高压差高固含量减压阀的仿真优化设计

基于有限容积法,采用K ε双方程湍流模型和Mixture多相流模型,对高压差高固态浓度流体冲蚀极端工况条件下工作的煤液化减压阀阀体内的压力分布和流场状态进行了计算流体动力学分析,研究了新型结构减压阀在不同开度下压降的变化情况,以及不同阀座孔深度下湍流强度的变化情况.结合流体冲蚀理论,完成了对其结构的优化改进,并对易磨损部位做出了精确预测,为关键部位耐磨材料的筛选提供了理论依据.实际应用实验结果表明,该新型减压阀使用过程中易磨损部位与仿真预测一致,使用寿命超过了1 200 h,满足实际应用需求.     

水中二溴海因在紫外辐照下的分解和副产物的形成机理

研究1,3-二溴-5,5-二甲基海因(DBDMH)水溶液中的有效溴、溴离子和溴酸根离子在紫外(UV)辐照下的转化过程,并探讨pH、光照波长和氨氮等因素对次溴酸溶液的光促歧化反应的影响.研究结果表明:普通消毒剂量的DBDMH水溶液(质量浓度为3.2 mg/L)紫外辐照5 min后可产生质量浓度较大的溴酸根离子(>25.9 μg/L);溴酸根离子是次溴酸光促歧化反应的中间产物;在实验条件下,紫外光波长越短,越有利于有效溴的光解和溴酸根的 生成,而pH的影响较小;氨氮通过与有效溴反应形成溴氨抑制溴酸根离子的生成.     

铀水冶密实固定床离子交换塔新型反冲出水装置的研制

通过对现有铀水冶密实固定床离子交换塔的反冲出水装置所存在的问题进行分析,提出一种新型反冲出水装置,可有效降低塔内和反冲出水装置所承受压力,达到减少装置泄漏和树脂破损率的目的.     

络合作用对钻井液性能影响研究

通过研究聚己二醇400、聚乙二醇2000、聚乙烯比咯烷酮、80A51等聚合物的反应,发现这些聚合物可以有效的降低聚丙烯酰胺、80A51等聚合物的粘度.原因是他们可以通过以氢键为主的几种作用力与聚合物形成高分子络合物,降低了大分子之间的交联作用,阻碍了空间网状结构的形成,同时,也降低了大分子的特性粘度,从而可以有效的降低聚合物溶液的粘度.     

浏阳河隧道过风化槽段施工安全性评估

针对浏阳河隧道过风化槽地段施工过程中遇到的易坍塌等问题,分析其主要原因,据现场情况修正原方案,提出施工应对措施,如加强超前地质预报和初期支护,采用"台阶法+竖向钢支撑"的开挖方法,进而应用数值模拟和现场监测分析其安全性,并基于强度折减法研究隧道整体稳定性.研究结果表明:竖向支撑可以很好地减少拱项沉降;隧道安全系数为1.8,且应以拱项沉降作为围岩失稳的主要指标.其研究成果可为同类隧道工程过风化槽等地段施工提供参考.     

基于遗传算法和神经网络的隧道围岩位移智能反分析

基于正交试验设计和FLAC3D建立的学习样本以及测试样本,通过工程现场获取的围岩位移信息,用神经网络建立待反演参数与围岩位移之间潜在的映射关系。研究结果表明:利用该神经网络的仿真预测功能,结合遗传算法搜索反演参数的最优解,从而实现位移反分析;可将反演结果反馈于隧道支护结构的设计,实现隧道的信息化施工与设计。     

多特征组合和用户反馈的图像检索算法

针对单一特征只能描述图像内容部分信息的缺陷,为获得更高准确率的图像检索结果,设计一种基于多特征组合和用户反馈相融合的图像检索算法.首先提取图像的多种特征,将其组合形成图像检索的特征向量,并采用欧氏距离计算图像间的相似度,实现图像初步检索;然后通过用户对图像初步检索结果进行评价和反馈,并采用机器学习算法根据反馈结果对图像初步检索结果进行调整,实现图像的精确检索;最后采用图像库检索的标准数据进行仿真测试.测试结果表明,该算法获得了稳定的图像检索结果,图像检索准确率明显高于其他算法.     

基于干扰观测器的状态受限多缸同步控制策略

针对液压支架群多缸同步拉架过程,提出了基于干扰观测器的状态受限同步控制策略。首先分析了多缸之间的关系,基于等同控制的思想为每个子系统设计了干扰观测器以估计和补偿系统的不确定性和外来干扰;利用障碍李雅普诺夫理论对系统位置和速度的最大误差进行限制;引入动态面理论避免反步设计过程中的微分爆炸现象,简化了控制器的设计过程;以ZY3200/08/18D型电液控制液压支架为模型在Simulink中进行了仿真分析,随后搭建模拟实验台进行了实验验证。仿真和实验结果表明,所设计的位置同步控制策略拥有较高的轨迹跟踪精度和同步精度。     

一株碳酸盐矿化菌的筛选及其矿化性能研究

采用选择性富集和平板分离的方法从湖南省某土壤中筛出一株以乙酸钙为底物的碳酸盐矿化菌,并对该菌株诱导的碳酸钙沉淀的晶体类型以及pH、接种量、乙酸钙浓度等不同因素对碳酸钙的产量影响进行研究。结果表明,该碳酸盐矿化菌鉴定为克雷白氏杆菌属,其GenBank登录号为ON139648;革兰氏染色呈阴性,6 h~96 h为该菌的对数生长期;克雷白氏杆菌诱导的碳酸钙矿物晶体类型既有方解石,又有球霰石,其诱导碳酸钙沉淀产生的最佳条件为:初始pH=7、菌液接种量为4%、乙酸钙浓度为0.25 mol/L,乙酸钙利用率最高为96.6%,诱导的碳酸钙产量最高为1.23 g。     

微生物的耐酸驯化及其对低pH值地浸铀矿山地下水修复的影响

为增强微生物对低pH值环境的耐受能力,提高微生物在低pH值地浸铀矿山地下水中去除NO－₃及水解植酸钠的能力,对琼氏不动杆菌和伯克霍尔德菌进行了耐酸梯度驯化,并对比研究了驯化前后菌株的耐酸能力。对于去除NO－₃的能力及水解植酸钠的能力,与原始菌株相比,琼氏不动杆菌经过梯度驯化后,在pH值为3.0的地浸铀矿山地下水中,生物量提高了1.5倍,去除NO－₃的能力提高了3.9倍;伯克霍尔德菌的生物量提高了11.8倍,水解植酸钠的能力提高了47.6倍。结果表明,对微生物进行耐酸梯度驯化,可以提高微生物对低pH值地浸铀矿山地下水的耐受能力和修复性能。