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[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
黄文仕 吴玉新 冯乐乐 张缦 张扬
低氧稀释(moderate and intense low-oxygen dilution,MILD)燃烧具有传热均匀、 NO_x污染物排放低的特点。新一代MILD煤粉燃烧技术主要通过高速射流引起强烈的湍流混合来实现。其中,煤颗粒在高速射流中的扩散行为非常关键。目前对球形颗粒在气固射流中扩散行为的研究已非常深入,然而化石燃料属于典型的非球形颗粒,其在射流中的扩散行为与球形颗粒具有一定的差异,该类非球形颗粒在高速射流下的扩散特性值得进一步研究。为此,该文采用玻璃珠、玻璃渣和煤粉等颗粒开展了宽Re范围下的高速两相圆射流实验,通过激光Doppler相位分析技术(phase-Doppler anemometry,PDA)获取并分析了颗粒的质量浓度、速度及湍动能分布随球形度、粒径以及射流速度的变化规律。结果表明:非球形颗粒在射流中的质量浓度、速度、湍动能分布与粒径较小的球形颗粒具有一定相似性,但其扩散行为不能仅通过Stokes数进行定量表征,除曳力之外,升力对非球形颗粒扩散也具有一定影响;与球形颗粒相比,非球形颗粒的扩散更为显著,其主要原因是其径向湍动能显著增强所致;射流速度的增加促进了颗粒的剪切层集聚和径向扩散,对非球形颗粒的促进作用更强。
关键词：
气固两相流 高速射流 颗粒扩散 球形度
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
高振江 曹崇文 王德成
在研制的射流冲击试验台上 ,采用图像对比的方法 ,对玉米颗粒在气体射流冲击作用下产生流态化运动时所需的喷嘴出口气流速度与冲击室宽度、喷嘴直径、喷嘴间距和喷嘴高度之间的关系进行了试验研究。通过引入流化程度因子概念 ,采用正交试验得到了不同结构参数下物料流化所需的喷嘴出口气流速度
关键词：
气体射流 颗粒物料 流化
[期刊] 中国农业科学
[作者]
吴焕焕 吕家珑 段英华 张文菊 徐明岗
【目的】探讨快速测定中国典型土壤粒径分布的方法,提高土壤颗粒粒径分布测定的准确性。【方法】采用激光衍射法和传统吸管法(简称吸管法)对比研究中国15个省20种不同类型土壤的颗粒分布。【结果】激光法和吸管法测定的砂粒、粉粒和黏粒含量均呈显著的线性正相关。其中,激光法测定的黏粒和砂粒含量比吸管法测定的值平均低73.4 g·kg-1和59.6 g·kg-1,而粉粒含量平均较吸管法高131.2 g·kg-1。通过建立土壤粒径的累积分布曲线函数,建立了两种方法测定结果的转换模型。激光法测出的土壤颗粒粒径累积分布曲线函数为:y=1 000x/(b+x)(x代表粒径大小,y代表小于该粒径的颗粒所占的质量)。吸...
[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
林宏 周传璘 马洪华 陈敏
在利用红外激光雷达探测大气中各种成分浓度时,研究大气中气溶胶颗粒在该红外波段的光学散射特性有重要意义.特别是大气中气溶胶颗粒的散射系数和后向散射率是基于红外激光雷达探测大气后向散射回波信号的重要参量,直接影响探测系统的测量精度和有效探测距离.根据等效球的米氏散射理论,分析大气气溶胶颗粒在该波段的散射效率因子和散射相函数,可准确计算出不同半径和不同密度时大气气溶胶颗粒的散射系数和后向散射率大小.利用仿真模型计算得出,当大气气溶胶颗粒的半径增加时,其散射效率因子的数值振荡衰减,最终稳定于2.04处;而当入射激光波长不变时,大气气溶胶颗粒的后向散射率数值与其半径的变化呈反比.
关键词：
散射特性 气溶胶 激光雷达 红外激光
[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
李睿
采用分子动力学方法模拟了受到边界振动的粒径呈幂律分布的颗粒气体中的颗粒分离行为特性.研究发现当系统受到振动时,模拟区域出现温度梯度,系统出现颗粒分离现象,所有的颗粒都会朝着温度低的区域移动,且大颗粒比小颗粒更趋向于聚集在低温区域;系统大颗粒和小颗粒间的粒径差越大,系统的颗粒分离行为越显著.同时,系统的子区域中的局域粒径分布函数仍然为幂律分布.
关键词：
颗粒气体 粒径幂律分布 颗粒分离
[期刊] 上海海洋大学学报
[作者]
吉泽坤 刘晃 崔铭超 张成林 秦康
养殖工船是拓展深远海养殖空间的新途径之一，在船载舱养过程中，如果未消化的饲料残渣和排泄物等颗粒物不能及时排出，则会对鱼类健康及其生长环境产生严重的负面影响。采用FLOW-3D软件进行数值仿真计算，研究了静止状态下30万t级养殖工船养殖舱出水口数目对舱内流场特征的影响，并在此基础上探究不同粒径与密度的颗粒物在舱内的去除效果。结果表明：当总进出水流量与出水口总面积恒定时，出水口数目从1增加到4,V_(99%)从0.244 m/s降低至0.232 m/s,V_(95%)从0.215 m/s降低至0.203 m/s，随着出水口数目的增加，养殖舱内流速减小；以占总量95%的颗粒物排出养殖舱所需时间为评价标准，当颗粒物密度为1 050 kg/m~3时，粒径为1 mm的颗粒物排出需要约24 min，粒径为0.5 mm的颗粒物排出需要约45 min，粒径为0.1 mm的颗粒物排出需要约78 min，当颗粒物密度相同时，随着粒径增大，其在养殖舱内的停留时间减少；颗粒物粒径为1 mm时，密度为1 100 kg/m~3的颗粒物排出需要约15 min，密度为1 150 kg/m~3的颗粒物排出需要约11.6 min，当颗粒物粒径相同时，颗粒物密度越大，其在养殖舱流场内的停留时间越短。该研究形成了CFD数值仿真计算与数理统计有机结合的综合分析方法，为之后具有不同横摇周期和较大横摇幅值的复杂工况提供研究手段及理论依据。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
赵冰清 王云琦 赵晨曦 余蔚青 刘辉
以重庆缙云山为例,对4种典型林分(毛竹林、阔叶林、针叶林、苦竹林)夏季和秋季PM2.5进行观测,并选取典型天气,对不同粒径颗粒物(TSP、PM10、PM2.5和PM1)进行检测,研究西南地区典型林分PM2.5的季节变化和日变化,选取典型天气类型,研究其大气颗粒物浓度变化的影响。结果表明:PM2.5质量浓度秋季高于夏季,不同林分夏季颗粒物浓度差异不显著,秋季苦竹林明显高于其他3种林分。PM2.5质量浓度日变化趋势为上午>中午>晚上,4种林分2个时段PM2.5下降规律在夏季有较大不同,秋季有较高的一致性。4种典型天气条件下,"雨后晴天"颗粒物浓度最低,尤其是细颗粒物。说明降雨对颗粒物的消减有一定的...
关键词：
PM2.5 季节变化 日变化 林分类型
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
陈小平 肖慧玲 周志翔 张梦 刘子琪 龚晓萍
机动车道和非机动车道之间的隔离绿化带(简称机非隔离绿化带)对由机动车辆造成的空气总悬浮颗粒物(TSP)有较显著的净化效应。以典型结构类型的机非隔离绿化带为研究对象,通过布点采样测定空气中TSP浓度,定量地研究了道路绿化带对TSP的净化效益。同时,用郁闭度和疏透度表征了道路绿化带的配置情况,并研究其与TSP净化效率的相关性;采用灰色关联分析方法,初步探讨了TSP净化效率与温度、相对湿度、风速的相关性。结果表明:主干道机非隔离绿化带的最优结构是乔灌结构、次干道最优结构是乔灌草结构、支路3种结构类型的道路绿化带对TSP净化效率差异不明显;绿化带疏透度在10%~20%时,郁闭度在75%~90%,绿化带...
[期刊] 林业科学
[作者]
郭二果 王成 彭镇华 郄光发 杨伟伟 房城 周志海
Variation in concentrations of the airborne particulate matters(PM)in three kinds of typical recreation forests in Baiwang Mountain,West Mountain area of Beijing were observed day and night in spring.Results showed that:1)Diurnal variations of PM concentrations in three kinds of typical recreation f...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
赵珂 肖旭霖
【目的】研究不同条件对核桃气体射流冲击干燥的影响,提高核桃干制品质、缩短干燥时间,得到干燥所需活化能并筛选出最适干燥模型。【方法】采用热管和自制气体射流冲击节能干燥技术相结合的方法,利用9组试验,探讨了不同射流风温(40、50和60℃)、介质风速(11、12和13 m·s-1)对物料干燥特性、有效水分扩散系数和活化能的影响,同时通过数据统计对5个干燥模型的拟合筛选,建立5个干燥动力学模型,分别为Page模型、Modified Page模型、Logarithmic模型、Herdenson and Pabis模型和Lemus模型,利用DPS软件对数据进行处理,拟合后得到最终的普遍适用的水分比MR与...
关键词：
核桃 气体射流冲击 干燥特性 干燥模型
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
陶志影 孙家伟 韩志恒 刘橙 张林 叶鼎承 何金成
为了得到异位发酵床垫料颗粒精准的离散元模型接触参数,以谷壳作为发酵床垫料,对谷壳部分物理参数及其物理力学特性进行测定分析,利用离散元仿真软件进行谷壳堆积角的模拟试验。选用Hertz-Mindlin (no slip)模型作为颗粒之间的接触模型,以堆积角作为评价指标,选取谷壳间的静摩擦系数、谷壳间的滚动摩擦系数及谷壳的剪切模量3个因素,通过单因素试验与三因素三水平正交试验相结合对垫料谷壳颗粒离散元模型参数进行筛选,得到对谷壳堆积角有显著影响的参数,从而来找出最佳参数组合,使得模拟试验中颗粒的堆积角与现实中颗粒的自然堆积角一样,从而建立准确的离散元仿真模型。结果表明:颗粒堆积角影响比较明显的参数有静摩擦系数、滚动摩擦系数和剪切模量3个参数,且静摩擦系数影响最大。剪切模量为3.75e+8Pa,静摩擦系数为0.41,滚动摩擦系数为0.15时,模拟试验的堆积角值与实际谷壳颗粒的堆积角值最为接近。说明试验标定的参数精准,可以为颗粒床离散元仿真建模基本参数的标定提供理论依据,并为翻抛刀具的设计提供研究基础。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
肖尊群 常燕斌 吕振滔 王慧 王福琦 邓名慧 李浦宇 郑月鹏
传统的室内岩石力学实验只能提供岩石的宏观力学参数和岩石试样宏观破坏特征，不能获得岩石实验加载过程中，组成岩石试样的内部颗粒细观参数的时-空演化关系，不利于学生对岩石相关宏观力学参数和破坏模式的理解。将颗粒流软件PFC2D引入岩石力学压缩实验教学，通过室内实验和数值实验的双重训练，能够使学生从岩石的微观组构特征角度认识岩石力学的特性差异，拓展了思维，开阔了眼界，提升了科研兴趣，取得了较好的教学效果。
[期刊] 工业技术经济
[作者]
张静进 黄宝荣 王毅 陈劭锋 李颖明
绿色创新技术常面临着市场扩散和商业化的障碍。因此,在绿色技术创新的同时,亟需相应商业模式的创新和重塑。本文总结了绿色技术扩散商业模式的内涵和基本特征。在此基础上,对国内外绿色技术扩散的典型商业模式和案例进行了梳理,总结出4类典型的能有效促进不同类型绿色技术市场扩散的商业模式:集中式、分布式、技术服务型和产品服务型;分析了每类商业模式的价值定位特征、价值网络结构和盈利模式;剖析了每类商业模式中有效地促进了相关绿色技术市场化的典型案例,如分布式光伏发电的电力购买协议(PPA)/租赁模式、基于生态效率服务的商业模式等。最后,论文总结了绿色技术扩散商业模式和典型案例对我国推动绿色创新关键技术市场扩散和...
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
宫元娟 王大龙 白雪卫 邱硕
为建立玉米秸秆散粒体成型离散元模型,以不同压缩参数进行成型试验,利用离散元仿真软件基于内置Burgers模型对压缩过程建立仿真模型,并利用控制变量法针对模型参数设计了5组对照试验,分析颗粒模型微观参数对模型宏观力学行为影响规律。仿真试验结果表明:Maxwell体弹性系数增大时,加载至目标载荷所需位移增加,仿真结束时残余应力增加;Maxwell体黏性系数增大时,加载结束后残余应力增加。Kelvin体弹性系数增大时加载至目标载荷所需的位移减小,仿真结束时残余应力减少。Kelvin体黏性系数增大时加载结束时应力突降值增大,但仿真结束时残余应力减小。摩擦系数主要影响加载至目标载荷所需位移,摩擦系数越大,加载至目标载荷位移越小。依此规律,通过调试微观参数,确定适用于描述样品玉米秸秆散粒体物料的仿真模型参数:Maxwell体弹性系数Em为1.75×105N·m-1,黏性系数ηm为2.6×107N·s·m-1;Kelvin体弹性系数Ek为1.8×104N·m-1,黏性系数ηk为0.7×104N·s·m-1,摩擦系数f为0.5。该参数下仿真模型压缩过程力学曲线与实验室物料压缩试验所得力学曲线吻合;物料填充阶段,力链强度受物料自重影响,载荷开始施加后,强力链主要集中于加载面附近,当施加应力达到0.92MPa时,强力链在成型腔内趋于均匀分布。压缩结束后力链分布特征与实验室物料压缩样品特征吻合,证明了所建立的仿真模型的合理性及模型参数确定方法的可行性,为后续生物质物料成型研究提供了参考。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
薛珊 赵武奇 高贵田 吴忠
【目的】提高苦瓜片的干制品质、缩短干燥时间,通过研究不同条件下气体射流冲击技术对苦瓜片干燥特性的影响,并根据干燥过程中水分的变化规律确定最适干燥模型。【方法】利用实验室自制气体射流冲击干燥机干燥苦瓜片,探讨不同风温(40、50、60、70和80℃)、风速(9、10、11、12和13 m·s(-1))和切片厚度(2、3、4、5和6 mm)对物料干燥特性和水分有效扩散系数的影响,计算出干燥活化能。以确定系数(R2)、卡方(χ2)及均方根误差(RMSE)为评价指标,并利用Origin 8.0软件将试验所得数据与
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苦瓜 气体射流冲击 干燥特性 干燥模型
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