂稀释蒸汽发生器高温高压系统热交换列管经常发生泄露和管内、外壁发生腐蚀的现象,开展了稀释蒸汽发生器腐蚀机理、腐蚀监控、防腐优化工艺研究,主要进行以下几方面工作:稀释蒸汽发生器腐蚀机理模型研究:为了研究稀释蒸汽发生器的腐蚀原因,对稀释蒸汽发生器腐蚀件、腐蚀垢和腐蚀介质分别进行了扫描电镜、金相、等离子体发射光谱、X射线荧光等分析。依据稀释蒸汽发生器工作原理研制了高温高压腐蚀仪,开展了不同时间、温度、pH、石油类有机物条件下的交流阻抗谱测量,据此提出了稀释蒸汽发生器腐蚀模型和腐蚀等效电路。结果表明,稀释蒸汽发生器腐蚀的主要因素是pH、石油类有机物,腐蚀机理主要是有机物中的酸性物质产生酸腐蚀,加碱中和过量又导致碱腐蚀,有机物的沉积产生垢下腐蚀。依据电化学腐蚀原理和测量系统的特点提出了腐蚀等效电路L(QR)R(QR),研究了等效电路元件的物理意义和随测量条件变化的规律,图形显示模拟值与实测值吻合度较好。腐蚀监控方法研究:根据稀释蒸汽发生器工艺特点,提出同种材料叁电极体系、交流阻抗二点频率法腐蚀率测量方法。实验室监测结果显示同种材料叁电极腐蚀监测体系与经典的Ag-AgCl作为参比电极的腐蚀监测体系测得的腐蚀率双差百分比小于10%,克服了Ag-AgCl难以在高温高压下长期稳定运行的缺陷,具有广泛应用前景。在稀释蒸汽发生器下降管旁设计制作了运行工艺与稀释蒸汽发生器同步一致的腐蚀侧线装置,建立了腐蚀电极、电化学工作站、计算机组成的稀释蒸汽发生器腐蚀在线监控系统,传输导线对测量的影响通过导线在不同频率下的阻抗进行校正,现场监测结果与实验室测量结果基本一致。利用在线监测趋势图,可实时了解工艺水变化情况和金属表面的腐蚀趋势,便于及时调整工况减少腐蚀。防腐优化工艺研究:利用自制的的高温高压腐蚀仪,开展pH值、氯离子、硫酸根离子、石油类、碳酸氢根等主要腐蚀因素在不同工况条件下的电化学交流阻抗法腐蚀测量,利用腐蚀监测数据库建立了遗传算法优化的人工神经网络腐蚀预测模型。研究了神经元函数、传递函数、隐含层数目、训练函数及遗传算法优化对预测的影响。结果表明,通过遗传优化的神经网络对未知工况的预测的精度有了很大提高。在此基础上采用预测模型预测了5万多个工况条件下的腐蚀率,研究后得到防腐优化工艺条件为Cl-<10mg/L、pH在6~9、石油类在0.8~1.4g/L、SO42-10~30 mg/L、HCO3-在200~300 mg/L。本文在线腐蚀监测及防腐蚀优化工艺条件有助于稀释蒸汽发生系统安全、稳定、长效运行,可有效延长稀释蒸汽发生器使用寿命,对乙烯生产节能增效具重大意义。(本文来源于《东南大学》期刊2015-03-01)
杨海燕[9](2014)在《稀释水流浆箱浆料流动机理研究与结构优化》一文中研究指出稀释水局部调浓法具有调节精度高、调节能力强等优点,并且还能保持唇板不会变形,因此现代高速纸机大多采用此方法来控制纸张横幅定量的偏差。本文基于多相流体力学理论,研究纸浆悬浮液两相流体的流动力学特性,用等效表面积法建立了椭球纤维粒子模型;根据浮沉法、用波美计测量了五种常见纤维密度,用UDF编程,修正CFX软件中的二相流模型及系数;利用ANSYS-CFX软件,分别对方锥管布浆器的布浆性能和稀释水混合元件的稀释混合效果进行了分析,本文具体完成的研究工作如下:1.通过分析回流量和支管长度对方锥管布浆器的布浆性能影响发现:(1)浆料在布浆器内的流动是靠压力波动波浪式前进,支管流量的最大值和最小值分别分布在锥形总管的回流端和进口端;(2)回流量偏小时,靠近进口端支管流量减小,而靠近回流端支管流量却增大,反之亦然;当回流量为7.5%和12.5%时,布浆效果最好。(3)支管长度偏长时,靠近进口端的支管流量增大,而靠近回流端的支管流量却减小;当支管长度为50mm和175mm时,支管流量波动较大,因此支管长度不宜过短或过长。针对上述特性,对布浆器提出叁种优化结构,实验结果显示:叁种结构均缩小了流量的偏差范围,各支管流量也更接近于期望值,改善了布浆器的布浆性能,对比叁种结构可知第二种结构即支管长度为150mm布浆性能最佳。2.通过分析两种稀释水混合元件的稀释混合效果发现:(1)稀释水的进水方式和纤维密度对稀释水与主浆流的混合效果影响不明显,其混合效果主要取决于混合装置的结构;(2)在阶梯扩散器的稀释水混合模型的出口截面上,纤维相的体积分数分布并不均匀且管底处出现一层水膜;因此,在基于第一段圆管和各段长度都不变的基础上,对阶梯扩散器的稀释水混合模型作了两种改变,第一种:第二段管改为渐缩型,第叁段管改为渐扩型;第二种:第二段也为圆管,但直径比第一段小,第叁段圆管直径与第一段相等。在两种优化模型中,纤维相的体积分数在出口截面上均匀分布并且主浆流在第一种模型比第二种模型中更早被充分稀释且分布均匀,因此,第一种结构比第二种更能节省管道尺寸,但从机械制造角度来讲,第二种结构更为简单,容易制造。(3)在稀释水直接注入稳浆室的混合模型中:射流与横流间的速度差是产生涡流的主要原因;稳流室的横向上,离入口处的距离越远即随着X值的增加,射流向两边扩散程度越大;出口截面处,纤维相的体积分数分布较均匀。总体来说,两种稀释水混合模型的混合比较均匀,再经过后面的湍流发生器,浆料混合会更均匀,应该能满足要求。(本文来源于《陕西科技大学》期刊2014-06-01)
李志伟[10](2013)在《逆向射流及多孔射流稀释机理研究》一文中研究指出逆向射流和多孔射流可以有效的提高射流近区的稀释度,然而由于其流场较复杂,目前研究较少。本论文着重研究了逆流中自由射流和受壁面影响的逆向射流以及横流中的多孔射流。首先运用粒子图像测速仪(PIV, particle image velocimetry)对逆流中自由射流和受壁面影响的逆向射流的流速场进行详细的测量,并对其试验结果进行分析。对于逆流中自由射流,轴线上的流速自出口处沿程逐渐减小直到为零,这个流速为零的点称为滞点。滞点距射流出口的距离为贯入深度lp。由于逆向射流随时间和空间有较大的摆动性,因此贯入深度lp在不动的变化,然而其时均值随着流速比的增大而增大,二者成线性关系,其比例系数为2.7;射流与周围流体沿程逐渐掺混,其动量逐渐增大,范围逐渐拓宽,附加流速(当地流速值加上环境来流流速值)半宽沿轴向逐渐增大,且在其达到最大值之前与轴向距离成线性关系,其增长率大于静水中流速半宽的增长;射流达到滞点后开始随环境逆流反向,并逐渐达到环境逆流的流速,射流与反向的流体之间有条流速为零的流线,该零流速流线在径向的半宽自射流出口后逐渐增大,约在0.7倍贯入深度处达到最大值(约为0.14lp)后又逐渐减小,最后汇聚在滞点。轴线上轴向流速沿程逐渐衰减,其衰减速度随着流速比的减小(环境逆流强度的增加)而增大,并且均快于静水中的自由射流。轴向时均流速沿径向的分布随着轴向距离的增加,其最大值逐渐减小,但其范围逐渐拓宽,附加流速满足高斯分布,且在主体段具有自相似性。轴线上轴向湍动强度自出口处迅速增大到极大值后逐渐减小,在接近滞点时出现第二个极值。轴线上径向脉动流速同样是沿程先增大后减小,然而不会在滞点前出现第二个峰值。轴向及径向湍动强度在0.7倍贯入深度内与轴向距离(x/lp)成指数增长关系,在贯入深度内,径向与轴向湍动强度的比值为0.5。轴向及径向湍动强度沿径向均无自相似性。偏斜因子在轴线上有负值出现,随着径向距离的增加而不断增大,在零流速半宽处达到最大值,然后又逐渐减小;而平坦因子在附加流速半宽以内均接近3,而后会逐渐增大,约在零流速半宽处达到最大值;在零流速面处,偏斜因子和平坦因子都有最大值,说明在此处有较大的间歇性,同时,间歇因子也表明在此处有较大的间歇性。对于受壁面影响的逆向射流,贯入深度与流速比同样成正比,但二者之间的比例系数却随着偏离壁面距离的减小而增大,附加流速半宽和零流速半宽与逆流中自由射流的特性相同。轴线上轴向时均流速的衰减要缓于逆流中自由射流的变化,且随着射流管与壁面之间距离的减小,其轴向时均流速的衰减逐渐变得缓慢。然而,当射流管偏离壁面的距离大于等于15D (D为射流管直径)时,壁面对其已基本上没有影响。轴向时均流速沿径向的分布同样是最大值逐渐减小,而范围逐渐拓宽,但其部分附加流速偏离高斯分布,不具有明显的自相似性。轴线上轴向湍动强度及径向湍动强度均是自出口处迅速增大至最大值后又逐渐减小,二者沿径向的分布没有自相似性。在贯入深度内,射流管偏离壁面的距离小于10D时,径向与轴向湍动强度的比值小于0.5,而当射流管偏离壁面的距离大于10D时,径向与轴向湍动强度的比值等于0.5。间歇因子和平坦因子的变化特征在远离壁面的区域与逆流中自由射流相似,而在壁面附近平坦因子同样有有较大值的出现,这是由于壁面流动中的猝发现象所致,间歇因子在壁面处也说明此处的脉动较大。其次,本文运用大涡模拟的方法计算了不同流速比条件下的逆向射流。大涡模拟的结果与相应的实验结果吻合的较好,包括时均流速、湍动强度和时均浓度沿轴线及径向的分布。在射流出口处涡环被卷起,并且在滞点处也存在着大涡结构。由于这些结构的存在,流场变得更加具有混沌特性和叁维性。也正是由于滞点处的涡结构导致了脉动流速较大且概率密度函数偏离正态分布,进而增强混合特性和稀释度。叁维流线显示逆向射流不仅在各个方向有较大的摆动,同时还围绕着轴线及涡核旋转。速度和标量的脉动值的二阶和叁阶相关量表明在滞点前有较强的掺混性。最后,本文运用Realizable k-ε模型、RNG模型和SST k-ω模型对横流中的单孔和多孔射流(n=2、3、4)进行数值计算,并对比相应的试验测量结果,该结果采用PIV(Particle Image Velocimetry)及LIF(Laser Induced Fluorescence)所测量,对比结果表明Realizablek-ε模型能够较好的预测横流中多孔射流的流速场和浓度场。针对Realizable k-ε模型的计算结果,分析了横流中多孔射流在汇合前后的流速及浓度变化特征。由于前面射流对后面射流的遮挡作用,流速比相同时,第一个射流的弯曲度大于后面射流的弯曲度,而最后一个射流的贯入深度随着孔口数量的增加而增大,前面射流对后面射流的遮挡作用随着孔口间距的增大而减弱;射流与横流的相互作用促使反向涡对(CVP)的形成与发展,反向涡对的存在,使得浓度横断面呈现出肾形分布(汇合区除外),并且浓度的最大值出现在涡对中心位置处,涡心位置处的浓度与中心平面的轨迹线上的浓度比值在1.03~1.4之间。由于前面射流对后面射流的遮挡作用,横流中多孔射流的流动及稀释特性在汇合后区域与单孔射流不完全相同,本文结合了孔口数目,引入一个折减系数,给出了多孔射流的轨迹线、半宽、稀释度变化的统一公式。(本文来源于《武汉大学》期刊2013-04-01)
稀释机理论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
生活用纸作为与老百姓生活密切相关和促进国民经济发展的快速消费品,人们对生活用纸的需求的快速增加推动了卫生纸机的技术升级和更新换代,流浆箱作为纸机中技术含量很高的一个关键设备,对纸页成形质量有很大影响。本文以生产一种卫生纸为基础,对水力式流浆箱的浆流通道结构进行设计,并采用计算流体动力学方法深入研究各功能元件的作用机理,提供科学可靠的参考依据。流浆箱的浆流通道的结构设计要综合考虑各种因素,不仅与生产纸品的定量、幅宽、使用性能有关,而且与纸浆的浓度、种类以及纸机车速有关。采用计算流体动力学方法对圆形与锥形截面的布浆总管的布浆性能进行了数值模拟,对比布浆总管内单支管出口平面速度分布的均匀性,纤维浓度分布的均匀性,以及各支管出口流量的均匀性,模拟结果表明锥形截面的布浆总管对浆流的均匀布浆性能要高于圆形截面的布浆总管。在原有圆管稀释水添加装置的基础上,发明了圆环稀释水添加装置,对这两种装置中浆料与稀释水的混合流动状态进行数值模拟,对比稀释水与浆料混合均匀程度、混合后的速度均匀分布程度以及混合完成所需的长度,模拟结果表明圆环稀释水添加装置各性能均优于圆管稀释水添加装置。探究阶梯扩散器横截面积变化对浆料流动状态的影响,模拟结果表明,在管束进口直径不变的情况下,管束出口直径越大使浆流的湍动能强度越大,出口平面浆流速度分布越均匀,但会造成纤维浓度分布更加不均匀。研究稳流室内的淹没射流原理并对浆流流动状态进行模拟,模拟结果表明从各圆管喷入的单股射流会在稳流室内相互影响、相互卷吸,随着长度的增加,浆流速度、压力差逐渐变小,并经过充分发展后,最终在稳流室上形成相对均匀的出口平面。探究喷嘴结构对上网浆流喷射角度和喷射速度的影响,模拟结果表明,喷射角度会随着下唇板水平凸出长度与唇口开度比值X/h的增大而减小,随着堰板垂直凸出长度与唇口开口高度比值Y/h的增加而增加,随着上下唇板倾斜角度的逐渐增大先增加后减小。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
稀释机理论文参考文献
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