摘要：这是一篇陶瓷及复合材料领域的论文。蒙脱石有机凝胶是一种触变性凝胶,一般采用湿法工艺生产,需经喷雾干燥获得凝胶产品,但因喷雾干燥效率较低,能耗较高,干燥成本占生产成本的主要部分,进行降低脱水过程能耗的研究意义重大。论文提出了一种新型的低能耗预脱水工艺,预先在脱水池内充填比表面积大、吸水性能好的非金属矿物材料,然后将蒙脱石有机凝胶注入其中,充分搅拌,达到预脱水目的,再经喷雾干燥,得到高质量的有机凝胶产品。对预脱水流程设计专用工艺,并通过热量计算比较了经过预脱水过程及未经预脱水过程喷雾干燥的能量消耗。结果表明,经过预脱水工艺后比现有工艺节能约58%。

摘要：基于仿生学研究发展的非光滑表面减阻技术在海洋工程装备和高技术船舶等领域具有广阔的应用而备受学者关注。对非光滑表面减阻的研究方法进行了系统介绍,概述了沟槽、凹坑和自适应3种非光滑表面的相关研究进展:(1)沟槽表面的减阻机理以及沟槽结构的几何参数、形状和排布等对减阻性能的影响;(2)凹坑表面应用于旋成体及平板上的减阻效果和湍流流动中凹坑表面上的流动结构和减阻性能;(3)自适应表面的理论模型,自适应表面的减阻机理,以及壁面运动对流动转捩和湍流结构的影响。最后总结了这3种非光滑表面的减阻效果以及相关减阻机理的研究趋势,并指出非光滑表面减阻在未来研究中需要重点关注的问题。从已有的研究成果和部分应用成果来看,非光滑表面具有巨大的工程价值和广阔的应用潜力。本文旨在更具体、全面地了解非光滑表面减阻,从而为改进当前的减阻节能技术提供必要的理论基础。

摘要：本文对含有Botryococcus Braunii UTEX 572的微生物碳捕获电池阴极室内的光合有效辐射(Photosyntheticallyactive radiation,PAR)分布建立数学模型。采用离散坐标法(Discrete Ordinate Method,DOM)求解一维稳态辐射传递方程(Radiative transfer ***),使用SMARTS(the Simple Model for Atmospheric Transmission of Sunshine)模式对边界条件进行计算。在所建模型基础上,对400～800 nm波长范围的阴极室内PAR分布情况进行计算,并结合Botry-ococcusBraunii UTEX 572的生长动力学对CO_2的局部吸收速率进行研究。同时对不同散射处理方法,气泡含量以及藻类浓度对CO_2捕获速率的影响进行对比,为改善光在微生物碳捕获燃料电池阴极室的分布和阴极室优化设计提供依据。

摘要：设计并搭建了带内回热的有机朗肯循环实验台,以R123作为循环工质,对内回热、无回热两种循环形式进行了实验研究,实验结果显示,内回热、无回热循环在热源温度为100℃时的最大输出功率均为510 W左右,膨胀机绝热效率分别为79.76%与69.21%;内回热循环效率比无回热循环高提高1.21%。以内回热有机朗肯循环为基本形式,对影响循环性能的4个主要因素:工质充灌量、工质流量、蒸发温度、冷凝温度进行了实验研究。实验结果表明,存在一个最佳充灌量(14.19 kg)使得循环具有最大输出功率;在不同的工质流量下,大负载下工质高流量输出性能好,而小负载下工质低流量输出性能好;随蒸发温度的升高,蒸发温度变化对循环输出功率的影响变小;冷凝温度对循环运行的稳定性影响不大。