钢卷退火过程导热和热应力数学模型

研究了钢卷在罩式炉中的退火过程，建立了钢卷的导热和热应力数学模型，耦合求解出钢卷的温度场和应力场，所得结果对钢卷退火工艺的优化具有参考价值。     

氧气高炉的发展历程及其在北京科技大学的研究进展

首先介绍了氧气高炉的发展历程,早期的研究工作主要着眼于解决由于氧气代替空气鼓风而引起的“上冷下热”问题,并总结了各国研究者提出的氧气高炉流程及其主要特点。随后系统阐述了北京科技大学科研人员在氧气高炉工艺基础研究与工程技术开发方面所取得的主要进展。这些研究包括氧气高炉流程设计,含铁炉料还原与软熔,氧气鼓风及循环煤气喷吹条件下的煤粉燃烧,循环煤气加热过程中的物理化学变化等炉内反应与变化,以及在此基础上开展的回旋区及全炉数值模拟研究,为氧气高炉的工程化实施奠定理论基础。最后对氧气高炉的碳素流及节碳潜力进行了分析,并提出富氢碳氢循环氧气高炉将成为炼铁低碳化的重要发展方向。      

环形加热炉传热炉数学模型的研究

建立了以在线优化控制为目的的环形加热炉炉内传热数学模型。管坯内部采用柱坐标形式的二维非稳态导热模型，炉膛传热过程采用分段零维模型，并提出了适用于在线控制的炉内辐射换热的新解法。实测验证了模型的合理性和准确程度，实现了管坯温度的在线跟踪。在此基础上，开发了环形加热炉在线优化控制系统。该系统投入运行后，管坯加热质量有明显改善，环形加热炉燃耗和管坯氧化烧损分别降低了６％和８％。     

无缝钢管热轧生产线加热炉计算机优化控制

建立了无缝钢管热轧生产线上环形加热炉和荒管再加热炉的数学模型和计算机优化控制系统，并实现了无缝钢管热轧过程温度跟踪。建立的计算机优化控制系统在实际控制中取得了良好的控制效果。     

环形加热炉管坯二维传热数学模型采用总括热吸收率法的探讨

总括热吸收率法一般只用于钢坯加热过程一维数学模型的计算中,采用CFD模拟并结合黑匣子测试结果来分析管坯加热过程的总括热吸收率,将总括热吸收率法应用于环形加热炉管坯二维在线数学模型中,通过实践证明了该方法的可行性。     

宝钢环形加热炉采用富氧燃烧技术的可行性研究

在分析了富氧燃烧理论的基础上，结合宝钢环形加热炉的实际生产状况，通过燃烧过程的数值模拟和优化仿真计算，讨论了在不同富氧率条件下的节能效果，重点分析了采用富氧燃烧技术后的节能降耗效果以及由此产生的经济效益。     

钢坯热轧加热炉区生产调度模型与算法

钢坯热轧加热炉区生产调度属于组合优化中的NP-complete问题.本文根据加热炉区生产特点建立了分别以生产能耗最小化和加热质量最优化为主次目标的钢坯加热炉区调度数学模型,将其归结为布尔可满足性问题,构造了采用二进制编码方式的遗传禁忌搜索算法进行求解.基于实际生产数据的模拟优化结果表明,该模型和求解方法充分满足了现场加热炉区生产调度的需求,在满足生产工艺约束的前提下,缩短了生产时间,提高了钢坯入炉温度和加热质量,与传统人工调度方法的结果相比具有更好的节能、高产效果.      

微藻培养光生物反应器内传递现象的研究进展

微藻规模化培养过程中光生物反应器内传递现象是影响微藻的生长及产量的重要因素。本文重点综述了光生物反应器内传递现象（光传递、传热、传质和传动量传递）及其数学模型研究进展,分析了光生物反应器结构和尺寸对光传递和传质的影响,总结影响各传递现象的重要参数,如光吸收系数、体积传质系数等,为高效光生物反应器的设计、优化及放大提供了参考依据。     

圆形自由水射流冲击换热及喷嘴布置

引言 水射流冲击冷却由于具有较高的换热能力,广泛应用于机械和化工行业,以实现工件的快速冷却和控制工件的温度变化.在大型轴类工件(工件直径D=1000～3000 mm)喷水冷却装置中,多喷嘴圆孔自由水射流以特定阵列布置冲击至工件表面,相对短暂的沸腾换热结束后,阵列自由水射流即以强制对流方式实现工件冷却.因此,自由水射流冲击换热特性及多喷嘴布置形式对喷水冷却装置的结构设计至关重要.