摘要：离子型稀土是我国重要的战略资源,采用原地溶浸工艺开采时,容易出现毛细上升作用引起的资源损失、浸矿剂浪费和氨氮污染的问题。为了确定原地浸矿工艺现有注液条件下毛细上升的影响范围,本文立足于生产现场,通过对开采矿块山顶、山腰、注液边界和注液边界外的测试点矿样进行测试化验,分别以周边注液孔孔底坐标、见矿深度和注液孔液面高度为参照物,运用描述性统计对测试点尾矿样的氨氮赋存规律进行归纳和分析,从而发现:(1)毛细上升的参照物应该选择为见矿深度;(2)毛细上升影响范围:以见矿深度为参照物,分区域设置,山顶(5.0 m)>注液边界(0.8 m)≈山腰(0.78 m)。该研究成果可以为解决毛细上升引起的资源损失和环境污染问题提供基础数据和设计依据。

摘要：从热力学的角度讨论毛细上升平衡高度以及毛细上升现象中的能量转换与守恒。在毛细上升的始终态之间设计了可逆途径,计算了可逆毛细上升过程中系统的赫姆霍兹自由能减少值,系统克服重力以及外压做功的值,并根据能量守恒定律推导出了毛细上升平衡高度和球形曲面的拉普拉斯方程。该方法拓展了热力学在表面现象中的应用,并有利于学生理解毛细上升现象的能量来源。

摘要：介绍了即将用于国际空间站的以二氧化碳(CO_2)为工质的机械泵驱动两相循环冷却系统(MPL),储液罐是MPL的重要部件,依靠毛细力对环路补充液体。目标是通过测量CO_2在不锈钢丝网毛细上升的地面实验,找出丝网的结构特性及CO_2的浸润性,为储液罐设计提供安全建议。依据地面实验,得到了丝网的渗透率及CO_2的浸润角,实验的动态结果与毛细动力学方程非常接近,由此可以推断出在不考虑重力的太空环境中丝网携液量的关系式。最终,提出建议在设计储液罐内毛细结构时要考虑毛细结构能够提供的最大供液量,以保证由储液罐进入系统为液态。

摘要：雾化吸入是临床上常用的介入手段,可帮助气管切开患者进行机械通气,也能够以更有效地方式为呼吸道疾病患者给药。研究从雾化的基本原理着手,分析典型雾化器的几何结构,根据作用机理将雾化过程划分为毛细上升,喷口雾化及撞击回流和气溶胶喷出等三个阶段,并结合流体体积法对雾化过程所涉及到的二相流动进行数值分析。稳态分析结果验证了喷口处由于气流压力小于大气压而产生的负压,确认了毛细上升过程中驱动药液运动的核心动力。瞬态分析结果发现药液沿着液膜-液丝-液滴的流程逐渐雾化成液滴。这些分析结果厘清了雾化器的基本工作过程,对后续雾化器的性能表征和结构优化设计具有指导意义。