蒋文明
,
樊自田
,
廖德锋
,
赵忠
,
董选普
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.08.014
针对真空低压消失模壳型铸造工艺中采用的薄壳在失模中易于开裂现象,对失模工艺进行系统研究,考察失模方式、温度对薄壳失模的影响,并结合EPS泡沫材料热失重分析和泡沫模温度场分布规律,分析薄壳开裂机制.结果表明:随炉升温失模过程中,型壳失水收缩缓慢,强度逐渐提高,型壳不易开裂;高温400℃以上直接放入失模,型壳放入不久均开裂,主要由于型壳急速失水收缩受阻所致,而经长时间预烘型壳高温直接放入失模,型壳不开裂;低温250～300℃直接放入失模,型壳收缩相对较慢,主要受到泡沫模的膨胀力作用,膨胀力与失模温度,时间及泡沫模有关.得到低温直接放入时模样厚度与失模温度关系式,模样越厚,所需失模温度越低.
关键词:
消失模壳型铸造
,
失模
,
开裂
,
收缩
,
膨胀力
蒋文明
,
刘中良
,
鲍玲玲
,
庞会中
,
孙俊芳
工程热物理学报
为了揭示摩擦阻力对喷管内双组分混合物自发凝结流动的影响,建立了双组分混合物自发凝结流动数学模型,对双组分混合物的不平衡凝结流动进行了数值模拟,给出了沿喷管轴向的相关参数分布,模拟结果与相关文献实验结果基本一致.利用该模型研究了摩擦阻力对双组分混合物自发凝结的影响,发现摩擦阻力的大小对喷管内双组分混合物自发凝结参数都有很大影响,因此在喷管加工中努力提高加工精度,尽量减小摩擦阻力对自发凝结的影响是重要的.
关键词:
自发凝结
,
双组分混合物
,
摩擦阻力
,
喷管
,
数值模拟
张培远
,
刘中良
,
熊亚选
,
蒋文明
,
冯亮
工程热物理学报
测试了pH值和电导率的变化规律,分析了MFC开路电压的变化情况,为改善MFC的性能提供理论依据.采用驯化培养的菌种,MFC启动时间更短;在恒温、高温和高底物浓度条件下,开路电压更高、更稳.产物在阳极液中的积累会降低开路电压.阴极液和阳极液的pH值的差值与电流正相关.阳极液的电导率会减小,而阴极液的电导率会增大;阳极液中的离子向阴极液迁移,离子迁移的快慢与电流正相关.
关键词:
pH值
,
电导率
,
开路电压
,
电流
,
离子迁移
蒋文明
,
刘中良
,
刘恒伟
,
张建
,
张新军
,
冯永训
工程热物理学报
为了克服现有天然气脱水技术的不足,基于气体动力学和传热传质学理论提出了一种新型的天然气超音速分离管装置.介绍了其基本结构和分离机理,对装置内部流动进行了合理假设,建立了几何模型,并利用张量形式的时均方程组对其内部的稳态可压缩湍流流动进行了求解,结果发现在轴向-400 mm至-200 mm之间发生了激波现象,导致气流速度急剧下降,压力急剧上升,温度急剧上升.计算结果与之前的实验结果基本一致,为分离管几何结构优化提供了理论基础.
关键词:
超音速
,
旋流
,
天然气脱水
,
激波
鲍玲玲
,
刘中良
,
孙俊芳
,
蒋文明
,
庞会中
,
张建
工程热物理学报
针对海上平台的特点,提出了海上平台水合物分离器工作原理及结构设计,该装置无需要添加任何化学药物,高效地从天然气中分离出水和重烃类液体,同时具有节能环保,结构紧凑,占地面积小和分离效率高等优点.同时,基于严谨的多相流体动力学理论,采用计算流体力学(CFD)对水合物分离器内气液两相流进行了三维非稳态数值模拟.模拟计算结果表明,所采用的数学模型和数学模拟计算方法正确,可以预测并反映不同时刻分离器中气液两相体积比率的变化规律,从而更加系统深入地探讨了水合物分离器内气液两相的流动及分离特性,从两相流的角度对水合物分离器的结构优化提供了理论根据.
关键词:
海上平台
,
水合物分离器
,
气液两相流
,
CFD
蒋文明
,
刘中良
,
刘晓丽
,
邓展飞
,
李志彪
,
鲍玲玲
工程热物理学报
建立了考虑摩擦阻力的一维水蒸气超音速流凝结数学模型,对喷管内含有不同初始浓度和半径的外界核心的水蒸气超音速流凝结过程进行了数值计算.结果发现:当外界核心浓度在不同范围内时,外界核心半径对凝结有不同的影响规律;当外界核心半径在不同范围内时,外界核心浓度对凝结也有不同的影响规律;为了促进凝结的发生,要选择匹配的外界核心平均半径和浓度.选定喷管出口的液相质量分数为标准,针对计算的几种情况得出;当外界核心半径为1.0×10-9 m,外界核心浓度为1.0×1014 kg-1 时,对应的喷管出口处的液相质量分数最大.
关键词:
外界核心
,
水蒸气
,
非均质凝结
,
喷管
樊自田
,
蒋文明
,
赵忠
中国材料进展
阐述了铝（镁）合金消失模铸造技术的研究现状，着重介绍了铝（镁）合金消失模铸造在金属液充型、振动凝固、压力凝固以及消失模壳型铸造等技术方面的最新研究进展。研究表明，铝（镁）合金在消失模铸造过程中，需重点解决针孔、缩松等缺陷，提高液态合金的充型能力和铸件的力学性能；通过采用振动凝固和压力凝固的手段，可以提高金属液充型能力、细化组织、提高组织致密性，明显提高铸件力学性能。真空低压消失模壳型铸造技术，可以解决普通消失模铸造易于出现的孔洞和夹杂等缺陷以及浇不足和浇注温度高等问题，是一种生产复杂薄壁高质量铝、镁合金精密铸件的新方法。
关键词:
铝镁合金
,
消失模铸造
,
振动凝固
,
压力凝固
,
消失模壳型铸造
鲍玲玲
,
刘中良
,
蒋文明
工程热物理学报
提出一种全新的再循环超音速分离管工作原理和结构设计.加工完成一套再循环超音速分离管,并进行了室内实验研究.实验表明,相比已研发的超音速分离管,在相同压损比下再循环超音速分离管可以获得更高的露点降,具有更好的除湿分离性能.为了进一步研究并预测再循环超音速分离管内流动规律和激波发生的位置,本文采用计算流体力学(CFD)理论,建立数学模型,进行了再循环超音速分离管内二维稳态可压缩流动的数值模拟计算.模拟结果表明:激波被转移到扩压管入口处发生,减少流动压力损失.此装置的结构设计能够提高脱水性能和效率.
关键词:
再循环超音速分离管
,
激波
,
除湿性能
,
流动特性
,
CFD
