一种描述颗粒沉积现象的Monte Carlo算法

为了提高Monte Carlo算法在求解颗粒群平衡方程时的计算精度和效率,发展了一种基于异权值Monte Carlo(DWMC)算法的快速Monte Carlo(F-DWMC)算法,该算法在处理颗粒沉积事件时采用确定性方法,能够更加快速准确地求解颗粒的沉积行为.文章选定了两种存在理论分析解的工况(分别考虑颗粒重力沉积和布朗扩散沉积行为)对F-DWMC算法进行了验证,获得了多分散颗粒物系统的颗粒尺寸分布函数曲线,计算结果与理论分析解吻合较好,并且与DWMC算法相比,F-DWMC算法具有更高的计算精度和效率.     

基于离散元法的催化剂密相装填过程数值模拟

基于颗粒离散元法,对一种椭圆形密相装填器的催化剂密相装填过程进行数值模拟研究,分析布料盘转速和颗粒直径对装填过程的影响。结果表明:催化剂颗粒装填速度不等于布料盘上方料斗下料速度,而是随着布料盘转速增大而增大,随颗粒直径增大而减小。催化剂颗粒在反应器底部分布的直径范围与颗粒直径大小无关,它随着布料盘转速增大而增大。颗粒与反应器的碰撞是造成颗粒破碎的主要因素。利用该设备装填球形催化剂颗粒时,催化剂床层中心会出现凹陷现象,当颗粒直径较小时,床层中心附近会出现驼峰状的凸起。     

基于Pro/E与Workbench的超大型蒸压釜壁厚优化设计

基于虚拟样机概念,采用Pro/E的二次开发参数化建模手段对内径为4000mm的超大型蒸压釜进行设计,运用Workbench对壁厚进行优化设计。依据相关标准规范,并考虑蒸压釜多支座和自重载荷的影响,对蒸压釜的应力状态进行分类与评定。结果表明:通过优化釜体计算厚度可减少2.27mm,釜体的材料消耗降低9.13%。采用这种参数化建模与优化的方法,对直径4500mm、5000mm、5500mm、6000mm的蒸压釜进行快速建模装配与优化设计。本研究方法可提高设计计算的效率,有效降低蒸压釜制造材料的消耗量。     

废热锅炉换热器管板结构有限元分析研究

用有限元分析方法 ,对带弓形不布管区废热锅炉换热器管板的结构进行有限元分析计算。在有限元分析模型中采用壳单元模拟管束、管板和筒体 ,采用杆单元模拟斜拉杆 ,并考虑管束对管板转角的约束。采用德国AD规范 ,计算管板厚度并比较两者的计算结果。通过分析可为工程优化设计提供依据。     

旋转流化床粉体混合机混合效果数值模拟和实验验证

为了对旋转流化床粉体混合机进行优化设计,采用CFD-DEM联合仿真的方法,对旋转流化床粉体混合机内球形颗粒的混合过程进行数值模拟,通过Lacey指数具体评价颗粒的混合效果,研究了进气管倾斜角度、进气管布置方式、进气方式对球形颗粒混合效果的影响,并进行球形颗粒混合实验验证。结果表明,进气管最合适的倾斜角度应保证气流作用区域面积恰好为底部颗粒物料区域面积的一半。进气管水平布置时能够保证很好的混合质量及较快的混合速率。脉冲及连续方式进气均能实现均匀混合,脉冲进气方式比连续进气方式耗气量更低。颗粒混合实验有很好的混合效果,与数值模拟的结果具有较高的一致性,从而获得了一种混合效果优越的结构形式,进气管倾斜角度α=35°,水平布置。     

低锆复合磷乳浊釉在卫生瓷上的应用

作者设计了一系列适用于卫生瓷大生产使用的低锆复合磷乳浊釉,它与当前普遍采用的磷锆乳浊釉、全锆乳浊釉、锡锆乳浊釉相比,具有乳浊剂用量少、乳浊度高、成本低等优点,只用4％－6％超细锆英粉和氟磷增白剂,调整釉料硅铝比值为11－12,可制备出符合要求的卫生瓷釉。     

重整反应器扇形管正交各向异性板模型的建立及有限元分析

为了研究重整反应器扇形管的变形机理,采用有限元理论,用正交各向异性板模型简化其结构。为验证模型的合理性,从试验、理论计算及有限元模拟3方面对扇形管材料进行了分析,得出了材料的抗拉、抗弯刚度。结果显示用正交各向异性板简化扇形管是可行的,所得数据也是后续计算的重要参数。     

离心式超细空气分级机研究——气流粉碎系统工艺参数优化

采用正交试验方法,研究与粉碎机组成系统的离心式超细空气分级机的工艺参数优化问题。在正交试验的基础上,得出最优工况条件。试验表明,分级机的转速、加料量、二次风量是影响分级机分级效率、分级粒径的主要因素。采用最小二乘法,对正交试验结果进行回归分析,得出可为控制分级粒径进而实现目标分级服务的经验公式。     

热处理对Cr-Mo钢母材-镍基焊材焊接接头力学性能分布及匹配度的影响

依托数字图像相关技术在表征焊接接头局部力学性能方面的优势,对比研究了原始态、回火态和固溶时效态15CrMoR母材与镍基焊材组成的焊接接头的力学参数、硬度和显微组织。回火处理使焊接熔合区的枝晶组织转变为分散的回火索氏体,提高了力学性能的均匀性,改善了母材区与焊接熔合区力学性能的匹配程度。固溶时效处理促使焊接熔合区的枝晶组织转变为均匀的柱状枝晶组织,同时母材区的珠光体消失、晶粒粗化,导致强度下降,引起焊接熔合区与母材区的不匹配度增大。因此,合适的热处理要求平衡母材区和焊缝区对组织的需要,以获得具有优良综合力学性能的焊接接头。     

槽式复合多曲面聚光集热器光热性能研究

对跟踪精度要求高是限制太阳能聚光集热器规模化应用的因素之一,为此对一种新型非追日槽式复合多曲面聚光集热器光热性能进行光学仿真和测试分析,利用TracePro软件模拟研究入射偏角对该聚光器光学性能的影响,并在实际天气下测试分析运行工况对该聚光器接收体出口温度、瞬时集热量等热性能的影响,同时分析玻璃盖板对减小该聚光器散热损失的作用,结果表明:对应实际运行情况,该聚光器的光线接收率与聚光效率均随时间的延长先增大后减小,且在光线正入射时达到最大值,分别为96.00%与72.69%。当空气流速为3.1 m/s时,聚光器接收体出口空气温度、瞬时集热量与太阳辐照度的变化趋势一致,在晴天运行时的平均值分别为43℃与448.3 W,分别比多云天时增加4.4℃和53.1 W,且该聚光器在晴天运行时的平均光热转化效率为50.5%。此外,敷设玻璃盖板的聚光器运行时散热温差比未敷设玻璃盖板时降低19.3℃,研究结果可为非追日复合多曲面聚光器的应用提供参考。