摘要：化学反应工程是一门基于数学模型研究工程问题的基础学科,其中反应器设计是该学科的重要内容。化学反应工程课程团队以生活中的问题“为什么不能狼吞虎咽”导入,将人体的口腔、胃和肠道分别类比为间歇釜式反应器、连续流动釜式反应器、连续流动管式反应器,进而将生活中的问题转化为可量化的化学反应工程问题,以帮助学生理解反应器的结构和特点;同时通过三个相关的例题展开理想反应器设计的教学,从定量的角度回答“为什么不能狼吞虎咽”,从而形成了教学闭环。基于生活问题的类比教学可提高学生的学习兴趣,激发学生的学习内驱力,让学生深刻领悟数学建模的过程,为学生后续学习反应器串联组合的内容打下基础。

摘要：上游风力机旋转引起的尾流效应会对下游风力机的输出功率和疲劳特性产生显著影响。本文选用美国国家可再生能源实验室开发的***开源程序,基于准稳态条件下雷诺平均Navier-Stokes薄剪力层近似解,研究了不同布局情况下处于尾流场风力机的功率特性和疲劳性能。结果表明,尾流场中平均风速与湍流强度的变化规律不一致。尾流场中风力机的输出功率与风速变化相对应,随着距离增加呈现单调增长的趋势。参考乌鲁木齐和西宁两地的实测风速概率分布曲线,确定了叶根和塔底位置的疲劳寿命。叶片在低风速区间,风速损失对疲劳性能的影响程度相比于湍流强度的影响更为明显。因此,对于水平面内不同布局,处于尾流场中的风力机的叶片疲劳性能有一定程度的改善,但在(X=4.0D,Y=0D)位置处疲劳寿命出现明显缩短。相比于叶片而言,水平面内不同位置(除Y=1.5D平面外),塔底疲劳寿命均存在不同程度的衰减。上述结论可为大型风电场布局设计和优化布置提供理论依据和设计参考。