摘要：稀土电解过程中阳极侧壁产生的气泡会改变阴阳极极间电场分布,引起极间电阻增大、电压升高、电解效率降低,从而影响电解槽的稳定运行。所以,系统分析阳极侧壁气泡的成核、长大、聚并及脱离等生长行为和规律对稀土金属的提取具有十分重要的意义。本文根据相似原理,进行水电解低温实验,按照与稀土电解槽1∶2的几何比例设计,通过铂丝嵌入环氧树脂的方法制备微电极。实验结果表明,垂直微电极侧壁面气泡成核、生长和脱离过程符合经典的气泡生长规律公式D(t)=βt^(1/3);为观察气泡之间的聚并、脱离行为,在微电极表面设计三个间距为500μm的成核点位,通过高速摄像机拍摄发现,微电极表面下方和中间的两个气泡率先发生聚并变为一个气泡,聚并时间为0.05 s,随后吸引上方的气泡与之发生聚并,最终三个气泡合并为一个大气泡脱离微电极,气泡的脱离时间为5.06 s,脱离直径约为1352.03μm。结合数值模拟的方法,进一步解释气泡之间的聚并过程,结果表明,电极表面的缺陷大小会影响气泡的脱离时间,气泡下侧与电极表面的三相接触位置会产生一个向上的涡旋,加速气泡的脱离,正确利用气泡的聚并行为可以减小稀土电解槽的槽电压,从而提高电解效率。

摘要：超导磁分离技术中,稀土矿物颗粒在磁介质上的聚集半径与磁介质填充率应相互匹配,以确保高效的矿物分离效果和提高稀土尾矿资源利用率。基于颗粒轨迹模型,探究了矿浆流速对颗粒捕获的影响并建立了颗粒饱和聚集模型,以计算稀土矿物颗粒单体及其连生体在磁介质上的饱和聚集半径、聚集半径和磁介质间距关系,从而优化磁介质填充率。并通过颗粒沉积试验,验证了聚集模型的正确性。研究结果表明,矿浆流动速度最优为0.1m/s时有效去除了杂质萤石矿物。磁介质有一个临界填充率,高于临界填充率不会发生堵塞。随着磁介质直径的增加,颗粒饱和聚集半径rBa和磁介质临界填充率逐渐增大,当连生体度为1/20的稀土连生体与磁介质直径为0.06mm时,临界填充率为5.6%。当磁介质直径为0.4mm时临界填充率为20.6%。本研究结果为稀土矿物的高效分离提供了重要的理论基础,也为工业生产中磁分离技术的优化与设计提供了可靠的参考依据。

摘要：为研究电解阳极表面缺陷对气泡生长的影响,以竖插阳极为研究对象、建立阳极表面电场-气泡生长运动耦合模型,建立VOF模型和Species Transport模型,实现气液之间的传质,分析了电解质主流速度为0.125 m/s时阳极缺陷间距对气泡生长的影响。研究表明:当阳极缺陷间距为0.2 mm时,气泡脱离时间为0.422 67 s,脱离直径为0.967 mm;阳极缺陷间距为0.5 mm时,气泡脱离时间为0.396 82 s,脱离直径为0.939 mm;当阳极缺陷间距为1 mm时,气泡脱离时间为0.137 06 s,脱离直径为0.428 mm。缺陷间距为0.2 mm和0.5 mm时,气泡之间易发生聚并;缺陷间距为1 mm时,气泡之间不易发生聚并,单个气泡易发生脱离,同时气泡脱离会带动相邻气泡的脱离,使得相邻气泡的脱离时间和脱离直径缩小。研究成果对电极的处理以及电解槽的设计优化具有一定指导意义。

摘要：利用Factsage软件、SEM、XRD等研究了不同原始组织的0.2C-5.0Mn-0.5Si-1.0Al中锰TRIP钢经临界区退火处理后的显微组织与力学性能。结果表明,经热力学计算、设计的不同预处理工艺处理后试验钢的组织分别为:铁素体+块状残留奥氏体(700℃预处理10 min)、铁素体+马氏体+少量残留奥氏体(800℃预处理5 min)和马氏体+少量碳化物(900℃预处理5 min)。不同预处理工艺处理后试样能获得不同形貌的残留奥氏体,700℃预处理+临界退火试样得到块状残留奥氏体,其他两种工艺下为膜状残留奥氏体。800℃预处理+临界退火试样拥有最佳力学性能,屈服强度为840 MPa,抗拉强度为1121.5 MPa,伸长率为33.25%,强塑积达到37.29 GPa·%。残留奥氏体形貌对中锰钢的加工硬化性能有显著影响,700℃预处理+临界退火试样的块状残留奥氏体稳定性较差,表现出高的加工硬化率,但持续区间较短;而800℃预处理+临界退火试样的膜状残留奥氏体稳定性更好,试样呈现较高的加工硬化率且持续区间较长。

摘要：对多旋流平焰烧嘴加热炉内的冷态流场进行了数值模拟研究 ,并对烧嘴设计进行了优化。数值模拟是在任意拉格朗日—欧拉 (AL E)框架下 ,采用有限体积法自行开发的三维非定常流体流动的计算程序基础上进行的 ,通过模拟得到了加热炉内的三维冷态流场 ,并且为了优化炉内流体流动 ,改进了旋流烧嘴的设计。模拟结果表明烧嘴优化后炉内气流速度分布更加合理 。

摘要：水是造成各种路基病害的主要原因之一,在山区铁路尤为明显,应该是分析整治各种路基病害时首要考虑的问题。在路基养护维修工作十六字方针中,把“排水第一”列为重要内容。但是,在目前重点病害整治过程和路基养护维修工作中,仍然存在着忽视排水设备的设置和整修工作。因此排水设备失修现象依然存在,天沟漏水造成堑坡坍方断道时有发生;排水设备设置不当或不足,使新生病害层出不穷;有些已经投资整治过的工程,几年之后又重新发生,问题在于处理滑坡病害的设计中,往往重视减重和抗滑设施。

摘要：设计并搭建了连铸二冷气雾射流热态传热实验装置,实现了连铸二冷试样冷却过程的实验室模拟。通过布置在试样内部的热电偶测得的温度值,利用一维非稳态导热反问题计算方法反算表面温度和表面热流密度。结果表明:试样冷却过程表面热流密度基于水的沸腾机理,随喷射表面温度呈阶梯变化,其表面温度为656℃时,表面热流密度到达最大值2.25×106W/m2。

摘要：设计并搭建了连铸二冷气雾射流热态传热试验装置,进行了连铸二冷区钢板试样冷却过程的模拟。通过在试样内部布置热电偶测量试样实时温度值,利用一维非稳态导热反问题计算法反算了表面温度、表面传热系数和表面热流密度。结果表明,试样气雾冷却过程中其表面热流密度随喷射过程呈现波动起伏,在射流冲击区宽度方向上呈现中心大,边部小的趋势,平均对流传热系数为2 454.6W/(m2·K)。

摘要：循环流化床锅炉已经得到了广泛的工业应用,其流动特性的描述,是流化床锅炉研究领域的关键问题。将整个炉膛流化状态分为有显著特点不同的区域,并对每个区域进行描述,是揭示炉膛流动状态的有效方法;采用具有良好通用性的炉膛压力分布作为研究对象,在冷态试验台上,对于不同粒径、料位、主流化风速等运行条件下,进行流化试验研究;试验结果表明炉膛压力分布完全可以反映出炉膛各区域的运行情况及主流化风速、粒径、料位等影响因素的变化,试验结论对于锅炉的设计、运行具有很好的参考价值。

摘要：采用有限体积法开发了ALE框架下的三维非稳态流体流动的数值模拟程序 ,对包钢平焰燃烧加热炉内的冷态流场分布进行了计算模拟 ,并且为了优化炉内流体流动 ,改进了旋流烧嘴的设计。模拟结果显示 :采用优化烧嘴后炉内气流分布更加合理 。