采用以玻璃弹簧为载体的新颖负载型光催化剂 ,设计实验测试该催化剂的辐射能分布状况 ,通过实验测量修正双通量模型的参数 ,并使用修正双通量模型进行计算 ,上述实验值与理论计算值吻合较好 ,说明修正双通量模型可准确模拟多相光催化反应器的辐射能传递行为 .最后 ,采用该模型描述了由此负载型催化剂构成的平板式填充床光催化反应器内的辐射能分布和吸收状况

现有的气泡 -液体两相流动的数值模拟中 ,或者不考虑湍流 ,或者仅仅考虑液体湍流 ,但是直接模拟和PIV测量结果都表明气泡由于尾迹的作用有强烈的湍流脉动 .本文首次推导和封闭了同时模拟气泡湍流脉动和液体湍流脉动的二阶矩输运方程两相湍流模型 ,并在此基础上建立了代数应力气泡 -液体两相湍流模型 .用代数应力模型模拟了二维矩形断面鼓泡床内气泡 -液体两相流动 .预报结果给出了气泡和液体两相速度场、两相Reynolds应力及湍动能分布和气泡体积分数分布 .模拟结果与PIV测量结果符合很好 ,表明了模型的合理性 .研究结果表明 ,原先静止的液体在气泡因浮力而产生的上升运动的作用下产生回流流动 ,而气泡则只有上升运动 .气泡速度始终大于液体速度 .在床内气泡湍流脉动确实始终很强烈 .液体则由于气泡的作用以及自身速度梯度产生的双重作用而发生湍流脉动 .气泡的脉动显著地大于液体的脉动 .两相湍流脉动都是各向异性的 ,而且气泡湍流脉动的各向异性比液体的更强烈

针对管流体系 ,根据动量、能量和质量守恒原理 ,应用壁函数、k -ε湍流运动模型确立了管流体系中的计算流体力学模型和质量传递模型 ;结合腐蚀实验确定双相不锈钢流动腐蚀过程中的主要控制因素及其影响程度 ,分析了动力学过程 ,建立了双相不锈钢在 3.5 %NaCl溶液中的流动腐蚀动力学模型 .同时 ,采用数值计算方法计算了流动腐蚀速度 ,并与实验结果进行了验证 .揭示出双相不锈钢的流动腐蚀受阳极钝化过程控制 ,离子在电极表面钝化膜中的迁移、扩散过程为速度控制步骤 .腐蚀电化学因素在双相不锈钢流动腐蚀过程中起着主导作用

采用模拟闭塞电池恒电流实验研究了 304不锈钢在 0 .5mol·L^-1NaCl (pH值 7)溶液中及添加不同浓度十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠后局部腐蚀闭塞区内化学状态的变化 .为了模拟闭塞区内外间的电偶电流 ,对内试件通入电流进行阳极极化 .结果表明 ,主体溶液中添加一定浓度的C12 H25SO-4、C12 H25C6H4SO-3 离子后 ,随着时间的延长 ,闭塞区的pH值与未加C12 H25SO-4、C12 H25C6H4SO-3 离子时的pH值相近 ,总是在其上下浮动 .C12 H25SO-4、C12 H25C6H4SO-3 离子与Cl-离子向闭塞区内竞争迁移 .只有当添加的C12 H25SO4Na、C12 H25C6H4SO3 Na超过一定浓度时 ,才能有效地阻止Cl^-向闭塞区内的电迁移 ,且C12 H25C6H4SO-3 抑制Cl^-向闭塞区内的迁移效果比C12 H25SO-4好 .闭塞区内C12 H25SO-4、C12 H25C6H4SO-3 浓度随主体溶液中C12 H25SO-4、C12 H25C6H4SO-3 离子浓度的增加而增大 .对含一定浓度C12 H25SO-4、C12 H25C6H4SO-3 的主体溶液 ,C12 H25SO-4、C12 H25C6H4SO-3 离子向闭塞区的迁移量随时间延长而增大 ,而迁移速率则随时间的延长而降低 .C12 H25C6H4SO-3向闭塞区内的电迁移速率及电迁移量比C12 H25SO-4向闭塞区内的电迁移速率及电迁移量大 .

测定了苯酚在常规条件 (以水作为流体 )下在极性、弱极性和非极性吸附树脂上的吸附等温线 ,研究了“苯酚 +NKA -Ⅱ树脂 +超临界CO₂ ”体系的吸附相平衡关系 ,测定了苯酚在NKA -Ⅱ树脂上的超临界吸附等温线 ,考察了超临界条件下乙醇作为添加第三组分的对苯酚在NKA -Ⅱ树脂上的吸附等温线的影响 .结果表明 :苯酚在极性吸附树脂上的平衡吸附量要远大于在弱极性和非极性吸附树脂上的平衡吸附量 ,在超临界条件下 ,苯酚在树脂上的吸附量远小于在常规条件 (如水作为流体 )苯酚在树脂上的吸附量 ,而且乙醇的添加又将能改变超临界吸附相平衡 ,使苯酚在NKA -Ⅱ树脂上的平衡吸附量进一步减少 .可以利用这些特性开发超临界流体再生吸附剂技术

通过对核区和环区分别建立相应的流体速度表达式改进了能量最小多尺度 (EMMS)径向流动模型 ,使模拟计算结果更趋合理 .将EMMS模型和环核 (CA)模型结合起来 ,建立了能量最小多尺度环核 (EMMS/CA)模型 ,通过EMMS模型的解可以使求解困难的CA模型得到封闭解 .运用该模型可以计算气固循环流化床中空隙率、流体速度、颗粒速度、滑移速度等动力学参数的二维分布 .模型计算值与文献报道的实验值符合较好

为了准确地估计反应动力学参数 ,提出一种混沌遗传算法 (chaosgeneticalgorithm ,CGA) ,它基于混沌变量的遗传操作 ,将使子代个体均匀地分布于定义空间 ,从而可避免早熟 ,以较大的概率实现全局最优搜索 .与传统的遗传算法相比较 ,CGA的在线和离线性能都有较大的改进 .将CGA应用于 2 -氯苯酚在超临界水中氧化反应动力学参数的估算 ,获得了满意的结果

以乙炔 -空气为介质实验研究了平板形障碍物对可燃气云爆燃强度的影响 ,运用曲线拟合方法获得了弱点火条件下气云爆燃时平板形障碍物上的压力分布与气云初始半径、平板离开爆源中心的距离之间的关系式 ,为气云爆炸的缩放研究提供了基础 .讨论了平板形障碍物对气云爆燃强度的影响 .

根据virialEOS的推导方式 ,从具有分子体积的准理想气体模型出发 ,利用巨正则分布和势能函数 ,从理论上推导了M -H -EOS ,并探讨了M -H -EOS的理论基础。结果表明 ,M -H -EOS与virialEOS具有相同的理论基础 ,只是在考虑实际气体对理想气体在分子体积和分子间相互作用的偏差上做了不同的近似。M -H -EOS为了计算简便 ,在实验的基础上对分子间相互作用做了合理的近似 ,从而避免了高阶virial系数求解困难的问题 ,因此在实用中取得成功。了解M -H -EOS的理论基础 ,对进一步发展和改进M -H -EOS的应用领域和计算准确度具有一定的意义

以分子筛 -水为吸附工质对对真空管型太阳能吸附集热器的集热性能进行了详细的分析计算 ,其中包括真空管内、外玻璃间非均匀温度表面的辐射换热 ,两相邻管之间的辐射换热 ,真空管与背板间的辐射换热以及背板的反光等 .同时以制冷量、成本和集热器面积三要素构成新的评判指标 ,对吸附器的结构参数 (管径、管距和吸附剂厚度 )进行了分析 .计算结果表明 ,以大直径的真空管作吸附集热器时 ,可获得较好的综合性能 ;从评判指标来看 ,应用大管径吸附器且两相邻管的中心距离等于 2 .5倍的管径 ,吸附剂的最佳厚度大约为 10mm时经济效果最佳

建立了跨临界二氧化碳制冷装置中对整个系统性能有很大影响的重要部件微通道气体冷却器的分布参数模型 ,用于指导优化设计 ,模型中考虑了二氧化碳和空气的分布特性 .通过比较仿真结果和试验数据验证了模型的正确性 .基于该模型对气体冷却器结构参数进行了敏感性分析 ,指出了气体冷却器结构参数的合理变化范围 .

通过试验对在直接接触式气体水合物系统中非常有效的添加剂在直接接触式冰蓄冷系统中进行了研究 ,发现锌粉对直接接触式相变换热效果最好 ,而丁醇几乎没有效果

对热网的热经济综合问题进行了系统研究 ,提出了具有工程实用价值的热经济最优综合设计方法 .采用该方法进行设计 ,可使热网的初投资、能耗及运行维护等费用综合最小 ,而且具有优良的技术性能 ,它与不采用热经济最优综合方法的设计相比 ,可做到平均节省运行成本 2 0 %以上。对于其他输送工质的管网设计 ,也完全可采用该方法

将细胞内的生物大分子合成网络简化为对某些中心代谢系统前体的需求速率 ,由此得到一枯草杆菌生长代谢网络 ,并以其为对象结合文献数据对细胞生长过程的通量分析方法进行了研究 .提出了一种利用碳元素平衡和一般化还原度平衡将细胞的元素组成数据与其分子组成数据相结合计算胞内通量分布的最小二乘解的方法 ,可以利用更多的测量数据 ,并保证各测得量间的一致性 ,从而使计算结果更为可靠 .