混合强化论文_张广达,刘明慧,邹超,肖杰,陈晓东

导读:本文包含了混合强化论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:反应器,模型,数值,光热,时间,正交,圆管。

混合强化论文文献综述

张广达,刘明慧,邹超,肖杰,陈晓东[1](2019)在《弹性棒对仿生学柔性反应器的流体混合强化》一文中研究指出在柔性反应器底部放置竖直的弹性硅胶棒(弹性棒),通过弹性棒运动对周围流体产生扰动,强化流体混合。基于酸碱中和脱色法和图像分析方法,研究了柔性反应器的混合过程和混合时间;通过混合时间定量评估了弹性棒的强化效果;并分别研究了弹性棒的位置和高度及柔性反应器系统的最大挤压深度和频率对流体混合行为的影响。结果表明:弹性棒的放置能够使柔性反应器内隔离区结构改变,混合时间减少。弹性棒位置靠近挤压头一侧时,对流体混合强化最明显。在弹性棒高度低于柔性反应器内液面时,弹性棒高度增加,强化效果增加。超过液面之后,继续增加弹性棒高度,强化效果没有进一步增加。当弹性棒靠近挤压头、高度超过液面且最大挤压深度为2.5cm,与没有弹性棒时相比混合时间减少了57%。在其他实验条件不变的前提下,最大挤压深度增加,强化效果增加。(本文来源于《化工进展》期刊2019年02期)

周江贝,孙秦,陈先民[2](2018)在《线性混合强化叁维宏微观双尺度弹塑性模型及分析》一文中研究指出宏微观双尺度弹塑性模型通过宏微观联系因子获得微观尺度上的塑性应变,它是探讨高周疲劳损伤累积及其破坏机理的有效理论方法。基于双尺度弹塑性模型基本理论,研究了宏观载荷作用下具有塑性强化机制的微观应力应变演变规律,编写程序算法实现了比例混合塑性强化微观应力应变滞回曲线的求解。利用有限元软件Abaqus建立了叁维实体模型,通过弹塑性分析获得相应的应力应变及其等效应力应变滞回曲线。对比有限元与本文算法结果,验证并校核了双尺度模型算法的有效性。(本文来源于《机械强度》期刊2018年04期)

张广达[3](2018)在《仿生学柔性反应器的流体混合强化》一文中研究指出柔性反应器是一类基于仿生学设计的用于高粘性流体的混合装置。通过模拟机械驱动柔性反应器壁面,可以实现反应器的流体的混合。但是目前的混合效率仍然有限,提高柔性反应器对高粘度流体的混合效率是一个急需解决的问题。本研究在柔性反应器内部引入柔性构件用于强化柔性反应器的混合效率。在柔性反应器壁面引入柔性挡板,研究了高粘度牛顿流体(1200 m Pa.s)的混合行为。其中使用可视化方法观察了隔离区的结构改变,使用混合曲线比较了混合效率的变化。结果显示,在挤压角度为90°,柔性挡板能够强化反应器混合效率,并且挤压深度为2.5cm和挤压频率为1.00 Hz时,隔离区消失,混合时间减少了34.3±2.5%。随着挡板数量的增加混合效率提高。同样在柔性反应器底部放置竖直的弹性硅胶棒(弹性棒),通过弹性棒运动对周围流体产生扰动,强化流体混合。研究了弹性棒的位置和高度及柔性反应器系统的最大挤压深度和频率对流体混合行为的影响。结果表明:弹性棒的放置能够使柔性反应器内隔离区结构改变,混合时间减少。弹性棒位置靠近挤压头一侧时,对混合效率的强化最明显。当弹性棒高度低于柔性反应器内液面时,弹性棒高度增加,强化效果增加。超过液面之后,继续增加弹性棒高度,强化效果没有进一步增加。当弹性棒靠近挤压头、高度超过液面且最大挤压深度为2.5cm,与没有弹性棒时相比混合时间减少了57%。在其它实验条件不变的前提下,最大挤压深度增加,强化效果增加。(本文来源于《苏州大学》期刊2018-06-01)

许传林[4](2018)在《混合澄清槽内液液两相混沌混合强化规律研究》一文中研究指出混合澄清槽主要是由混合室和澄清室组成,具有结构简单、运行稳定、操作方便、适应性强等优点,是目前应用最广泛的萃取分离设备之一。但传统的混合澄清槽在混合过程中存在分离效率低、乳化严重、能耗高等问题,降低了萃取分离效率。搅拌桨是混合室的主要组成部分,直接影响着液液两相的混合效果,设计和优化搅拌桨是强化混合澄清槽内液液两相混合的重要手段。混合澄清槽运行过程中,混合室内存在混合隔离区,使两相混合不充分。本文采用刚柔组合搅拌桨破坏混合室内的隔离区,使更多流体进入混沌区,强化液液两相混沌混合,对提高混合澄清槽的混合效果具有重要价值。本论文首先通过实验采集混合室内部的压力数据信号,计算得到最大Lyapunov指数(LLE),反映混合室内的液液两相混合的混沌程度。探讨刚柔组合搅拌桨对流场混沌混合强化的规律;然后,采用粒子图像测速技术(PIV)研究刚柔组合搅拌桨对连续相流场结构和速度场分布的影响。讨论桨叶结构、开孔率和挡板对连续相流场的影响;最后,通过计算流体力学(CFD)模拟的方法对混合澄清槽内液液两相混合中的流场特性进行研究,分析刚柔组合搅拌桨对两相混合的强化。研究结果表明:(1)当转速为200r?min~(-1)时,双层刚柔组合搅拌桨(DRFRT)体系的LLE比双层刚性桨(DRT)体系提高了68.4%。当开孔率为10.7%时,两相混合的混沌效果最佳;与单层刚性桨(RT)体系相比,单层刚柔组合搅拌桨(RFRT)体系的LLE提高了约11.5%。挡板的安装能够提高混合室内的LLE,使流场的混沌混合得到强化。PIV测量发现,刚柔组合搅拌桨可以消除隔离区,提高连续相的流动速度。挡板使流场的轴向流动发生偏转,轴向和径向速度增加,消除混合过程中出现的漩涡现象。(2)在双层桨叶体系中,DRFRT桨叶体系混合室内分散相的存留分数(?)明显高于DRT桨叶体系。当转速为200r?min~(-1)时,分散相的存留分数达到最高(0.161)。刚柔组合搅拌桨能有效地消除上下两层桨叶之间的混合“死区”,使分散相速度分布更均匀,混合效果提高。挡板的添加使混合室内分散相存留分数提高了约75%。(3)对单层桨叶体系的研究发现,当转速为100r?min~(-1)和150r?min~(-1)时,RFRT桨叶体系混合室内分散相存留分数最高(0.162)。挡板的安装使分散相存留分数提高了约52%,并减少混合室内回流现象,使分散相的体积分数分布更均匀。(4)对比单层桨叶和双层桨叶发现,RFRT桨叶更有利于分散相的分散,提高混合室内分散相的存留分数,减少分散相在搅拌轴附近的聚集,使混合室内分散相体积分数分布更加均匀。与DRFRT桨叶体系相比,RFRT桨叶体系的功率准数降低约40%,压头准数提高约48%,流量准数降低约50%。综上所述,刚柔组合搅拌桨可以通过刚性桨叶的剪切作用以及柔性片的多体运动破坏流场的混合隔离区,强化混合澄清槽内液液两相混沌混合。(本文来源于《重庆大学》期刊2018-05-01)

邓家骏[5](2017)在《柴油机预混合低温燃烧模式油气混合强化及参数优化研究》一文中研究指出随着排放法规的日益严格及环境污染的日趋严重,柴油机高效清洁燃烧理论技术成为国内外学者关注的热点。预混合低温燃烧模式凭借其在排放方面的潜力与优势,成为实现柴油机高效清洁燃烧的较好选择之一。与传统燃烧模式相比,基于适时早喷的预混合低温燃烧模式下,喷射正时的提前导致缸内呈现出不同的气流运动特性和燃油分布特征,进而对油气混合的强化提出了新的要求。本文以轻型车用柴油机为研究对象,从改善燃油分布以及强化油气混合出发,围绕早喷条件下均质混合气的制备及Soot排放控制,探究了燃烧系统参数对强化油气混合的作用机制,并进行了燃烧系统参数和燃烧控制参数的协同优化。首先在预混合低温燃烧模式下,对喷雾锥角与燃烧室凹坑位置对缸内气流运动与油气混合过程的影响进行了研究,对比了两种手段在早喷策略下强化油气混合的作用机制,确定了油气混合过程强化策略。研究表明,预混合低温燃烧模式下由于喷射正时的提前,燃油会喷入余隙中,通过减小喷雾锥角及外移燃烧室凹坑均能改善燃油在缸内的分布,促进混合气的形成,降低Soot排放,但减小喷雾锥角会导致混合气集中在凸台附近使燃烧温度较高,造成NOx排放增加,而外移燃烧室凹坑能够充分利用喷雾射流动能,有利于改善油气混合的同时避免NOx排放的大幅增加。在此基础上,为了进一步改善燃油在缸内的分布,增强周向及轴向的气流运动,本文通过改变喷孔数、涡流比以及燃烧室缩口比,研究了不同参数对油气混合及燃烧排放的影响。结果表明,喷孔数从5孔增加到8孔,能够有效改善燃油在环形凹坑中的分布,增加油束的卷吸面积,促进燃油与空气的混合并降低Soot排放,NOx排放则先增加后减少;涡流比从1.8增加到2.6,能提高燃烧室凹坑中气流的周向流速,促进燃油在周向的扩散,降低局部当量比,提高混合气均质度,降低Soot排放,但NOx排放有所增加;缩口比从0.9减小到0.8,能增加缸内的挤流运动,提高湍流强度,强化油气混合,但过小的缩口比,不但会增加进入余隙中的燃油量,较强的挤流也会使燃烧室凸台附近的混合气过于集中于凸台斜面,造成混合气分布不均,因此,Soot排放先增加后减少,而NOx排放先减少后增加。最后,基于正交试验设计法,引入燃烧控制参数,通过极差分析研究了不同参数对Soot排放的影响程度,对燃烧系统参数和燃烧控制参数进行了多参数协同优化。结果表明,各因素对Soot排放的影响,由大到小依次为喷油压力>喷孔数>缩口比>涡流比>EGR率>喷油正时>喷雾锥角,通过计算对上述参数进行优化后的优化方案表明,其Soot排放相比原机方案降低了96%,同时NOx排放降低了39%。(本文来源于《江苏大学》期刊2017-06-01)

肖水云,李鸣,杨大勇[6](2016)在《T型微混合器内混合强化的数值模拟》一文中研究指出为了研究不同混合强化方式对微混合的影响,采用有限元法对T型微混合器内增加壁面非均匀Zeta电势的主动式混合以及嵌入肋板的被动式混合进行了数值模拟.对比分析了3种T型微混合器内流场、速度场和浓度场的分布,并研究了不同T型微混合器内溶液混合效率与Re和Sc之间的关系.研究结果表明,两种溶液的混合效率随着Re和Sc的增加非线性减小,且减小趋势变缓;嵌入肋板的被动式T型微混合器内的混合效率沿水平微通道方向上存在较大的波动;增加壁面非均匀Zeta电势的主动式T型微混合器内的混合效率沿水平微通道方向上的波动较小,且这种波动在高Re或低Sc时会被抑制.Re对混合方式的强化效果也有很大的影响.当Re较小时,增加壁面非均匀Zeta电势的主动式混合能更好地提高溶液的混合效率,但当Re较大时,嵌入肋板的被动式混合的混合效果更好.(本文来源于《应用数学和力学》期刊2016年03期)

方宜[7](2016)在《快速喷射混合强化共沉淀反应过程实验研究与数值模拟》一文中研究指出本文以一种多孔错流射流(MOIT)喷射反应器为研究对象,采用实验与数值模拟相结合的方法对喷射反应器内的液体湍流混合特性以及其强化共沉淀反应可控制备硫酸钡过程进行了研究。分别考察了喷射反应器的结构、操作条件、反应器的几何放大等因素对物料之间的湍流混合特性的影响规律;在此基础上研究了该类反应器可控制备硫酸钡的共沉淀反应过程,从过饱和度角度出发,分别考察了反应器结构、操作条件、反应物料浓度等因素对反应器内过饱和度、晶体成核及生长速率的影响,从微观混合与沉淀反应机理层面研究了喷射共沉淀过程可控制备纳米硫酸钡(粒径大小及其分布)的科学规律。针对喷射反应器内的液体湍流混合过程,研究结果表明:采用大涡模拟方法,亚格力应力模型为动态动能亚格子模型,当网格尺度D/△x=55时,通过大涡模拟得到的瞬态浓度场分布、浓度脉动等都能够与PLIF实验结果较好吻合;与传统的T型反应器相比,本文提出的多孔错射流喷射混合器能够更好地强化物料之间的混合,混合过程湍动能及其耗散分布更加均匀;速度比是影响该反应器内的流体混合效率的重要因素,随着速度比增大,湍流涡数量逐渐增加且分布更为均匀,湍流强度逐渐增强,亚格子尺度上的湍动能耗散逐渐加快,有利于强化反应器内物料之间的混合;保证混合过程平均速度、速度比以及射流小孔数量不变,对多孔错流射流喷射反应器的主管径与射流孔径进行同比例放大的过程中,发现其具有明显的放大效应,相同位置处的湍动能耗散速率、速度场脉动强度都会相应减弱,混合效果逐渐变差;保证混合管直径以及射流孔总面积不变,改变射流小孔的直径及数量,在相同的速度比下,考察各混合器内两股流体的混合效果发现,增加射流小孔数量,减小孔径,混合效果先变好,后变差,存在最优设计,对于管径为40mm的反应器,当射流小孔数量为12,孔径为5.78mm时,混合效果最好。利用多孔错流射流喷射混合器,通过Na2SO4与BaC12液相共沉淀反应制备了硫酸钡纳米颗粒,采用TEM对最终制备所得的硫酸钡纳米颗粒进行表征,考察了平均雷诺数对颗粒平均粒径及颗粒粒径分布的影响,实验结果表明:随着雷诺数的增加颗粒粒径先减小然后逐渐趋于不变;颗粒的粒径分布则是先变窄而后逐渐保持不变;另外由本文的多孔错射流反应器制备所得的硫酸钡纳米颗粒分散性较好,团聚少。针对喷射共沉淀过程制备硫酸钡颗粒的数值模拟,在标准k-ε湍流模型的基础上耦合群体平衡(PBM)模型,对共沉淀反应过程制得的硫酸钡的平均粒径及其分布进行了预测。模拟结果表明:随着雷诺数的增加,微观混合速率逐渐接近沉淀反应速率,混合对于沉淀反应过程的影响逐渐减小,过饱和度的分布更加均匀,最终颗粒平均粒径逐渐减小,分布逐渐变窄;初始反应物料浓度增加,过饱和度先明显增加且分布范围变窄,然后逐渐趋于稳定,对应的晶体成核以及生长速率明显增加,平均粒径则先迅速减小后缓慢增大,由于微观混合时间不变,反应时间减短,对应Da准数变大,粒径分布变宽;保持混合管直径不变(D=4mm)以及射流孔总面积不变,改变射流小孔的直径及数量,在完全相同的进料情况下,随着射流小孔数量的增加,反应器内过饱和度的分布更加均匀,晶体的成核以及生长速率的分布更加均一,所得的颗粒粒径更小,粒径分布更窄;保持射流小孔数量不变,同比例增加主流管径及射流孔径,混合时间以及反应时间均出现明显的增加,Da准数变化不大,最终所得颗粒平均粒径明显增加,粒径分布变化不大,反应器具有较为明显的放大效应。(本文来源于《东南大学》期刊2016-02-05)

齐永胜,赵风华,李卫青[8](2015)在《考虑材料失效的双线性混合强化本构模型的应用》一文中研究指出采用考虑钢材失效的双线性混合强化本构关系能够简洁有效地考虑考虑材料的强化、包辛格效应和失效,这在钢结构大变形的数值模拟中是必要的。采用显式有限元软件LS-DYNA软件验证了这一本构关系在钢结构大变形问题中的适用性,验证算例为梁柱节点拟静力试验和抗弯钢框架静力试验。(本文来源于《建筑技术》期刊2015年12期)

郑宏伟,毛志慧[9](2015)在《电场与脉动流混合强化圆管对流换热的数值研究》一文中研究指出通过电场与脉动流的混合作用来强化管壳式换热器的对流换热效率,对工业生产具有重大的应用价值。本文采用CFD数值模拟的方法,探讨电场-脉动流对圆管内换热效率的影响。结果表明:脉动流单独作用对圆管的对流换热几乎没有强化效果。电场可强化对圆管对流换热效率,强化效果与电极电压成正比,换热效率最大可提高9%。电场-脉动流混合作用可在电场作用的基础上进一步强化对流换热,换热效率最大可提高19%。(本文来源于《化学工程与装备》期刊2015年08期)

王东晔[10](2015)在《微细通道内液滴生成及内部混合强化》一文中研究指出随着微机电系统的快速发展,仪器设备微型化和高度集成化已经成为现代设备发展的主流趋势之一。微流控芯片就是将混合、分离、稀释、检测等功能集成在一块微小芯片上,正被广泛的应用于生物化学分析以及医药和生命科学等领域。液滴式微流控芯片是近年来微流控领域内一个新的分支。每一个液滴均可被视为独立的反应器,和传统生物化学反应器相比,液滴式微流控芯片具有样品消耗低、反应快、无交叉污染等优点,可以被广泛应用到化学合成、纳米材料制备、细胞分析、药物筛选等诸多领域。其中液滴的形成和内部混合的控制是实现上述功能的关键,但其相关系统研究却不深入。因此本文以此为切入点,针对液滴的形成及内部混合性能展开研究。本文采用可视化实验的方法针对微通道内液滴的生成及其内部混合的强化开展研究。首先在200*200μm的T型微通道内通过连续相二甲基硅油剪切分散相去离子水生成微液滴,研究了连续相流速、分散相流速以及连续相粘度对微液滴生成尺寸的影响;并提出了一种利用光热效应致相变的方法在大尺度T型微通道内生成超微液滴的新方法;其次,研究了螺旋型微通道对液滴内部混合的强化作用,并进行了量化分析;最后,利用PIV技术测量了微液滴受到侧向剪切时其内部流动状况的变化并分析了这一变化对液滴内部混合性能的影响。通过对以上内容的研究,本文得出了以下结论:①在T型微通道内液滴的生成尺寸随连续相流速的上升而减小;随分散相流速的上升而增大;随连续相粘度的增大而减小。同时提出了利用激光的光热效应致T型结构中水相相变蒸发冷凝形成超微液滴。在工作过程中,液态水通过激光加热生成水蒸汽,水蒸汽被连续相剪切生成汽塞,汽塞冷凝后可以形成超微液滴。由于液滴是通过冷凝形成,汽塞的大小直接决定了液滴的大小,研究发现汽塞大小随激光功率上升而变大,随连续相流速增大而减小。②通过研究直微通道和螺旋形微通道中液滴的混合性能,发现具有T型结构入口的直微通道内液滴生成时的混合效率随连续相的增大而得到强化,随分散相流速的增大而减弱。螺旋形微通道也具有相同的变化趋势。更重要的是,研究发现无论在单位时间内还是在单位长度上,相对于直微通道,螺旋型微通道内由于螺旋结构所产生的二次流使得液滴的混合效率得到提高。③利用流体侧向剪切微液滴时,液滴受到剪切力的作用,其内部流场向剪切方向偏转,同时可以提升液滴内的流速,从而可以强化液滴内的混合。其强度随流体流速的增强而变大,随分散相的流速的增大也增强。(本文来源于《重庆大学》期刊2015-04-01)

混合强化论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

宏微观双尺度弹塑性模型通过宏微观联系因子获得微观尺度上的塑性应变,它是探讨高周疲劳损伤累积及其破坏机理的有效理论方法。基于双尺度弹塑性模型基本理论,研究了宏观载荷作用下具有塑性强化机制的微观应力应变演变规律,编写程序算法实现了比例混合塑性强化微观应力应变滞回曲线的求解。利用有限元软件Abaqus建立了叁维实体模型,通过弹塑性分析获得相应的应力应变及其等效应力应变滞回曲线。对比有限元与本文算法结果,验证并校核了双尺度模型算法的有效性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

混合强化论文参考文献

[1].张广达,刘明慧,邹超,肖杰,陈晓东.弹性棒对仿生学柔性反应器的流体混合强化[J].化工进展.2019

[2].周江贝,孙秦,陈先民.线性混合强化叁维宏微观双尺度弹塑性模型及分析[J].机械强度.2018

[3].张广达.仿生学柔性反应器的流体混合强化[D].苏州大学.2018

[4].许传林.混合澄清槽内液液两相混沌混合强化规律研究[D].重庆大学.2018

[5].邓家骏.柴油机预混合低温燃烧模式油气混合强化及参数优化研究[D].江苏大学.2017

[6].肖水云,李鸣,杨大勇.T型微混合器内混合强化的数值模拟[J].应用数学和力学.2016

[7].方宜.快速喷射混合强化共沉淀反应过程实验研究与数值模拟[D].东南大学.2016

[8].齐永胜,赵风华,李卫青.考虑材料失效的双线性混合强化本构模型的应用[J].建筑技术.2015

[9].郑宏伟,毛志慧.电场与脉动流混合强化圆管对流换热的数值研究[J].化学工程与装备.2015

[10].王东晔.微细通道内液滴生成及内部混合强化[D].重庆大学.2015

论文知识图

四种内凹结构强化管示意图混合强化模型乳化沥青再生路面芯样表3.18现场取芯...循环拉-压加载下基于混合强化模...主动混合强化:(a)压力脉动激励...混合强化模型

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