摘要：通过试验,研究了颗粒直径的大小对颗粒阻尼器减振性能的影响。搭建了简支梁试验装置,将颗粒阻尼器安装在简支梁上,通过激振器给简支梁不同频率的正弦激振力,用加速度传感器测出了简支梁在不同频率振动下的加速度幅值。试验结果表明:在一阶固有频率时,颗粒阻尼器最大减振效果可以达到50.00%,但也会加剧振动;在其他频率时,最大减振效果可达到94.74%,也会加剧振动;颗粒阻尼器都对高频振动减振效果好。这为颗粒阻尼器减振机理的理论研究提供了依据。

摘要：针对传统干燥过程存在的弊端,设计开发了回转锥筒非相变脱水干燥机,将多孔材料内衬到回转锥筒,通过多孔材料毛细作用快速吸附湿物料携带的表面水分,以达到物料快速脱水的目的.为了研究多孔材料的吸附性能,应用描述多孔介质内部液相毛细上升高度随时间变化的数学模型进行数值计算,研究了多孔材料颗粒直径以及孔隙率对毛细吸水过程的影响.在理论研究的基础上,以多孔陶瓷为研究对象,研究数学模型的可靠性并分析多孔材料毛细吸水特性的影响因素.结果表明:数值计算与实验结果有较好的一致性,颗粒直径与多孔材料孔隙率是影响毛细吸水特性的主要因素.颗粒直径越大,多孔材料毛细吸水速率越大,毛细吸水高度越低.这是因为渗透率k与颗粒直径d的平方成正比关系,颗粒直径越大则渗透率也大,因此其毛细吸水速率大;同时颗粒直径越大,其内部孔隙结构相对越大,较大的孔隙结构使毛细水上升通道变大,因此其毛细吸水高度越低.孔隙率越大,多孔材料毛细吸水速率越大,毛细吸水高度越低.这是因为渗透率k随孔隙率ε的增大而增大,因此其毛细吸水速率越大;同时在颗粒直径相同的情况下,孔隙率越大其内部孔隙结构相对越大,较大的孔隙结构使毛细水上升通道变大,因此其毛细吸水高度越低.

摘要：为了研究波浪作用下多孔介质海床特性和结构物埋深及施工下放速度等因素对结构物所受波浪力的影响,采用修正RANS方程和Forchheimer饱和阻力模型控制流体流动,流体体积法(VOF)追踪自由液面,并采用κ-ε闭合方程进行求解,建立波浪-多孔介质海床-结构物相互作用研究的三维耦合数值分析模型。首先,进行数值模型的验证分析,包含多孔介质海床对波浪传播的衰减效应,波浪作用下结构物周围湍流流动以及海床多孔特性条件下WAVEFORCES结构物所受波浪力。然后,进行结构物所受水平波浪力影响因素的参数分析,主要包含波浪条件,多孔介质海床特性及结构物特性三个方面。结果表明:将多孔介质海床简化为刚性不可渗固体而忽视海床多孔特性,会低估结构物所受的波浪力数值;大波高长周期波浪作用下,深水结构物所受波浪力较大;海床孔隙率、颗粒直径、海床厚度显著影响结构物所受波浪力;同时,结构物直径、截面形式、埋置深度及其施工下放速度v等结构物特性对波浪力的影响同样显著。因此,工程实践中,应同时考虑波浪条件、多孔海床特性和结构物埋置深度及动态运动过程,合理计算结构物所受波浪力数值,以指导结构设计和施工。

摘要：针对喷动床内环隙区颗粒缺少横/径向运动的特点,通过实验将纵向涡流发生器及纵向涡流效应引入喷动床。采用粒子图像测速技术研究了在内径为152 mm的喷动床内纵向涡流及颗粒设计参数对喷动床内喷射区及环隙区颗粒相径向速度的影响,研究结果表明,纵向涡发生器在扰流元件上方横截面内颗粒相运动出现大量二次涡流,相比较于无纵向涡流扰流件情况,喷动床内的颗粒径向速度得到了显著增加,表明纵向涡发生器能够增强颗粒相在喷射区及环隙区的径向运动能力。在喷动床稳定喷动范围内,颗粒直径及颗粒密度越小,纵向涡流对颗粒相径向运动的强化效果越佳。

摘要：为研究离心泵作透平内部固液两相流动特性,基于Euler-Lagrange模型,应用ANSYS CFX软件对一比转数为82的离心泵作透平进行数值计算,分别模拟颗粒直径为0.1,0.3,0.5 mm及初始体积分数为5%,10%,15%的9组不同工况,以揭示介质中固体颗粒对离心泵作透平运行的影响.计算结果表明:固体颗粒主要分布在叶片吸力面头部、前盖板壁面附近以及蜗壳尾部区域;当固体颗粒体积分数不变时,随着粒径的增大,叶片表面固相体积分数增大,叶片吸力面轮缘处出现了大量颗粒堆积,透平的扬程和功率上升,效率有所下降;当颗粒直径不变时,随着固体颗粒体积分数的增大,固体颗粒在叶轮流道内的分布出现向轮毂处延伸的趋势,堆积区域面积增大,透平的扬程和功率上升,效率变化不大.该研究扩展了液力透平设计方法,可为离心泵作透平设计提供一定的参考.

摘要：为加快"双梯度钻井系统关键技术研究及应用"国家重点研发计划项目的实施,研究设计了满足深海天然气水合物开采特殊工况的φ79 mm固液混输轴流泵,基于传统的升力与流线法两种主流的泵叶设计方法进行了多参数叶轮设计。选用Particle多相流模型进行水合物固液两相流数值模拟,对比分析了两种造型方法下的叶轮特性。通过研究不同半径处叶片表面静压以及叶片表面固相体积分布,预估了两种轴流泵在变流量下的性能。选择基于流线法设计的轴流泵为优选方案,进一步研究其在变颗粒直径和变体积分数工况下的固液两相流的流动特征。研究结果表明:基于流线法设计的轴流泵叶片扬程与效率更适合实际开采工况需求;随着颗粒直径和体积分数的逐渐增大,基于流线法设计的轴流泵叶片表面固相体积分数明显提升,导致扬程下降。研究结果对于固液混输轴流泵进一步的优化设计及现场应用具有一定的参考作用。

摘要：利用对颗粒在流场中的受力分析为基础的Eulerian-Lagrangian模型对离心式两相流泵内部稀相固体颗粒的运动情况进行了数值模拟。得出了不同粒径的颗粒在离心泵内运动的轨迹分布以及时间分布,并分析了颗粒粒径对其在泵内运动规律的影响,得出颗粒粒径在某一临界值上下时,颗粒在泵内分别有着大致相同的运动轨迹,为离心式两相流泵的设计及其性能的提高提供了一定的理论依据。

摘要：煅后焦的导热性能基础数据对焙烧工艺优化设计、煅后焦余热回收工艺具有重要的指导意义。利用PBD-12-4P型平板导热测试仪研究堆积状态煅烧石油焦在不同温度、不同颗粒直径下的导热性能。研究结果表明:煅后焦导热性能具有随温度升高而线性增大规律,400℃前后线性增大趋势不同,400℃之后煅后焦导热系数增加率变大;随颗粒直径增大煅后焦导热系数逐渐增大。基于最小二乘法原理建立了导热系数与温度之间的试验关联式,可用于对煅后焦导热系数的预测。

摘要：利用Fluent软件对离心式杂质泵内部流场进行数值计算,将其内部流动可视化,分别计算了不同颗粒直径和泵进口固相浓度多个工况下泵内的两相流流场,得到了叶轮和蜗壳内的固相浓度分布。分析了不同进口固相浓度以及不同颗粒直径条件下,颗粒在叶轮和蜗壳内的分布规律。

摘要：生物质炭巨大的活性表面,可吸附土壤中的硝酸根等阴离子养分.采用竹炭作为试验材料,以自然土壤和人为耕作土壤为试验土壤,用硝酸钾溶液浇施模拟施肥,通过离子色谱测定浇施后所得滤液中硝酸根离子的含量,分析竹炭对土壤中硝酸根离子的吸附效果.试验设计如下：自然土壤加入的竹炭百分比为0,1％,2％,3％,4％（竹炭直径＜1 mm）,耕作土壤加入的竹炭百分比为0,1％,3％,5％（竹炭直径为1～2 mm）,2种竹炭颗粒（1～2 mm和＜1 mm）比较试验时加入的竹炭量为3％.结果表明：土壤中加入竹炭对硝酸根离子的吸附有一定的作用,前2次淋洗表现为吸附作用随着竹炭比例的增加而增强,但只有加入的竹炭量超过3％后,吸附效果没有显著提高（P＞0.05）.在加入等量（3％）竹炭时,前2次淋洗时颗粒直径为1～2 mm的竹炭吸附效果好于＜1 mm的竹炭,细粒与对照没有差异,第3次淋洗时竹炭处理与对照差异显著（P＜0.05）,但不同颗粒之间差异消失.竹炭的施入比例和颗粒直径均能影响其对土壤中阴离子的吸附效果.建议生产上采用3％比例、颗粒直径为1～2 mm的竹炭,以减少硝酸根离子的淋失.