李松柏
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KIRCHBERG Stefan
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谢磊
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蒋炳炎
高分子材料科学与工程
为探讨注射成型能否生产复杂外形软磁改性塑料器件,配比了聚丙烯(PP)添加不同体积含量FeSi粉末的八个组成试样,测试了试样在不同温度随剪切速率变化的黏度、导热率和比热容,在注塑机上进行了流动长度测试.同时,运用麦夸特法+通用全局优化算法对黏度数据拟合,构建Cross-WLF黏度模型进行数值计算,其结果与试验结果一致.结果表明,随FeSi含量的增加,试样的黏度升高,比热容降低,导热率升高,流动性能变差;当FeSi含量达70%时流动长度只有纯PP的15%.因此,要想获得理想复杂外形的软磁改性塑料器件,须使用较大注射压力和较高熔体温度进行注射成型.
关键词:
软磁改性塑料
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螺旋模
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流变性能
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Cross-WLF模型
谷伟
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张虎
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李增耀
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陶文铨
工程热物理学报
为定量研究多组分系统在多孔介质内传质过程中组分之间的交互作用现象,本文基于Maxwell-Stefan模型对CH_4/Ar/H_2混合气体在单个直孔道内的纯扩散过程和C_2H_6/C_3H_8/N_2混合气体在活性炭上的吸附扩散过程进行了模拟,定量地描述和分析了多组分系统中组分之间在传质过程中的交互作用。研究表明：对于扩散过程,组分之间的交互作用表现为大分子对小分子的拖带;对于吸附过程,这种作用表现为强吸附质能够替代已被吸附在吸附剂表面的弱吸附质;主体扩散为主要的传质形式。
关键词:
多组分系统
,
传质过程
,
Maxwell-Stefan模型
,
多孔介质
徐晗
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党政
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白博峰
工程热物理学报
本文建立了基于气体混合物动力学理论的多组分流动与基于Brinkman方程的REV尺度多孔介质流动的耦合二维LB模型,研究了SOFC阳极与阴极内多组分气体传质过程,对SOFC浓差极化进行预测.计算结果表明:对含有惰性气体的三组分等摩尔反向扩散过程,本文计算的各组分摩尔分数分布与采用Stefan-Maxwell方程计算的结果吻合较好;对多组分气体在多孔电极内的传质过程,本文计算的浓差极化与采用Extended FM、DGM与SMM计算的结果相比更加接近实验结果.
关键词:
格子 Boltzmann方法
,
多组分
,
多孔介质
,
质量传递
,
固体氧化物燃料电池
王翱
,
宋蔷
,
姚强
工程热物理学报
针对脱硫塔内单液滴捕集颗粒物,建立了考虑惯性、拦截、布朗扩散、热泳和扩散泳作用的单液滴捕集颗粒物模型.基于数值模拟结果分析了温度、液滴直径和颗粒粒径对单液滴捕集过程及效率的影响规律.无量纲分析表明,对脱硫塔环境下亚微米颗粒物的捕集,泳力作用强于惯性作用.推导了考虑Stefan流的扩散泳效率计算公式,经数值模拟结果检验,采用该公式能够准确地计算湿法脱硫过程对颗粒物的脱除效率.
关键词:
液滴
,
颗粒
,
捕集
,
湿法脱硫
汪冬冬
,
刘志春
,
刘伟
,
刘帆
,
朱世平
工程热物理学报
格子Boltzmann方法具有微介观的特性,能够自动捕捉和追踪界面,在多相流领域有广阔的应用前景.对于伴有气液相变的传热问题,格子Boltzmann方法已有模型较少,其中有一部分是通过质量变化间接反映相变过程,不能真实反映温度场的演化和影响.本文采用了模拟多相流动和分离的自由能模型,结合基于Stefan边界的相变传热模型,考虑壁面自由能对流体与壁面间润湿性的影响,模拟了静态接触角、过热壁面的气泡生长和脱离,并进行了更接近真实沸腾过程的随机生成气泡的模拟,以及流动沸腾的气泡生长和脱离的模拟.
关键词:
格子Boltzmann
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自由能模型
,
接触角
,
相变模型
王姣姣
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尚淑珍
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路贵民
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于建国
材料科学与工艺
采用Gleeble3800热模拟试验机对液相线铸造获得的ZL201合金半固态坯料进行了不同工艺参数下的热模拟试验，并进行了变形抗力本构方程拟合，以此为基础根据Stefan方程确定了幂律模型中的表观粘度等参数，采用商用仿真软件ANYCASTING对汽车发动机支架进行了触变压铸过程数值模拟分析，获得了ZL201合金的半固态充填流动特征响应，结果表明：半固态表观粘度随剪切速率增大而下降，在充型过程中呈现剪切变稀的触变成形特点，半固态浆料将以层流方式充填型腔，可获得充型完好的半固态压铸零件。
关键词:
半固态
,
本构关系
,
幂律模型
,
数值模拟
