基于离散元法的玉米颗粒振动筛分过程模拟研究

为了探究玉米颗粒在直线振动筛面上的运动情况，课题组以散体力学为基础，依据离散单元法分析玉米颗粒振动筛分机理 。通过建立直线振动筛三维模型，分析玉米颗粒在振动筛面上的运动，应用可视化离散元模拟软件EDEM分析振动筛面在上下直线运动的情况下，玉米颗粒速度 变化情况得出以玉米圆颗粒为基础模型，直线振动筛相关的一些参数的变化对筛分过程中颗粒速度和位置的影响。仿真结果表明：不同形状的筛孔、不同下落高 度和不同形状颗粒都对筛分效果产生影响。课题组的研究为设计和优化直线振动筛提供了参考。     

大颗粒气固流化床内两相流动的CFD模拟

采用欧拉双流体模型和颗粒动力学方法,数值模拟了大颗粒流化床在不同密度、布风装置及曳力模型情况下的气固两相流动,考察了大颗粒流化床流化和流动特点,颗粒体积分率分布,床层压力瞬时变化,床层碰撞比,以及颗粒速度径向和空隙率轴向分布规律.研究结果表明,与直型布风板流化床比较,凹型布风板流化床内的气泡产生快,颗粒横向运动能力强;随着颗粒密度的增大,其在凹型布风板流化床边壁处的速度比中心位置处减小的快;比较3种曳力模型,发现其模拟的轴向空隙率分布和床层压力存在较大差异,且与床层膨胀比实验关联式相比,3种模型预测的值比实验关联式要大一些.通过研究,3个曳力模型中Gidaspow模型相对适用于大颗粒气固流化床的数值模拟.     

波纹节距对板壳式换热器壳程流动性能和阻力性能的影响

为了对板壳式换热器进行优化设计,课题组以某型号板壳式换热器的壳侧流道为研究对象,建立单流道物理模型,采用FLUENT软件对壳侧流体的流动性能和阻力性能进行模拟研究。模拟结果表明：随波纹节距的增大,流体流线由十字交叉流逐渐转为曲折流,流体平均流速和湍动能逐渐减小;波纹节距为3.9 mm时流动性能较好。随波纹节距的增大,压降逐渐减小。在同一波纹节距下,随着雷诺数的增大压降逐渐增大;波纹节距为15.9 mm时,阻力性能较好。减小节距可以得到较好的壳程流动性能;增大节距可以得到较好的壳程阻力性能。     

U形管内浆体输送特性研究

为了探究通过U形管路输送不同质量分数颗粒的浆体流变特性，课题组对其内部流场进行了研究。通过计算流体动力学软件FLUENT对水平U形管内浆体的流动进行了数值模拟，获得了入口段、出口段及弯头等5个截面处颗粒的速度和体积分数分布情况，并且通过计算分析了速度、颗粒质量分数和管径对弯管压降的影响。研究结果表明：在弯头处二次流的存在，导致弯头局部流动情况变得复杂，使得截面内侧颗粒体积分数高于外侧；管道沿线的压降受流速和颗粒质量分数的影响很大，随着颗粒质量分数的增加，剪切应力和剪切黏度的增加导致压降增大。课题组的研究有助于了解颗粒质量分数和流速对浆体流变的影响。     

纳微米聚合物颗粒分散体系微孔滤膜流动特征

为了评价纳微米聚合物颗粒分散体系在低渗透油藏中的流动特征,利用微孔滤膜模拟低渗透油藏的喉道,采 用激光粒度仪和微孔滤膜过滤装置,对其流动特征及其影响因素进行了研究。结果表明：水化时间小于120 h 时,聚 合物颗粒的封堵作用较强;水化时间大于120 h 后,聚合物颗粒逐级调驱能力增强;随着压力差增大,聚合物颗粒储层 深处逐级调驱的效果增强,压力差大于0.15 MPa 后,逐级调驱效果增加的速度明显加快;随着滤膜孔径减小,聚合物 颗粒过滤速度急剧降低,在0.45,0.80µm 微孔滤膜上粒径为1.68µm 聚合物颗粒具有很强的封堵能力,而在3.0 µm 微 孔滤膜上具有较强的储层深部逐级调驱效果;随着聚合物颗粒浓度增加,储层深部逐级调驱效果变弱,颗粒浓度增至 2.0 g/L 后,聚合物颗粒已经没有深部逐级调驱的效果。     

新型气流分级机颗粒运动路径研究

模拟分析颗粒分级机流体里运动的颗粒运动路径在粉碎分级设备生产过程中具有重要意义。通过事先预测颗粒运动路径,一方面可以确保分级精度和质量,另一方面可以提高经济效益。为准确地反映在流体影响下颗粒的理化性质变化及边界条件,文章利用数值模拟预测了颗粒运动路径,根据模拟结果确定新型VS分级机关键几何尺寸。据此试制的样机运行试验表明,实际分级指标和模拟算法分级指标十分吻合。     

对动态光散射颗粒测量技术中几个问题的讨论

在分析国内外动态光散射颗粒测量技术研究动态的基础上，对在动态光散射颗粒测量技术中应用的新理论和新方法，通过增加自相关函数的拟合参数来克服热晕效应的影响，用单束光互相关方法提高信息的时间分辨率及测量浓悬浮颗粒时的改进装置等几个问题进行了讨论。     

90°细弯管内稀疏气固两相流动数值研究

为了研究细弯管内稀疏气固流动条件下颗粒的分布特性,采用离散相模型( DPM)追踪颗粒行为,利用雷诺应力 模型( RSM)模拟气相的湍流流动,考虑了流体一颗粒间的双向耦合作用。通过对颗粒和气体流动行为的分析,得到了气 体压力、速度及颗粒浓度等的分布,研究了细弯管内颗粒流动行为的形成机理。结果表明：细弯管内气相压力沿流动方 向逐渐降低;弯管段内气相最大速度沿管外壁分布;水平段颗粒作下沉运动,弯管段颗粒浓度先分两束,后成单束贴壁流 动,最终杂乱分束,在竖直段彻底弥散化,这是由于各管段不同主要作用力所导致。     

喷动流化床内颗粒团聚结构与分布规律研究

为揭示湍动流化过程中颗粒团聚的基本结构，课题组基于矩形喷动流化床对B类颗粒进行试验研究。该实验平台利用控制变量法分析了操作条件、颗粒性质和沿层高度对团聚现象的影响，并提出以颗粒团聚分率来量化颗粒团聚程度。结果表明：床内分别出现了倒U形、U形、环核型、带状和网状5种典型的颗粒团聚结构；颗粒团聚分率随静止床高、颗粒直径的增加而增大；固定总表观气速，增大喷动气速，团聚分率呈现先减小后增大趋势；增大喷口宽度，团聚分率呈现出“S”型变化趋势；其沿床高则表现出先减小后增大的趋势。该研究对应用湍动流化气固流动结构的工业生产过程提供了实验依据。     

基于EDEM-Fluent耦合计算的喷砂机磨损特性的影响因素研究

为研究颗粒参数及操作条件对喷砂机表面磨损特性的影响,运用EDEM-Fluent软件,采用连续流体介质与固体颗粒离散元耦合计算方法,分别模拟计算了不同颗粒粒径、密度、硬度、初始堆积高度及入口压力下的喷砂机内气固两相流场。通过引入Archard磨损模型,计算得到喷砂机顶盖、圆柱段、锥段及底部管路等部位的磨损量及其规律。结果表明:喷砂机的磨损部位主要集中在罐体入口对面一侧上部、锥体初始段、罐体底部以及出口管路,磨损程度由大到小的顺序为底部管路、锥段、圆柱段、顶盖;随着颗粒粒径、密度、硬度、堆积高度及入口压力的增大,喷砂机的磨损量均呈上升趋势,其中颗粒粒径对磨损量的影响最大,堆积高度和入口压力次之,颗粒密度和硬度的影响相对较小。     

LF炉精炼渣专利分析

LF炉是70年代初期在日本发展起来的钢包精炼型炉外精炼设备。炉外精炼之所以产生和得以发展,是由于炉外精炼是在可控气氛(真空、惰性、还原性气氛)下进行脱氧、脱硫、脱磷、去除夹杂和夹杂物变性处理、调整钢液温度等的工艺过程,具有初炼炉无法比拟的优势,其冶金效果非常显著。本文旨在通过对非专利和中国发明专利进行数据挖掘和专利计量分析,总结了中国LF炉精炼渣的发展趋势和整体情况。     

硫酸废渣的重金属污染

研究了硫酸废渣中 Ｐｂ、Ｃｄ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｎｉ和 Ｓｂ７ 种金属淋溶进入环境的速率和累积释放量，讨论了硫酸废渣在堆存过程中潜在的生态危害。     

高钛型高炉渣表面粘度的研究

作者在自行设计宅装的激光表面粘度测定仪上。对高钛型高炉渣的表面粘度进行了测定,结果表明:高钛高炉渣表面粘度与涨泡性能有相关性。研究了几种因素对该种炉渣表面粘度的影响。     

黄铁矿烧渣的综合利用研究

本文介绍用硫酸溶解黄铁矿烧渣中的金属氧化物 ,用铁刨花还原Cu ,真空浓缩析出Fe2 (SO4 ) 3以用来制备高效静水剂 (聚合硫酸铁 ) ,残渣中的金用氰化法回收 ,从而为黄铁矿烧渣的综合利用创造了一种新的前景。     

HgCl_2浸取法测定钢渣中的单质铁

提出了钢渣中单质铁的测定方法———HgCl2 溶液浸取 ,K2 Cr2 O7滴定。回收率为 95%～ 99% ,RSD为 0 .6%。结果令人满意     

磨细矿渣掺量对水泥基复合材料微结构的影响

利用压汞、背散射电镜、X射线衍射(XRD)和综合热分析以及化学测试手段系统研究了水胶比为0.48、矿渣掺量为10%~70%的硬化浆体中孔隙率、孔径分布、CH(OH)2(称简CH)含量、非蒸发水量和矿渣反应程度，以确定矿渣掺量对水泥基材料微结构的影响以及最佳掺量。结果表明：矿渣在大掺量情况下也能够改善浆体孔结构分布，相比较而言，矿渣掺量在30%～50%之间时浆体的孔隙率最小；非蒸发水曲线的变化趋势以及矿渣自身反应程度说明，在其掺量30%左右时，存在一个最佳掺量使非蒸发水含量和反应程度最高。     

复掺钢渣和粉煤灰对透水混凝土性能的影响

研究了复合引入炼钢废渣和粉煤灰对透水混凝土性能的影响,并对透水混凝土的透水系数和强度进行了分析。结果表明：粉煤灰、钢渣和水泥作为胶结料复合使用,对各物料的水化反应起到促进作用。当粉煤灰掺量为15%、钢渣掺量为10%时,透水混凝土28 d抗压强度和透水系数均较高。粉煤灰和钢渣复合加入,使胶结料连接桥更致密,强度更高。     

硫酸废渣中铁、锌、铜元素的迁移及其对环境的潜在影响

考察了２种硫酸废渣中铁、锌、铜元素动态淋溶的行为和进入环境的累积通量，炉底渣的潜在淋溶能力是Ｚｎ＞Ｆｅ＞Ｃｕ，沉灰渣为Ｆｅ＞Ｚｎ＞Ｃｕ；讨论了溶出金属对环境的潜在影响．     

在钢渣中掺加粉煤灰作道路基层路用性能试验分析

钢渣、粉煤灰排放量大、利用率低，利用钢渣粉煤灰做路面基层材料可大量利用工业废渣，减少天然石料的开采，是一种生态建筑材料。主要研究了钢渣粉煤灰的路用性能，其中主要包括配合比、无侧限抗压强度、劈裂抗拉强度、回弹模量等常用性能，通过试验比较证明了钢渣与粉煤灰组合完全可以做道路基层，供施工技术人员借鉴。     

掺矿渣微粉混凝土抗冻性能研究

本研究以掺入矿渣粉的C40及C50混凝土为基准,对不同掺量矿渣粉的混凝土抗冻融性能进行研究,在C40混凝土中等量掺入0%,10%,20%,30%,50%矿渣粉,C50混凝土中等量掺入0%,10%,30%,50%矿渣粉,实验结果表明C40,C50混凝土均在矿渣粉掺量为30%时抗冻性能最好,且对比C40与C50混凝土,C50混凝土的抗冻融性能强于C40混凝土。