气液段塞流气弹区相界面结构理论研究

根据气液段塞流气弹区相界面结构特征将气弹分为气弹头、气弹体、水跃面和气弹尾四部分,并根据各自的流动和界面结构特征分别进行模化,建立了描述不同倾角的圆管内气液段塞流气弹区相界面结构的一维理论模型.该模型的计算结果表明气液混合Froude数、管道倾角和气弹长度显著影响气液段塞流气弹区相界面结构,计算与实验结果吻合良好.     

不同原料合成的TiO2的变温拉曼光谱分析

分别以钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、钛酸四乙酯为原料, 用溶胶凝胶法合成出TiO₂, 利用变温拉曼及变温XRD研究了不同原料相同方法合成得到的TiO₂的相转变温度. 结果表明, 所合成TiO₂的相转变温度与原料的反应活性存在对应关系, 根据锐钛矿拉曼特征峰半峰宽与温度的关系图, 将锐钛矿晶粒尺寸与半峰宽关联. 分析对比原料水解活性与产品相转变温度之间的关系对实验结果进行了解释.     

超临界水气化制氢耦合金属单质及其氧化物制备的技术探索

超临界水气化技术(Supercritical Water Gasification, SCWG)作为一种很有竞争力的制氢技术,在“双碳”目标愿景下,积极探索与氢冶金的结合路线具有重要的现实意义。本文提出一种新的技术路线：在同一个反应釜内,超临界水气化制氢的同时,完成金属氧化物的还原,简化冶金流程。从热力学及实验两方面验证了该技术的可行性,在甘油质量浓度2%、5%及10%的超临界水气化氛围下,均能迅速还原制取Fe₃O₄、Cu及MoO₂粉末;在甲酸质量浓度50%、60%及70%下气化均能实现蓝钨(WO_2.9)、紫钨(WO_2.72)的制取,且在50%质量浓度下,针状结构明显,较少结块。     

Cr或V掺杂的HMS在甲酸溶液中的光催化产氢性能研究

本文以过渡金属离子M(M代表Cr或V)掺杂为改性手段,通过改变掺杂量,合成了一系列分子筛光催化剂M(x)-HMS(x代表M/Si摩尔投料比)。用X-射线荧光光谱(XRF)、低温 N2 吸附-脱附、X-射线衍射(XRD)和紫外-可见吸收漫反射光谱(UV-vis)对M(x)-HMS进行了表征和分析。以高压汞灯为光源,以甲酸分解产氢为探针反应,研究了M(x)-HMS的光催化性能,发现Cr(x)-HMS和V(x)-HMS的产氢速率随组成变化呈双峰规律(均在x＝0.01和0.05时出现两个极大值),并从光催化剂的组成和结构角度给予了解释。以过渡金属离子M (M代表Cr或V)掺杂为改性手段, 通过改变掺杂量, 合成了一系列分子筛光催化剂M(x)-HMS (x代表M/Si投料摩尔比). 用X射线荧光光谱(XRF)、低温N₂吸附-脱附、X射线衍射(XRD)、紫外-可见吸收漫反射光谱(UV-vis)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和X射线能量散射谱(EDXS)对M(x)-HMS进行了表征和分析. 以高压汞灯为光源, 以甲酸分解产氢为探针反应, 研究了M(x)-HMS的光催化性能, 发现Cr(x)-HMS和V(x)-HMS的产氢速率随组成变化呈双峰规律(均在x＝0.01和0.05时出现两个极大值), 并从光催化剂的组成和结构角度给予了解释.     

空气水两相流压力波动现象非线性分析

确定性混沌理论能够深刻揭示气液两相流压力波动的非线性特征。本文研究了确定性混沌不变量－分维数、关联维数、Ｋｏｌｍｏｇｏｒｏｖ 熵在不同流型的变化以及折算液速的影响规律。实验结果表明压力波动的混沌特性与流型有关,分维数除了在高气速的环状流,在其它流型内都小于１．５,折算液速的大小强烈影响压力波动的混沌特性。     

喷嘴雾化特性实验研究

液体雾化是当前两相流研究中非常重要的课题,在农业、能源以及环境工程中具有广泛的应用价值,进行深入系统的研究具有重要意义。本文以空气、水为工质,使用马尔文粒度仪对单相和两相雾化器喷嘴的雾化特性进行了比较实验研究。测量了不同压力配比条件下液体雾化粒子的粒径分布,详细讨论了压力对于喷嘴雾化效果的影响。同时得出了两相流量与压力之间的变化规律。     

超临界水生物质催化气化制氢实验系统与方法研究

在分析比较目前国际上较好的几种超临界水生物质催化气化制氢实验系统及实验方法的基础上，成功地设计研制出一套连续式超临界水湿生物质催化气化制氢实验系统，简要介绍了该系统的特点及使用该系统取得的初步实验结果，并对各类实验系统存在的问题及待改进处作了分析．     

水平管内油水两相流流型及其转换规律研究

本文对水平放置圆管内的油水液液两相流的流型及其转变特性进行了实验研究,定义了不同流动条件下油水两相流的流型,并由实验所得数据给出了水平圆管内油水液液两相流的流型图。进而讨论了各流型之间的转变机理,并考察了影响流型的因素。采用无量纲准则数以及半理论公式对流型转变进行了预测,结果与实验数据基本吻合。并与他人的实验数据也进行了比较。     

水平管道段塞流液塞速度实验研究

本文在水平长环道上采用电导探针互相关测速技术实验研究了液塞速度,给出了液塞速度与气液混合速度的关联式。研究表明,在低Froude数和高Froude数时液塞速度分别对应不同的关联式。实验结果与文献报道比较表明,在低 Froude数区很好吻合;在高Froude数区,实验结果高于其他研究者的数据。分析表明,液塞速度不受尾波效应影响,主要受液塞和长气泡长度以及液塞含气率作用。在低Froude数区,上下游探针测量的液塞和长气泡长度以及液塞含气率差别较小,因此液塞速度关联式一致;在高Froude数区,液塞和长气泡平均长度以及液塞含气率沿管增大,因此上下游的关联式不一致。