二维水翼片空泡脱落及云空化数值模拟

二维空化水翼的非定常特性和云空化演化一直是空泡流领域研究的热点之一。该文采用雷诺平均NS方程(RANS)、分离涡模拟(DES)以及大涡模拟(LES)对绕二维水翼的空泡流进行了数值模拟,重点研究与评估这些数值模拟方法预报空泡流非定常特性的能力,给出了不同流动状态下的二维水翼的水动力系数。通过与二维水翼空化实验数据比较表明,修正湍流黏性系数的RANS数值模型可较准确地预报水动力系数,而DES和LES模型可准确地预报水动力系数和空泡脱落频率,是模拟云空化脱落与演化的有效途径。不同空化数条件下云空泡流场的大涡模拟结果表明,水翼片空泡尾部大尺度旋涡的生成与发展是导致片空泡断裂的主要原因,而一旦片空泡发生断裂则在片空泡下部形成显著的回射流。     

狭缝式化学气相沉积制备SiC涂层及其抗氧化性能研究

为了改善SiC涂层试样的均匀性,同时提高制备效率,利用石墨材料为沉积基体,通过狭缝式化学气相沉积法制备SiC涂层,同时分析并研究了SiC涂层的微观结构和抗氧化性能.研究结果表明:与普通化学气相沉积工艺相比,狭缝式化学气相沉积工艺沉积速率更大,沉积1h后涂层厚度为17.3 μm;狭缝式化学气相沉积工艺制备的SiC涂层晶粒更细,涂层均致密无缺陷,与基体相容性较好.狭缝式化学气相沉积的SiC涂层在1500℃时下具有较好的氧化防护能力,在静态空气中恒温氧化24 h后,氧化失重仅为4.01 mg/cm2.狭缝式化学气相沉积的SiC涂层表面裂纹的尺寸很小,在氧化过程中更容易被氧化产生的SiO2玻璃态物质封填,而发生自愈合效应,从而使涂层具有良好抗氧化性能.     

40Cr钢活塞杆断裂失效分析

对40Cr钢质活塞杆断裂进行了失效分析。结果表明,活塞杆宏观断口为脆性断裂,微观断口为解理与准解理断裂。表层组织是上贝氏体、铁素体和屈氏体而非回火索氏体,材质中含有块状及球状非金属夹杂物,导致强度低,脆性大,最终脆性断裂,应加大冷却速度,得到马氏体组织,经调质得到回火索氏体,提高活塞杆的综合力学性能。     

猪用复合酶的发酵工艺研究

根据猪的消化生理特点和饲喂饲料,确定猪用复合酶以酸性蛋白酶、木聚糖酶为主,兼有纤维素酶,并采用单因素搜索试验对培养基组成、培养条件进行优化。实验确定的最佳培养基组成为:麸皮60g,花生壳粉40g,豆粕10g,(NH_4)_2SO_42g,MgSO_40.05g,K_2HPO_40.1g.最佳培养条件为:接种量w(曲种)=0.3％,每g原料含3×10~5个孢子,培养温度30℃～35℃和适宜的培养时间。在此条件下,所产酶活力分别为:纤维素酶8597μ/g,木聚糖酶5054μ/g,酸性蛋白酶861μ/g,糖化酶2110μ/g。经在猪饲料中应用效果良好。     

风力发电机耦合振动分析

采用叶素动量理论进行风力机气动力学的计算分析,并用MATLAB/simulink进行编程,建立风力机传动链的数学模型并在MATLAB/simulink中进行传动链系统的编程运算,建立风力机ADAMS柔性多体结构动力学仿真模型,将MATLAB/simulink和ADAMS进行风力机振动性能的联合仿真;将计算的气动载荷加载到风力机叶片结构上,将传动系统模型的反扭矩加到ADAMS风轮模型上,同时风力机的结构变形也对气动性能、传动性能产生耦合影响,仿真最终实现风力机系统振动性能耦合分析。仿真数据同实验测试数据比较表明,该联合仿真方法可以较好的模拟风力机的振动特性。研究为风力机振动特性分析进行了一次有益的探索。     

减速器故障的振动检测与诊断

本文以减速器振动机理为基础，分析阐述减速器故障对振动频谱的各种影响。根据在工作状态下所得的外部监测信号，运用独特的倒频谱分析，清晰地分离并检测出减速器的内部故障。研究与试验表明：倒频谱分析是减速器故障诊断的一种有效方法。     

混凝土坝-基岩地震动力相互作用时域有限元分析

混凝土坝地震响应分析是坝工安全评估的关键一步。坝与基岩动力相互作用对混凝土坝地震响应具有重要影响。因此,建立一个可考虑坝与基岩动力相互作用影响的数值分析方法是十分必要的。给出了分析混凝土坝–基岩系统地震响应的时域有限元法。在时域有限元分析中,地震波的输入以及地基辐射阻尼的模拟常常是2个十分重要的课题。基于柱面波动方程提出了能同时实现地震动输入和模拟地基辐射阻尼的方法,这种方法非常简单有效,几个数值算例验证了方法的精度和有效性。最后,对混凝土重力坝地震响应进行了数值分析,结果表明无限地基辐射阻尼的影响是显著的。     

等离子体表面熔覆Fe-Cr-Si-B涂层的显微组织与溶质分布

用常压弧光等离子体在45#钢表面熔覆Fe-Cr-Si-B粉末涂层,采用电子探针、透射电镜、X射线衍射仪及显微硬度计对熔覆层的成分、组织、结构及性能进行了分析.结果表明熔覆层由A(Me)+F(Me)+Me23C6等组成,且A与Me23C6保持共格关系,F与Me23C6保持位向平行关系;熔覆层中B、C、Fe成分分布较均匀,Ce存在明显的波峰,表明有Ce存在;Cr存在界面"梯度扩散层”;显微硬度在HV0.05700左右.A、F良好的强韧性,M23C6硬化及共格强化使得熔覆层性能优良.     

可溶性固定化胰蛋白酶的制备及性质研究

将胰蛋白酶偶联在亲水性高分子聚合物N-琥珀酰壳聚糖上,制备得到水溶性固定化胰蛋白酶,并对其部分酶学性质进行了研究。结果表明,可溶性固定化胰蛋白酶的最适pH为9·0,最适温度为60℃,Km值为0·28mg/mL;该酶在pH6·0以上能够完全溶解,在pH4·0左右基本不能溶解;可溶性固定化胰蛋白酶在60℃条件下,保温8h,仍有55%的活性;在4℃条件下,30d后活性保留达98%;在4℃下保存72h,活性没有明显降低。pH8·0~10·0稳定性最好(相对活性>90%)。     

苏州河河口水闸平面二维水流数值模拟

应用基于浅水方程的平面二维水流数学模型模拟水闸方案实施前后工程区流场的变化,为确定工程区的流场计算边界条件,建立苏州河和黄浦江流域的大模型和局部小模型,并对这2个模型进行率定。计算了包括K100G1.0等4种方案下各控制点的潮位过程线和流速过程线,以及控制断面的流量过程线,比较了不同底板高程和不同口门宽度对流场的影响。计算结果表明水闸方案K100G1.0是可行的。