α-Al_2O_3稳定浆料的研究

本文研究了分散剂种类及数量、pH值等对大颗粒α－Al2O3陶瓷浆料稳定性的影响，得到了具有一定粘度和流动性适于制备α－Al2O3陶瓷膜管的稳定浆料．     

离散单元法数值研究水平管中密相栓流气力输送

在对密相栓流气力输送过程中气固两相运动的特点和气固两相流的数值模拟方法进行分析的基础上,将广泛应用于岩土力学中的离散单元法引入以模拟多个颗粒之间长时间的相互作用,同时考虑颗粒与流体间的相互作用(双向耦合),建立了密相栓流气力输送过程中两相流的数学模型.对多个栓的密相栓流气力输送过程进行数值模拟,结果再现了栓的滑落、形成和运动过程,与实验观察到的现象基本一致,预示离散单元法在密相气固两相流数值模拟研究中具有广阔的应用前景,为密相栓流气力输送的进一步研究提供了基础.     

流体-固体两相流的数值模拟

鉴于流体 -固体两相流及其数值模拟在化学工程中愈来愈广泛的应用 ,本文综述了Euler坐标系下流体相湍流模型、颗粒轨道模型以及流体 -颗粒双流体模型的基本原理和数值模拟方法 ;对相间耦合和颗粒间的相互作用也进行了介绍 ,特别是对能详细描述多颗粒间相互作用的颗粒离散单元法在流体 -固体两相流中的应用进行了详细描述 ;在评述各模型的优缺点和分析目前存在的问题的基础上 ,提出了今后的发展方向     

水平管气力输送的数值模拟研究

对气体相湍动能采用修正的k-ε二方程模型,颗粒相湍动动能采用颗粒动力学方法,考虑两相间的相互作用,发展建立了水平管气力输送的数学物理模型和计算方法.该模型能计算颗粒相压力、粘性系数、扩散系数、导热系数、颗粒温度等流体力学特性参数.用文献实验得到的压降和转捩速度验证了所建模型和计算方法的正确性.就水平管中圆柱坐标系下典型的三维悬浮气力输送过程进行了初步数值研究,得到了管道沿程压降、平均气体速度、平均颗粒速度和平均颗粒浓度的变化、以及输送方向上不同截面处的颗粒浓度分布.结果表明:在给定的输送条件下,颗粒在管中并不总是维持同样的悬浮状态,在入口和快速加速度段,悬浮颗粒易集中于管中心区域,从加速段到恒速段,悬浮颗粒逐渐向管底沉降;颗粒浓度在管截面上有两种分布状态.为进一步利用该法研究气力输送打下了基础.     

微孔α-Al2O3陶瓷膜管的制备与性能

本文研究了粉体粒径、添加剂种类、含量对膜孔性能的影响，用自制的装置测定膜的平均孔径、孔径分布、孔隙率、气通量和水通量．用固态烧结技术制得了平均孔径为0．45μm、孔分布狭窄、孔隙率为50％的陶瓷膜管．     

α-Al2O3稳定浆料的研究

本文研究了分散剂种类数量、ｐＨ值等对大颗粒α－Ａｌ２Ｏ３陶瓷浆料稳定性的影响，得到了具有一定的粘度和流动性适于制备α－Ａｌ２Ｏ３陶瓷膜管的稳定浆料。     

颗粒物性对水平气力输送管中颗粒浓度分布影响的数值模拟

在考虑气-固流体的双向耦合、颗粒与颗粒的碰撞、颗粒与壁面的碰撞以及滑移摩擦的基础上,对气体相湍动能采用修正的k-ε二方程模型,颗粒相湍动动能采用颗粒动力学方法,发展建立了水平气力输送的数学模型和相应的计算方法,数值研究了颗粒粒径和密度对悬浮颗粒的浓度分布的影响。结果发现在水平气力输送中,在颗粒湍动、颗粒自身重力、颗粒与颗粒的碰撞以及颗粒与壁面的碰撞的共同作用下,颗粒浓度分布不均匀,其垂向分布存在着两种不同的形态。颗粒粒径越小、密度越低,越容易出现Ⅰ型分布：即颗粒浓度呈现出从管底部到管上部会先由小变大,到某位置时达最大值,尔后又向小变化的趋势。