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磁流变材料是一种新型的智能材料,建立能够准确描述其力学行为的模型是磁流变技术成功应用的关键.目前磁流变材料的力学建模多在对其进行性能测试的基础上完成,因此,从磁流变材料的测试技术入手,分析了几种磁流变材料测试的工作模式及相应的测试设备,并对现有的力学模型进行了总结归纳,最后对磁流变技术的发展趋势进行了展望.

关键词: 磁流变材料 , 测试方法 , 力学模型

高拉速吹氩板坯连铸结晶器内的卷渣机理研究

张胜军 , 朱苗勇 , 张永亮 , 郑淑国 , 程乃良 , 宋景欣

金属学报

摘要基于相似理论，利用物理模型研究了高拉速吹氩条件下结晶器内的卷渣行为，考察了工艺操作参数对结晶器内液面波动和卷渣行为的影响。研究结果表明：在结晶器水口吹气条件下，大气泡对渣层的卷混是引起卷渣的主要方式，其次是漩涡卷渣，通常认为的剪切卷渣则不易发生。此外，本研究还对各种卷渣行为进行了分析，揭示其内在机理，提出了避免卷渣的措施。

关键词: 连铸结晶器 , high casting speed , argon blowing , mechanism of entrapment , physical modeling

Cr-Ni不锈钢冶炼过程中每吨不锈钢产生30～40 kg的除尘灰,其中含有大量氧化铬、氧化镍、氧化铁等金属氧化物,研究回收除尘灰中金属元素的技术具有重要意义.在分析研究国内外除尘灰回收利用技术的基础上,通过热力学计算分析,提出将除尘灰压球后,直接装入电炉,利用碳硅还原除尘灰中的金属元素.对此技术在160 t电炉内进行前期试验研究,由试验结果可知,铁的回收率与试验熔清碳含量、硅铁加入量、渣碱度、温度等没有直接的关系,铬、镍的还原率受上述因素影响较大.

关键词: 电炉 , 不锈钢除尘灰 , 回收

热害矿井多级机站通风降温的实践

杜明忠 , 张永亮

黄金 doi:10.11792/hj20140910

针对沂南金矿金龙矿区深井地热危害严重的情况，分析了矿井通风系统存在的问题。在此基础上，经过2个方案对比，结合地温预热防止入风井防冻，选用了分区多级机站通风降温系统方案；自主开发了通风网络解算程序；经实际应用使得金龙矿区井下作业面温度显著下降，同时解决了冬季入风井结冰的问题。工程实践表明，多级机站通风系统和地温预热入风井防冻技术在金属矿山降温治理和防止入风井结冰方面具有实用价值。

关键词: 多级机站 , 通风系统 , 网络解算 , 通风降温 , 地温预热

80t单嘴真空精炼装置脱碳工艺试验研究

段建平 , 张永亮 , 杨学民 , 成国光 , 张鉴 , 郭汉杰

钢铁

单嘴真空精炼装置是一种新型的炉外精炼设备。采用80t单嘴真空精炼装置进行了127炉脱碳工业试验，试验结果表明，单嘴真空精炼装置可以获得较好的脱碳效果，试验最低碳质量分数为10×10^-6。主要介绍了单嘴精炼装置的试验情况，分析了钢包底吹气体流量、钢包内渣层厚度、钢包自由空间高度、脱碳时间、钢水温度及成分对脱碳效果的影响，并提出了合理的工艺参数。

关键词: 单嘴 , 真空精炼装置 , 脱碳 , 工艺试验

旧店金矿井下通风降温治理技术研究

王良忠 , 张永亮 , 刘炳礼 , 史美芳

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2009.08.006

随着金属矿山开采深度的增加,矿井高温热害问题会越来越严重,导致温度变化的主要因素是井下热源.针对旧店金矿深部开采大量热水涌出,致使作业面高温的状况,提出并实施了矿井通风降温治理井下热害的技术方案.同时介绍了矿山风量、通风阻力的计算及井下风机的选择.井下通风降温治理技术的实施,改善了井下高温和风流紊乱问题,收到了很好的应用效果.

关键词: 深部开采 , 高温 , 通风降温 , 旧店金矿

电炉直接利用CrNi不锈钢除尘灰的试验分析

段建平 , 张永亮 , 李宏 , 王建昌

钢铁

CrNi不锈钢冶炼过程中每吨不锈钢产生30~40 kg的除尘灰，其中含有大量氧化铬、氧化镍、氧化铁等金属氧化物，研究回收除尘灰中金属元素的技术具有重要意义。在分析研究国内外除尘灰回收利用技术的基础上，通过热力学计算分析，提出将除尘灰压球后，直接装入电炉，利用碳硅还原除尘灰中的金属元素。对此技术在160 t电炉内进行前期试验研究，由试验结果可知，铁的回收率与试验熔清碳含量、硅铁加入量、渣碱度、温度等没有直接的关系，铬、镍的还原率受上述因素影响较大。

关键词: 电炉;不锈钢除尘灰;回收

高拉速吹氩板坯连铸结晶器内的卷渣机理研究

张胜军 , 朱苗勇 , 张永亮 , 郑淑国 , 程乃良 , 宋景欣

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2006.10.017

基于相似理论,利用物理模型研究了高拉速吹氩条件下结晶器内的卷渣行为,考察了工艺操作参数对结晶器内液面波动和卷渣行为的影响.研究结果表明:在结晶器水口吹气条件下,大气泡对渣层的卷混是引起卷渣的主要方式,其次是漩涡卷渣,通常认为的剪切卷渣则不易发生.此外,本研究还对各种卷渣行为进行了分析,揭示其内在机理,提出了避免卷渣的措施.

关键词: 连铸结晶器 , 高拉速 , 吹氩 , 卷渣机理 , 物理模拟

变换光学的物理原理和前沿进展

张永亮 , 董贤子 , 段宣明 , 赵震声

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2014.04.001

变换光学基于麦克斯韦方程的形式不变性,可以任意地控制电磁场达到需要的空间分布,是最近光学及电子工程领域的热门研究方向.从历史发展的角度回顾了变换光学概念的产生历程,简要介绍变换光学的基本物理原理,并结合光学隐身、光学幻觉和波导工程等现代光学工程试验总结了在当前科学和工程领域中的代表性应用.介绍近期变换光学新概念框架的进展以及在声学、热学、量子波领域中应用的拓展,讨论变换光学未来理论和工程方面的发展方向.

关键词: 变换光学 , 微分几何 , 隐身