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本文基于欧拉-欧拉双流体模型,并耦合亚网格自由面掺气模型建立了水跃流多尺度数值仿真模型,对水跃流形成过程中相互耦合的大尺度气液界面形成、自由面掺气和气泡流扩散等过程开展仿真研究.得到了自由面掺气形成的不同区域气含量、气泡频率和气泡尺寸等参数分布,研究表明在剪切层区域存在最大气含量和最高气泡频率点.由于高气含量加剧气泡聚合,最大频率位置更靠近底面.沿轴向方向,湍流强度逐渐降低,而气含量逐渐减小使不同位置上气泡直径变化较小.本文数值模型为成功预示水跃引起的多相多区域流场提供了较为有效的方法.

关键词: 水跃流 , 自由面掺气 , 双流体模型 , 群体平衡

一类混沌电路的跃变参数识别与同步

褚润通 , 王春妮 , 马军

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2010.01.014

基于李亚普诺夫稳定性理论和矩阵理论,用两种方法对一类混沌电路系统参数发生跃变情况下的参数识别与同步控制进行了理论分析和计算机数值模拟.第一种方法是通过负反馈将系统镇定到某个稳定态来识别系统的跃变参数(系统参数突然发生阶跃性变化),通过计算李亚普诺夫指数获得反馈系数临界值.第二种方法是基于李亚普诺夫稳定性理论得到的参数观测器包含了可调节的增益系数,当两个混沌系统达到完全同步时驱动系统的5个未知参数在阶跃变化情况下也可以被准确识别.对两种方法的优缺点进行了比较和分析.

关键词: 量子光学 , 混沌 , 参数识别 , 同步

风沙跃移中颗粒与多粒径床面碰撞的数值模拟

亢力强 , 郭烈锦

工程热物理学报

采用考虑颗粒碰撞的欧拉-拉格朗日数值模拟方法,对风沙跃移中颗粒冲击多粒径床面的碰撞过程进行了数值计算.在模型中,对气相采用欧拉方法建立控制方程,对离散颗粒采用拉格朗日方法模拟,颗粒间碰撞作用采用软球模型描述.计算结果表明该模型可以模拟风沙运动中颗粒冲击多粒径床面的动态运动过程.而且在多粒径非均匀床面上的颗粒起跳具有较大的随机性.这有助于进一步揭示风沙运动中颗粒碰撞起跳机理.

关键词: 欧拉-拉格朗日模拟 , 软球模型 , 颗粒碰撞 , 两相流

新型Al-Ti-B-Re中间合金对工业纯铝细化工艺设计及细化机理研究

张乐 , 陈正 , 杨亚楠 , 唐跃跃

材料导报

采用颗粒纯钛法制备了新型的Al-Ti-B-Re中间合金细化剂,考察了细化剂添加量、保温时间、浇注温度对工业纯铝细化效果的影响.实验发现当细化剂添加量为0.5％(质量分数),浇注温度在760℃,保温时间为30 min时细化效果最佳,最佳效果为铝的晶粒细化到50～60 μm,硬度提升了6.48％,抗拉强度提升了8.79％.最后分析了Al-Ti-B-Re中间合金细化机理.

关键词: Al-Ti-B-Re中间合金 , 工业纯铝 , 晶粒细化

过冷Ni-1at％Fe合金晶粒细化及再结晶机理分析

杨亚楠 , 陈正 , 李德慧 , 唐跃跃 , 张乐 , 刘峰

稀有金属材料与工程

通过熔融玻璃净化与循环过热相结合的方法研究了过冷Ni-1at％Fe合金的微观组织演化及再结晶.通过再辉后快淬和空冷实验对比,证明大过冷下的细化组织是再结晶的产物.结合无量纲过热度的计算,系统考察了合金凝固组织随过冷度的演化规律.研究发现合金的凝固组织在所获得的过冷度范围内发生了两次晶粒细化,第一次细化归因于枝晶的熟化和重熔导致的高度发达树枝晶碎断,第二次细化归因于应力积累导致的再结晶.

关键词: Ni-1at％Fe合金 , 过冷 , 晶粒细化 , 再结晶

过冷Fe82B17Si1合金的再辉效应模拟及组织演化

陈正 , 杨亚楠 , 陈强 , 许军峰 , 唐跃跃 , 刘峰

金属学报 doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00813

通过熔融玻璃净化与循环过热相结合的方法获得过冷度△T=6～280 K范围内的Fe82B17Si1共晶合金的凝固组织演变;结合突变方程和JMAK模型拟合凝固过程的冷却曲线,拟合结果符合Fe82B17Si1共晶合金的组织类型及形态随过冷度的变化规律.结果表明,当6 K≤△T＜75 K时,Fes2B17Si1合金中形成了复杂规则共晶及准规则共晶组成的混合共晶组织;当75 K≤△T＜180 K时,凝固组织由混合共晶组织和深过冷非规则共晶组织组成;当180 K≤△T＜250 K时,凝固组织由不同含量的初生α-Fe相和枝晶间深过冷非规则共晶组织组成;当△T＞250 K时,凝固组织为完全非规则共晶组织.

关键词: Fe82B17Si1合金 , JMAK模型 , 过冷 , 共晶组织

唐钢新建薄板坯连铸机

钢铁

介绍了唐钢新建薄板坯连铸机的总体布局和产品钢种、规格,主要技术特点,针对超薄带钢和高质量产品生产所采用的先进功能.由于其高速浇铸和高可靠性,导致在投产2个月即创下生产1.94万t薄板坯的记录.

关键词: 薄板坯连铸机 , 高速浇铸

唐钢烧结厂混匀矿生产实践

黄立友 , 赵书平

钢铁

介绍了唐钢烧结厂混匀料场的基本情况,分析了投产以来混匀矿生产的各项技术指标,以及唐钢烧结厂为提高匀矿质量采取的主要技术措施.

关键词: 混匀矿 , 堆间波动 , 品位控制

唐钢高炉氯元素的平衡

胡宾生 , 贵永亮 , 吕凯 , 米舰君

钢铁研究学报

氯是高炉煤气管道系统腐蚀的根源,掌握氯元素在高炉内的分配去向可以为消除或抑制高炉煤气管道系统的腐蚀提供理论依据.通过数据采集和现场取样分析的方法对唐钢高炉氯元素平衡进行研究后发现:焦炭中的氯元素含量比含铁炉料高,但含铁炉料却是唐钢高炉氯元素负荷的最大来源,高炉冶炼过程中的氯元素绝大部分进入到高炉荒煤气,氯元素进入干法除尘高炉和湿法除尘高炉的分配去向存在比较大的差别,对于干法除尘高炉来说,炉顶煤气带走的氯元素是高炉氯元素负荷的最大支出；对于湿法除尘高炉来说,洗涤水带走的氯元素是高炉氯元素负荷的最大支出.

关键词: 氯元素平衡 , 高炉 , 干法除尘 , 湿法除尘