氧化气氛对氢化锆表面防氢渗透层的影响

通过恒温氧化实验研究了氢化锆在O2,CO2,CO2+P气氛中的氧化行为,分析了不同气氛下氢化锆表面形成氧化膜的生长速度、物相组成、表面形貌及其阻氢性能。结果表明,特定温度下氢化锆的氧化增重规律为O2>CO2>CO2+P。各氧化气氛下形成氧化膜的物相组成相同,主要由单斜相M-ZrO2和T-ZrO2组成。氢化锆在CO2+P气氛下形成的氧化膜具有较低的生长速度,氧化膜的阻氢效果较好。     

基于漂移流模型的矩形通道内泡状流-弹状流转变准则

以空气和水为工质,对竖直向上矩形通道(40 mm×1.41 mm,40 mm×10 mm)两相流流型特性进行了可视化研究。气液相表观速度分别为0.01~0.59 m/s和0.02~3.72 m/s。基于3个经典的泡状流向弹状流转变准则,考虑矩形通道的尺寸效应,导出了泡状流向弹状流转变时的临界空泡份额为0.23。以窄边宽度2.5 mm为界,将矩形通道分为小通道和常规通道两类,对泡状流向弹状流转变准则进行修正,修正准则能很好地预测实验值。为进一步验证修正准则的准确性和适用性,将修正准则与Mishima、Wilmarth和Sadatomi等的实验数据进行了对比,结果显示修正准则同样具有较好的预测效果。     

矩形通道高宽比对两相流动阻力和流型关系的影响

在可视化观察的基础上,实验研究了矩形通道高宽比对两相流动阻力和流型关系的影响。实验选择了3种通道尺寸的实验段,截面宽度相同,全部为43 mm,高度分别为1.41、3和10 mm,根据受限因子C_o,前两个实验段属于窄通道,第3个属于常规通道。实验结果表明：高宽比不同时,随着气相流速的增加,通道内两相流动压降呈不同的变化趋势。对于10 mm通道,低气相流量时重位压降占主要成分,而对于1.41 mm和3 mm通道,摩擦压降占主要成分;随着气相流量的增大,总压降中摩擦压降的比例也增大;对于10 mm矩形通道,可利用压降变化规律确定搅混流的发生范围。     

竖直窄矩形通道内空气-水两相流中气弹运动速度研究

以空气和水为工质,应用高速摄像仪,对竖直窄矩形通道(3.25 mm×40 mm)内气液两相弹状流进行了可视化实验研究。气、液相表观速度分别为0.1~2.51 m/s和0.16~2.62 m/s,工作压力为常压。实验中发现窄矩形通道内弹状流与圆管中存在较大差别,气弹多发生变形,高液相流速时变形更为严重。窄边液膜含气量较高,在高液相流速时窄边液膜不下落,宽边液膜中含有由气弹头部进入和气弹尾部进入的气泡。气弹速度受气弹头部形状和宽度影响较大,受气弹长度影响较小。气弹速度可由Ishii & Jones-Zuber模型计算,但在低液相折算速度时偏差较大,其主要原因为漂移速度计算值较实验值偏小。     

浸蚀多孔铝模板制备TiO2亲水薄膜材料

利用浸蚀多孔铝模板,涂覆TiO2溶胶和纳米粉组成的料浆,制得TiO2亲水性阵列薄膜。通过对此薄膜SEM及表面接触角分析,研究了聚乙二醇改性、存放时间、SiO2的添加等对其亲水性的影响。结果表明:浸蚀多孔铝模板制备的TiO2薄膜无需紫外光激发即表现出良好的亲水性,5s内可达到完全铺展;料浆中添加0.02～0.04g/mL聚乙二醇能一定程度上提高薄膜材料亲水性并减缓其亲水性的降低;添加纳米SiO2制备的TiO2/SiO2复合薄膜亲水性优于纯TiO2薄膜,经聚乙二醇改性后为超亲水性,超亲水性能在黑暗中维持5天。     

电化学方法治理废水的研究与进展分析

随着经济的迅速发展,环境随之遭到了很大的破坏。化工厂等企业的崛起,使得水资源的污染程度呈现出直线上升的趋势。就目前的情况而言,我国的废水产出占据世界的前列,对国家的发展和社会的稳定造成了很大的威胁。为了能够有效的处理废水,避免在将来的发展中处于一个较为恶劣的环境之中,我们必须采取有效的方法来处理废水。电化学方法治理废水是现阶段比较好的一种方法,得到良好的效果与广泛的认同。     

水中爆炸实验装置结构设计与冲击波防护措施研究

建设相对条件固定的水中爆炸实验装置,为开展水中工程结构和装备进行抗爆性能实验研究提供了重要保证。本文设计和建设了具有多种功能的水中爆炸大型实验装置,该装置由爆炸水池、轻钢滑动提升装置、储气加压装置、筛网架、水中爆炸压力测试系统与测试室等组成。根据一维弹性平面波理论,对该装置爆炸水池结构设计的主要问题和抗爆隔震性能进行了分析,研究了纵波入射时水池结构内部不同介质应力波传播情况和破坏模式。并运用气泡帷幕防护技术,对降低水中爆炸冲击波防护措施可行性进行了初步试验研究和探讨,验证了该水中爆炸实验装置结构设计的合理性和降低水中冲击波防护措施的有效性。     

一种含Re叶片钢的热处理工艺和组织性能研究

为了掌握含Re的高温叶片用钢11Cr10Co2W2MoReVNbNB的最佳热处理工艺和组织性能,对钢进行了热处理工艺试验和组织性能分析。采用Gleeble3800型热/力模拟试验机测定了钢的相变点,采用INSTRON-5582型电子拉力试验机、HVS-1000型维氏硬度计测定了钢的力学性能,采用Olympus-PMG3型光学显微镜、SUPRA55型扫描电镜、FEI Tecnai G2 F30型透射电镜分析了钢的组织性能。实验结果表明:钢在1 100~1 140℃内淬火、在660~700℃内回火时,淬火温度和回火温度对材料性能基本没有影响;与其他高温用12%Cr钢相比,11Cr10Co2W2MoReVNbNB钢具有良好的韧性,室温V型冲击性能高达40 J以上;钢的组织为回火索氏体,组织均匀、晶粒细小。钢的最佳热处理工艺为(1 120±10)℃油冷+(690±10)℃空冷,钢的主要强化相为M23C6,Re主要存在于基体中,起固溶强化作用。     

基于引入模拟退火思想的改进粒子群算法的电动汽车充电站最优规划*

未来电动汽车的大规模发展,需要建设大量的充电站,充电站的合理布局对充电站投资者和用户具有非常重要的意义。文中提出了一种计及交通道路结构、车流信息及用户成本的电动汽车充电站最优规划模型。采用加权Voronoi图对待规划区进行服务区域划分,对传统粒子群算法引入模拟退火思想,并且对惯性权重更新机制做出改进。使用加权Voronoi图和引入模拟退火思想的改进粒子群算法相结合优化充电站的建设位置和容量配置。算例分析验证了规划模型和算法的正确性和实用性。     

叔丙乳液合成及其水性木器封闭底漆研制

采用种子乳液半连续聚合法合成了叔碳酸乙烯酯(VV-10)-丙烯酸酯共聚物乳液.研究了乳化剂的用量及配比、引发体系及不同交联单体对丙烯酸酯乳液涂膜性能的影响.确定了复合乳化剂(SDBS 0P-10)的最佳用量为2%,SDBS/OP-10的最佳配比为1:2.通过后期补加氧化-还原引发体系,使单体转化率有了很大提高.实验发现:在乳液体系中适当加入具有交联作用的功能单体双丙酮丙烯酰胺可以提高涂膜的耐水性和硬度,用此乳液配制的涂料性能也有较大提高.添加合适助剂所配制的水性木器封闭底漆,对底材具有良好的封闭性.