高聚物减阻在消防车上运用的匹配优化

本文对高聚物稀溶液在帆布管内流动的摩阻系数进行了实验研究。在此基础上讨论了高聚物减阻运用于消防车管路系统的匹配优化问题,并提出了一个匹配优化关系式。利用这个关系式能够使消防车灭火时在高聚物减阻条件下发挥最大效益。     

高分子聚合物稀溶液管内减阻起始的实验研究

本文在大量实验的基础上,提出了预测减阻起始壁面切应力T~W*与高分子线型聚合物克分子水力学体积M[η]之间的一个经验关系式。该公式具有较为满意的精确度,由此预测的壁面切应力T_W*与国外研究者的实验数据相比甚为吻合。文中还分析了聚合物溶液浓度、管径对减阻起始时的壁面切应力T_W*、其他减阻起始参数以及减阻起始后流动曲线的趋向的影响情况。所有试验是在内径为d=0.587厘米和内径为D:2.3厘米的光滑圆管中进行的。采用国产几种常用的减阻剂——聚丙烯酰胺及聚丙烯酰酸(分子量从300万～1000万),详细地观察和分析了影响减阻起始条件的因素。     

方背式MIRA模型射流主动控制气动减阻研究

使用CFD仿真软件STAR-CCM+对类车体MIRA模型的尾流场进行仿真研究。采用主动控制减阻技术的流动控制方式,应用定常射流控制尾流场的流动结构。探讨了射流减阻的减阻措施,使用雷诺时均法SST k-ω湍流模型对方背式MIRA模型尾部流场进行数值仿真,分析了尾部可能减阻的位置,找到各位置下最好的减阻工况,将单个位置下的最优减阻工况进行组合,实现最大程度的减阻。探讨了尾部涡流的变化,发现通过控制模型尾部的分离涡可以改变车体的压力大小,从而减小模型的压差阻力,实现减阻的目的。     

添加剂分子结构对减阻性能的影响及减阻效果的试验结果

本文首先分析了高分子结构对减阻性能的影响,然后通过试验研究找到了一种可供食用的新型湍流减阻添加剂(代号为PSA)。它易溶于水,在通常流动雷诺数下具有15%左右的减阻效果,为在食用系统和生物医学等某些特定领域中应用添加剂减阻技术开辟了新的前景。     

高分子减阻系统中小型液体喷射器的理论研究和应用

为了解决高分子减阻液注入有压管路系统,使之产生减阻效应,本文提供了一个适用于抽送微量高分子减阻液的小型液体喷射器加料系统,给出了能较好反映实验规律的喷射器基本方程,提出了预报和控制喷射器工作状态的方法。     

沟槽面在湍流减阻中的技术研究及应用进展

针对长输管道中存在的能源消耗问题，分别从湍流边界层流动特性、拟序结构、条带结构、转捩等方面归纳了沟槽面湍流减阻的国内外研究现状，讨论了沟槽的几何形状和尺度、流场压力梯度、沟槽面放置方式对沟槽减阻效能的影响。对沟槽面的减阻机理进行了综述，分析了存在的问题。指出需要利用先进的实验技术如PIV等图像处理手段,并结合计算流体力学软件对湍流边界层的瞬时流场进行研究，以找出沟槽面湍流减阻的机理。数值模拟了在平板中部横向布置的下凹沟槽的流场情况，得到了一种小涡流动结构，同时验证了这种结构在减阻中的作用，阐述了对减阻的另一种认识,并对沟槽面湍流减阻技术及其工业利用进行了展望。     

高分子减阻在消防、柔性管道及喷射流中的应用研究

本文介绍了高分子减阻在消防、柔性管道及喷射流中的应用研究成果。包括以下几个主要部分:筛选了减阻剂,所得到的PW-30及PWC具有在低浓度下高减阻百分数及速溶等性能,系两种优良的减阻剂。讨论了基础数据及消防减阻予报公式的整理和减阻予估方法。提出了系统匹配与优化减阻问题。列举了现场试验验证的结果,获得流重增长50%以上,密集射程增长100%以上,落地射程增长80%以上,最大管长增长一倍以上的成果。     

热力学基本方程、对应系数关系式和麦克斯韦关系式的简捷记忆

热力学关系式多而杂,学生记忆十分困难。提出了热力学基本方程、对应系数关系式和麦克斯韦关系式的一种简捷记忆方法,不仅使学生能容易记住各种关系式,而且提高了记忆的准确度和牢固度。     

微吹吸减阻的模型化数值模拟研究

微吹技术是一种新型摩擦减阻技术,利用微量气体喷射干扰边界层底部流动,达到减少壁面摩擦阻力效果。微吹减阻已经通过实验证明具有较高可行性,微吹技术能在亚音速和超音速环境中完成超过50%的摩擦减阻任务。基于此,使用模型化方法对三维槽道湍流微吹过程进行直接数值模拟,建立不同吹气构型,分析微吹控制机理。研究结果表明:在吹气控制条件下,通过外界能量对近壁区流动结构的控制能降低摩擦阻力,吹气量越大则控制效果越强,增大吹气量或者孔隙率能增强减阻效果。     

热力学微分关系式的处理方法

通过对热力学方程及微分关系式的研究,总结推导出了热力学微分关系式的七种处理方法,并指出了在何种情况下最适宜采用何种方法;这些方法有利于加深对热力学基本关系式的理解.     

中药溶液在输尿管路流动中减阻特性的实验研究

本文根据人体泌尿系统的尿液流动特征，建立了管路流体阻力特性测试实验台，在进行清水溶液阻力特性标定实验以及盐水溶液流动阻力实验测试的基础上，对临床上用于治疗泌尿系统疾病的部分中药单剂和复方进行了实验研究，发现了能改善流动特性，大大降低流动阻力的药物．     

中国省际能源尾效：测度、时空格局及影响因素

探究能源尾效对经济发展的约束与其空间效应,识别能源尾效的关键影响因素,可为中国经济可持续发展提供新思路。测算中国省际1997—2016年各期能源尾效,分析其空间格局和集群特征,利用空间计量模型对全国及七大区域的尾效影响因素展开实证分析。研究表明：（1）各省份普遍存在着能源尾效对经济发展的约束,且具有显著的空间自相关性,高（低）尾效与高（低）尾效省份之间呈现出相互聚集的特征;（2）全国实证结果表明,经济发展水平、能源价格和开放水平对尾效增长具有正向贡献,而产业结构、科技投入水平、城市化水平和能源结构具有负向贡献;（3）区域实证结果表明,能源价格对尾效的推动作用更为显著,其余变量则在不同空间区域显示出不同的作用效果。     

小细管流动阻力测试方法实验研究

提出了一种非定常、小流量的流动阻力测试方法，然后按照该方法建立了小细管流动阻力测试实验台．其测试过程的控制和实验数据的整理都由计算机完成．最后，通过单一管径的清水标定实验和不同管径流动特性对比实验验证了该方法的可行性和实验台的可靠性．实验结果表明，小细管流动阻力测试方法用于低雷诺数流动实验时具有较高的精度，适于高成本流体流动特性的实验研究     

水煤浆管流的表观滑移流动研究

通过理论推导和计算,研究了存在壁面表观滑移的水煤浆管道流动规律.结果表明,滑移层厚度(微米级)对流动有一定的影响,而且由于滑移层的存在引起的减阻取决于无量纲的滑移层厚度,流量随滑移层厚度的增加而增加,即线性递增.当滑移层厚度在微米级内增加时,水煤浆的滑移修正系数随之增大,并且成正比关系.     

化学法制备纳米银研究进展

介绍了几种典型的制备纳米银的方法,包括高分子保护还原法、微乳液法、电化学法、光还原法、超声法、模板法等,总结了影响纳米银粒径及形貌的主要因素,并提出未来的发展方向是可控形貌粒径纳米银的制备及其应用。     

聚丙烯酰胺凝聚剂的研究

为了解决聚驱油田转后续水驱阶段地层滞留聚合物再利用的问题，运用微乳法制备聚丙烯酰胺凝聚剂的方法，研制出一种带有阳离子基团的体型聚合物凝聚剂，并对该凝聚剂的制备、性能进行了评价。结果表明：在聚丙烯酰胺凝聚剂的阳离子度为5%、两种溶液质量分数相同、体积比为1:1，剪切速率为170s^-1的条件下，可以提高黏度约10mPa·s；在80℃水浴恒温4h，黏度降低率仅为3%；在氯化钠用量达到1%时，溶液中复合体系的黏度仍为32.9mPa·s。新型凝聚剂有显著的增黏效果和深部调驱意义。