空间弯管管束固有频率及附加质量系数计算

在工程设计过程中，合理确定中间热交换器内空间弯管的固有频率和附加质量系数，对于该设备的安全稳定运行至关重要。本文旨在通过有限元方法计算中间换热器同心圆排布的管束在空气和液钠环境中的固有频率及附加质量系数。将管束分为3个典型区域，选取6个位置建立换热管和流体域的三维模型，计算换热管的固有频率和附加质量系数。结果表明，换热管在空气中的固有频率受空间弯管的弯曲半径影响较小，附加质量系数受空间弯管的弯曲半径和所处区域位置影响较大，近似三角形排布区域的管束固有频率最低，该区域内层换热管的附加质量系数最大。      

发夹式换热器管束流致振动数值模拟研究

运用计算流体力学方法,采用ANSYS CFX软件对发夹式换热器的壳侧流场进行了三维数值模拟。流场计算中采用多孔介质模型对管束区域进行简化,分析了壳侧流场的速度分布,结果表明:直管段部分的流体湍流强度大于弯管段,且外层管束所在区域为高流速区,受流体冲刷严重。结合流场信息,通过功率谱生成随机激振力,采用ABAQUS软件模拟计算了湍流激振下管束的振动响应,结果显示管束的面外均方根位移远大于面内位移,且弯管部分的振动位移最大。该研究结果可为发夹式换热器的性能分析和优化设计提供参考和依据。     

LPG储配站介质泄漏扩散过程模拟

以天津市某LPG储配站及其周边建筑物为原型建立数值模拟计算模型,运用ANSYS FLUENT软件模拟城市环境中LPG储配站液化石油气泄漏扩散过程。设置风速为3、6、8、12、15 m/s,环境温度为273、293、313、263 K,泄漏速度为10、50、100 m/s,分析不同泄漏位置情况下液化石油气泄漏扩散过程,得到不同因素对LPG泄漏扩散过程的影响规律。结合相关事故对导致LPG储配站发生泄漏事故的因素进行分析,提出预防措施。     

卧螺离心机太极型进料分布器磨损的实验研究

针对离心机太极型进料分布器,搭建了离心机动态图像高速捕捉可视化实验平台,获取了高解析的分布器内流体流动状态,并利用Tabakoff磨损模型分析了进料流量和转速对分布器磨损的影响。研究结果表明,磨损量E_r与流量和转速成正相关,并且对转速的变化更敏感。当转速从900r/min增大到2 100r/min时,E_r增幅达到230%。此外,在太极型进料分布器内部,只有凸形区域的撞击会对颗粒进行显著加速,同时也加强了该区域的磨损,而凹形区域的撞击对颗粒加速无效。因此,设计时减少对加速无效的磨损面积,以降低总磨损量。     

分形维数与铣削参数的模型关联及验证

基于工程粗糙表面的微观形貌具有统计自相似分形特征,将分形几何学运用于金属材料表面形貌研究。粗糙表面的分形参数与加工条件密切相关。铣削加工过程中,切削参数会影响表面分形维数和表面粗糙度,考察了分形维数和传统表面粗糙度参数之间的关系,分别建立铣削参数与表面分形维数和表面粗糙度之间关系模型,并采用实验进行验证。实验结果表明,铣削加工表面具有分形特征;铣削表面分形维数D基本不随切削速度增加而变化,但表面粗糙度Ra会随切削速度的增加而减小;表面粗糙度与加工进给量成正相关,分形维数先增大后减小,并存在临界点;分形维数D与表面粗糙度Ra呈幂指数关系;所建立模型合理。相关研究结果可以为提高工程表面的使用性能及降低成本提供参考。     

等径大开孔压力混合器的应力分析与检验

本文采用有限单元法对带有等径大开孔的压力混合器进行了应力分析，并在此基础上提出了检验要求，计算表明，只要保证制造质量，加强检验等径大开孔结构是安全可用的。     

基于生物气候条件的西方近现代建筑理论及实践

本文从自然观、地域观及技术观角度论述现代建筑实践中所体现的基于气候的设计思想及理论,剥离复杂的流派及玄妙的理论争论,使创作的着眼点回归到对建筑本原的思考上.     

现场施工管理存在的问题与对策

工程项目的现场施工管理,直接影响工程项目的成本、工期、质量、安全等诸多方面,因此做好现场的施工管理至关重要,本文分析了现场管理的原则、内容,提出了有效的管理方法。     

香蕉茎秆酶法脱胶工艺及其脱胶纤维性能

为了将生物质废弃物香蕉茎秆进行高值化利用,采用酶法脱胶工艺制备香蕉茎秆纤维。研究超声预处理工艺中频率、处理温度对香蕉茎秆脱胶率的影响,确定较佳的超声预处理工艺。将预处理后的香蕉茎秆粗纤维进行半纤维素酶、果胶酶脱胶,分别考察缓冲液pH、酶浓度、反应温度对脱胶率的影响。结果表明:预处理工艺中超声处理的较佳频率为40 kHz,温度为70℃;酶法脱胶工艺中较佳的半纤维素酶缓冲液pH为5.5,半纤维素酶浓度为0.004 g·ml^-1,反应温度为50℃;较佳的果胶酶缓冲液pH为6.0,果胶酶浓度为0.003 g·ml^-1,反应温度为55℃。采用傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析酶法较佳工艺制备的香蕉茎秆纤维的理化特性;并对其机械性能进行测试与分析。FTIR及XRD结果表明:酶法较佳工艺制备的香蕉茎秆纤维去除了半纤维素和大部分果胶,相对结晶度为66.4%;机械性能测试结果表明酶法较佳工艺制备的香蕉茎秆纤维的拉伸强度、杨氏模量和断裂伸长率分别是118.48 MPa,15.15 GPa,0.67%。     

化工设备材料表面及其对界面黏附强度的影响

设备材料的表面粗糙程度对污垢颗粒界面黏附力的影响较大。本文以设备材料粗糙表面为研究对象,考察了传统指标和分形指标的尺度独立性,发现分形指标随尺度的变化分为不稳定分形区和稳定分形区。通过对二维表面轮廓线的分析,将区域分隔临界点的求取转化为取样长度和夹角α值的定量关系求解,通过实验得出其定量关系,找出稳定分形区。采用原子力显微镜测颗粒在不同粗糙表面的黏附力,结合固体污垢清除机理分析,发现表面的粗糙程度对界面黏附力的影响较大。研究表明Ra<0.4627μm时,随着表面粗糙度增加,黏附力减小;1.3461μm< Ra <2.9755μm时,黏附力逐渐增大;Ra>3μm时,黏附力保持稳定。黏附力随着分形指标的变化而变化,其变化趋势与传统指标正好相反。随着分形维数的增大,黏附力先是保持稳定,后逐渐增大,随着加工工艺的改变,表面粗糙程度有个剧烈的变化,分维值锐减,后逐渐增大。