在分析子波变换的基础上,将子波理论引入神经网络,提出了一种新的神经网络模型─—子波-S型神经网络(WSNN),并将其成功地应用于动态过程的故障诊断,同时根据其特性给出训练方法, 实验证明,与S形作用函数的前向阶层型神经网络(SBFN)相比,子波-S型神经网络提高了故障早期诊断的正确诊断率。

测定了正戊烷等正烷烃及环烷烃二元液体混合物在不同压力(0.1-2. 1MPa)和不同组成下的过热极限,从热力学及动力学角度进行了理论分析及预测,并提出简化计算方法. 对传热、闪蒸等气液传质过程的改进及安全生产,具有重要意义。

在宽广的参数范围内对卧式螺旋管内紊流换热特性进行了详细的试验研究, 试验结果表明,螺旋管内强化换热是紊流流动与二次流动共同作用的结果,Reynolds数越大,二次流对强化换热的贡献越小,平均换热系数也越接近于等条件下的直管换热;换热系数在圆截面上的分布很不均匀,最外侧换热系数可达最内侧的3～4倍,最内侧是平均换热系数的0.5倍,并得到了截面上局部换热系数的计算式;换热系数在流动方向的分布具有周期性。

发展了一种从纯物质的性质参数预测混合物汽液平衡的方法,它是以立方状态方程的过量吉布斯自由能 g~E结合型混合规则和无限稀释活度系数 MOSCED模型为基础,由MOSCED模型预测得到活度系数方程的相互作用参数,从而得到混合规则中的g~E,使得状态方程能在较大温度和压力范围内预测汽液平衡.用此法预测了含极性组分体系常压到较高压力的汽液平衡,结果良好,与UNIFAC基团贡献状态方程的结果相当.

由于氢键的作用,氟化氢分子会形成多聚体,造成其热力学性质大大的偏离理想气体的性质.作者提出一个适合于含有强缔合物质氟化氢体系的热力学模型.此模型即考虑了由于氢键作用而形成多聚物的化学平衡,同时又考虑到了单体及多聚体之间的物理作用.改进了SRK方程,用以描述含氟化氢体系的相态行为.

将换热网络超结构混合整数非线性规划多目标同步最优综合方法进一步扩展到与过程系统的联合优化,提出了改进的过程热集成同步综合方法,并以反应分离过程与换热网络能量集成为例,建立了同步优化超结构模型,采用混合整数非线性规划的遗传算法求解,可同时得到热集成系统最优的流程结构和操作条件。

用基于人工神经网络的混合建模方法,建立了离子膜效率的软测量模型.应用该模型,用复合形法对年产5万吨烧碱离子膜车间的膜效率进行在线优化,取得了可观的经济效益.

在精馏塔机理模型的基础上,提出了面向方程联立求解的精馏塔模拟与优化一体化算法.精馏塔模型方程的特殊结构使得可以进行一定的变量分解和降维,采用面向方程联立求解的技术,使模拟计算和寻优搜索在同一层迭代中完成,避免了双层法每一步优化搜索都需进行模型收敛计算的缺点.从而大大提高了计算效率.同时,这样的联立法提供了一种开放式的统一框架.无论是模拟计算、操作优化还是设计优化都可以毫无困难地利用这个灵活的计算结构进行解算.文中用两个计算实例说明了这个方法的有效性.

在对现有的多孔介质对流干燥传热、传质模型归类分析的基础上,从介质内部热湿迁移机制出发,建立了能较完善、较准确地描述多孔介质在恒速段及降速段热质传递规律的“三耦合-六场量”混合理论模型.同时针对干燥问题数值模拟中的移动边界问题,提出了一种迭代修正的思想,并发展了相应的数值计算方法.对砖的干燥模拟计算结果表明,本文的模型较其他模型具有更好的精确性.

通过对多孔介质全吸附过程的分析.在脱附过程自由能平衡的基础上.结合分形几何理论,推导了利用脱附数据计算多孔介质内孔表面分形维数的脱附分维标度关系式.实验及计算结果表明该标度关系式可靠.数据处理也比较简便.

在内径为25mm的连续逆流喷淋塔内进行了流体力学特性和质量传递性能的研究,实验压力为(8～14)MPa,实验温度为35℃,实验体系为CO_2/异丙醇/水和CO_2/乙醇/水.建立了描述连续逆流超临界流体喷淋萃取塔的流体力学关联式,根据双膜理论,建立了用于计算液相总体积传质系数的质量传递模型.流体力学关联式和质量传递模型的计算值与实验结果符合较好.

对气液二相体系中气泡间凸面状薄液膜内以及气液界面上动量和质量传递行为进行了分析,建立了气泡聚并时间模型,考虑了范德华作用力以及双电层作用力对液膜变薄过程产生的影响.模型值与文献实验值吻合较好.

通过对水解聚丙烯酰胺盐水溶液的流动曲线的分析,提出了两点假设.据此分别建立了Meter-Bird式常数γ_(1/2)和P_α与零剪切粘度η_0间的经验式,及表观粘度η_α和剪切速率γ间的通用 Meter-Bird式.用此方程式与本文(Ⅰ)报通用 MHS方程式和(Ⅱ)报式(4) 联用,模拟水解聚丙烯酰胺盐水溶液的表观粘度,取得了较好的结果.

研究了常温常压下淤浆反应器中SO_2催化氧化反应,通过改变反应物的进口浓度和测定小颗粒床层平均氧化反应速率(此时传质阻力最小),间接验证了假定的反应机理:氧在活性炭活性位上的吸附为速率控制步骤,本征反应速率相对于颗粒表面的溶氧浓度为一级,而与此浓度范围内的SO_2浓度无关,通过改变催化剂的用量、粒径及反应温度,测定了各模型参数.

以固定床的等温活塞流模型及描述锌系脱硫剂中温脱硫反应的等效粒子模型为基础,探讨了金属氧化物固定床脱硫行为的动力学规律.给出了固定床内硫含量的分布曲线及穿透曲线的数学表达式,分析了床层温度,气流速度及其硫化物的浓度等因素对上述两类曲线的影响.通过对工业脱硫床脱硫行为的分析,证明可用等效粒子模型等来描述金属氧化物中温脱硫的动力学行为.

用热动力学法研究了间歇反应器中单底物酶促反应动力学,并详细讨论了产物竞争性抑制作用对反应速率的影响.用微量热法研究了过氧化氢酶催化分解过氧化氢和精氨酸酶催化水解L-精氨酸的反应,实验验证了本文热动力学法研究间歇反应器中单底物酶促反应动力学的正确性.

结合青霉素发酵过程,考察了产黄青霉形态与剪切环境的关系;在搅拌槽内流场研究的基础上,分析了现有各种表征发酵罐内总体剪切环境的参数的合理性,提出了菌体对高强度剪切呈现出“印象衰减”效应这一新观点.据此而得的特征剪切强度,可用于发酵罐中轴向、径向叶轮组合搅拌的设计.

本文采用改良型 DVORAK-BOUBLIK平衡釜,测定了0.05333MPa下苯-异丙苯、苯-二异丙苯、异丙苯-二异丙苯三对二元体系的汽液相平衡数据,经检验,所测数据符合热力学一致性,数据可靠.

<正> 引言 水力旋流器早期用于悬浮液的液固分离.与液固分离相比,油水分离要难得多.这主要在于:油水密度差较液固密度差小得多;旋流器内高速旋转流体的剪切力及湍动作用会造成油(水)滴的破碎.这些因素的存在,使其分离效率降低.80年代后,通过对旋流器结构的改进,使其在水脱油方面的分离效率显著提高,旋流器开始走向油水分离的使用阶段。 与水脱油相比,油脱水(如原油脱水)更为困难.其主要原因是在剪切力及湍动作用下,水滴更易破碎,同时,由于油的粘度远高于水的粘度,使水滴的迁移与合并更加困难.因此,水力旋流器用于油脱水,其分离效率仍很低.最近,BP Exploration公司采用 Vortoil预分旋流器将原油含水量降至 20％,再用直流脉冲感应聚结器进行水滴聚结,最后用转动式旋流器将含水量降至0.5％.

<正> 引言 水力旋流器作为一种简便、易行和高效率的分离、分级和离心沉降设备,已被广泛应用于化工、冶金、石油等众多工业领域中.以往的水力旋流器设计主要是根据大量物理模型试验得出的经验准数方程来求出旋流器的几何结构参数和操作参数.然而,随着水力旋流器应用范围的迅速扩大和人们对其分离(级)性能指标的要求日益提高,传统的按经验或半经验公式进行旋流器设计方法的局限性越来越明显,以及物模试验的耗时费钱,已促使人们开始采用数值模拟的方法,通过对旋流器内部流体运动的深入研究,弄清旋流器的分离机理,以便为提高水力旋流器的分离效率和分级准确度予以理论指导.本文采用了适于水力旋流器液相(水)流场的K-ε湍流数学模型,对水力旋流器内的湍流运动规律进行了数值模拟并根据激光实测结果对部分模型常数进行了修正.

<正> 主任委员(Editor in Chief): 汪家鼎 Wang Jiading(Kia Ting Wang)副主任委员(Associate Editors in Chief): 时 钧 Shi Jun(Jiun Shyr) 朱自强 Zhu Ziqiang