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本文通过求解物理空间中的层流扩散火焰面方程,建立火焰面数据库.相比于求解混合物分数空间的层流火焰面模型,该模型不仅简单,且易于耦合详细组分输运模型、Soret效应和气相辐射等影响因素.同时,求出的温度及组分浓.度分布可以整理成各种不同参数的函数,提高了数据库使用的灵活性.本文对这种新的层流扩散火焰面模型进行详细的分析,并考察组分输运模型、Soret效应、气相辐射以及化学反应机理等因素对计算结果的影响.

关键词: 层流火焰面模型 , 扩散火焰 , 组分输运 , Soret效应 , 化学反应机理

稀释H2/CO混合气与空气对撞燃烧的数值研究

陆阳 , 黄威 , 赵平辉 , 叶桃红 , 陈义良

工程热物理学报

采用多组分混合物中扩散速度表达式并考虑Soret效应,在物理空间求解同时加入了多种稀释成分(CO2,H2O,N2)的H2/CO混合气与空气对撞燃烧形成的非预混火焰;考察了稀释成分加入与否以及稀释成分浓度的调整对于火焰结构以及相应熄火拉伸率产生的影响.结合数值计算中采用的化学反应机理,从稀释给H2/CO混合气所带来的物理性质(分子扩散系数、Lewis数)和化学性质(燃烧特性、化学平衡、三体反应系数)的改变的角度分析了火焰结构和熄火拉伸率变化产生的原因.强调指出了火焰面燃烧模型的准确程度会受到是否考虑燃料稀释的直接影响.

关键词: 对撞火焰 , 基元反应 , 热物理化学性质 , 熄火拉伸率

双层多孔介质内甲烷富燃制氢过程的研究

赵平辉 , 叶桃红 , 姜海 , 陈义良 , 陆阳 , 王红民

工程热物理学报

采用一维双温度体积平均模型和详细的甲烷化学反应机理GRI 3.0,对双层泡沫陶瓷多孔介质内甲烷富燃燃烧过程进行数值模拟,研究在双层多孔介质交界面附近稳定燃烧时的火焰稳定传播范围、火焰温度和组分分布及氢气的产量和能量转换效率.结果表明,双层多孔介质燃烧器能有效拓宽甲烷在空气中的富燃极限;在当量比大于1.6时,燃烧产物中氢气含量较多,氢气产生分为甲烷部分氧化和水煤气反应两个阶段;当量比在1.6～1,8之间时,能量转换效率较大,最大值约为46%.

关键词: 多孔介质燃烧 , 制氢 , 超绝热火焰温度 , 甲烷部分氧化 , 能量转换效率

Chiralpak AD和Chiralcel OD-H手性固定相拆分3α-酰氧基-6β-乙酰氧基莨菪烷类化合物

成斌 , 谢一凡 , 胡优敏 , 刘慧中 , 钮因尧 , 陆阳

色谱 doi:10.3724/SP.J.1123.2015.01038

采用高效液相色谱法，以不同配比的正己烷-异丙醇为流动相，在正相色谱条件下，考察了6个3α-酰氧基-6β-乙酰氧基莨菪烷对映体在淀粉型手性固定相 Chiralpak AD、纤维素型手性固定相 Chiralcel OD-H 上的分离情况，以建立该类化合物的手性拆分方法。结果表明，在 Chiralpak AD手性柱上，对映体6实现完全分离，而对映体1完全不能分离；在 Chiralcel OD-H柱上，对映体1、4、3分别实现完全分离、基线分离和基本分离，对映体6只能实现部分分离；对映体5在两种手性柱上都完全不能被分离。说明固定相手性空腔的结构对化合物的拆分结果影响很大。研究发现，C-3α位取代基团的空间位阻效应主导手性固定相对对映体的选择性识别作用，而化合物与固定相之间的分子间作用力对手性拆分也产生重要影响。研究结果为其他莨菪烷类化合物的手性拆分提供了参考。

关键词: 高效液相色谱 , 对映体 , 莨菪烷 , 手性拆分

新型高性能电力机车受电弓滑板的研究

杨连威 , 姚广春 , 陆阳

材料导报

通过分析当前电力机车受电弓滑板存在的各种问题,用粉末冶金法研制出一种新型的受电弓滑板.该滑板由铜、碳纤维和石墨等构成.分析了成形压力、烧结温度对滑板性能的影响,对其导电性、摩擦、磨损性能及冲击韧性进行了检测,并与当前正在使用的受电弓滑板进行了对比.结果表明:该新型滑板的最佳制备工艺条件为(含量)铜78%,碳纤维2%,石墨15%,添加剂5%,成形压力为200MPa,烧结温度为880℃.该滑板不仅电阻率低,而且其摩擦、磨损及冲击韧性等性能也优越于当前正在使用的受电弓滑板.与国外浸金属碳滑板Rh82Mb相比,其摩擦系数降低20%,磨损量减少1.3%,冲击韧性提高1.7倍,导电性增强65倍.

关键词: 受电弓滑板 , 碳纤维 , 摩擦 , 磨损 , 冲击韧性

层流拉伸非预混火焰影响因素的数值研究

陆阳 , 赵平辉 , 陈义良

工程热物理学报

采用简化机理(19个基元反应,14种组分)和半详细机理(79个基元反应,32种组分)对层流拉伸非预混火焰的结构进行了数值模拟,通过与实验数据的对比发现:在由当量混合的标量耗散率表征的火焰拉伸一定时,考虑不同分子扩散系数和不同的化学反应机理均对火焰面结构的准确模拟有着重要影响.此外计算了考虑热辐射时,随着当量混合的标量耗散率的改变而变化的每单位火焰面面积放热速率和燃烧场的最高温度,并分析了层流非预混火焰的熄火现象.

关键词: 层流非预混火焰 , 标量耗散率 , 分子扩散系数 , 化学反应机理 , 熄火现象

飞行器模型着陆特性的试验研究

万志敏 , 陈立平

物理测试 doi:10.3969/j.issn.1001-0777.2002.01.005

研究了两种飞行器模型的着陆特性.模型着陆应用气囊系统衰减着陆冲击载荷.实验模拟着陆的垂直速度为2～6 m/s,水平速度0～4 m/s,着陆姿态范围-19.5°～+19.5°,测定了飞行器模型的加速度和稳定性.结果表明,峰值加速度随垂直着陆速度的增加而增加,且舱体模型的加速度高于弹体模型的加速度,着陆姿态和水平速度对稳定性有显著的影响.

关键词: 着陆特性 , 回收 , 冲击 , 飞行器模型