矩形管道内充分发展热流动的可视化计算

推导了求解矩形管道内充分发展流体流动和热交换的有限差分方程,编写了相应的计算机程序,借此求得了管道横截面内速度和温度的结点值,然后利用计算机图形显示算法自动生成相应的速度和温度等值线图形．最后,对管道内充分发展热流动的特性进行了讨论．     

木炭块上的火星为什么越搧越亮

蜡烛火焰用扇子一搧就灭,可为什么带火星的木炭块却越搧火星越亮呢? 蜡烛燃烧时是先熔化,再气化,蒸气和氧气发生反应,所以出现火焰。焰心的成分是蜡烛蒸气,外焰主要是蜡烛燃烧后生成的温度很高的CO_2和水蒸气,内焰既有燃烧产物又有没完全燃烧的蜡烛蒸气。当空气以较快的速度流经蜡烛火焰时,火焰各部分的气体都能随空气一起流动,使可燃性气体的温度降低到着火点以     

密闭空间内不同体积分数燃气爆炸特性研究

为探究密闭空间内不同体积分数燃气-空气混合气体爆炸时火焰燃烧速度及爆炸压强的分布规律,应用Fluent模拟软件对密闭空间充满不同体积分数（8.3%、9.5%、10%、11%）的燃气在燃气舱的中心发生爆炸进行数值模拟,分析燃气体积分数对密闭空间内火焰燃烧速度、爆炸超压、升压速率的影响规律。结果表明：爆炸火焰形态在燃气舱中呈现出球形、锥形、郁金香形的变化,火焰燃烧速度随时间增加呈先增大后减小的趋势,燃气体积分数为9.5%时火焰燃烧速度最大可达267 m/s;爆炸所产生的冲击波最先到达燃气舱壁面形成反射叠加,最终导致顶部超压大于中部超压且在距点火点40 m处相差最大为0.13 MPa;最大火焰燃烧速度、最大爆炸超压、最大升压速率均随着燃气体积分数的增加呈先增大后减小,且在燃气体积分数小于9.5%时燃气爆炸升压速率受燃气体积分数影响大接近直线上升,大于9.5%时影响小呈缓慢下降,而爆炸升压速率也可直接反应爆炸强度;最大爆炸压强出现的时间在最大燃烧速度后,表明爆炸压强对火焰的燃烧传播有促进作用。因此,可以限制火焰的燃烧传播速度降低爆炸压强来达到抑爆的效果。     

基于PLIF的甲烷/空气富燃层流半预混半扩散火焰试验研究

为获得高当量比甲烷预混燃烧特性,利用平面激光诱导荧光技术研究本生灯甲烷/空气富燃层流预混火焰中氢氧自由基(OH)和一氧化氮(NO)的分布。结果表明：OH主要分布在火焰扩散层锋面两侧,火焰顶端基本无OH分布;当量比φ<1.31和φ≥1.31时本生灯富燃预混火焰外部扩散层分别以0.5 s和0.4 s为一个周期不断收缩膨胀;层流燃烧速度随当量比增加而减少,当φ=1.10时为最大燃烧速度33 cm/s,当φ>1.50时,层流燃烧速度基本保持不变,维持在15 cm/s左右;在火焰顶端存在强烈的负拉伸作用,负拉伸率的绝对值随着当量比的增加先减小后增加,其中火焰拉伸率是影响层流燃烧速度测量误差的主要因素;对立体火焰结构研究发现,φ=1.54时在火焰扩散层内部发生局部熄火现象;对火焰中NO的分布研究发现,NO主要分布在火焰内锥外部的扩散层,工程应用时应尽量减少火焰扩散燃烧区域的分布,以降低NO的排放。     

抓住关键做好二氧化碳灭火实验

学生在做二氧化碳的灭火实验时 ,往往出现集气瓶底已朝上、气体已倒尽 ,但蜡烛火焰却不熄灭的情况。怎样才能做好这个实验呢 ,我们在指导学生操作的具体实践中总结出以下几点注意事项。ａ .点燃蜡烛后 ,应立即倾倒二氧化碳。否则 ,由于蜡烛燃烧时间过长 ,烧杯内温度升高 ,造成二氧化碳的过量挥发 ,致使火焰不易熄灭。ｂ .倾倒时 ,宜采用快—慢—快的方法。开始快 ,是为了使杯底迅速充满二氧化碳 ;中间稍慢 ,是为了能自然观察到蜡烛火焰逐渐减弱的变化过程 ;最后快是为了确保蜡烛火焰的熄灭 ,因此时烧杯内温度已逐步升高 ,且集气瓶内的二氧化…     

做好二氧化碳灭火实验的几点体会

人教版初中化学第一册学生实验六,学生在做二氧化碳的灭火实验时,往往集气瓶底已朝上,气体已倒尽,蜡烛火焰却不熄灭。这是什么原因呢？怎样才能做好该步实验？我们在指导学生的具体操作中总结出应主要掌握好以下几点,供老师们借鉴。１点燃蜡烛后,应立即倾倒二氧化碳,否则由于蜡烛燃烧时间过长,烧杯内温度升高,造成二氧化碳的过量挥发,致使火焰不宜熄灭。２倾倒时,采用快、慢、快的方法,开始快,是为了让杯底迅速充满二氧化碳;中间稍慢,是为了能自然观察到蜡烛火焰逐渐减弱的变化过程;最后快是为了确保蜡烛火焰的熄灭,因此时烧杯内温度已逐步…     

注塑成型的工艺条件以及影响质量的因素

一、注塑成型工艺条件注塑成型的工艺条件主要包括温度、压力和时间等。（一）温度注塑成型过程中的温度主要有熔料温度和模具温度。熔料温度影响塑化和注塑充模,模具温度影响充模和冷却成型。熔料温度指塑化树脂的温度和从喷嘴射出的熔体温度,前者称为塑化温度,后者称为熔体温度,由于看来,熔料温度取决于料筒和喷嘴两部分的温度。熔料温度的高低决定熔体流动性能的好坏。熔料温度高,熔体的粘度小,流动性能好。反之,熔料温度低,就会降低熔体的流动性能,会引起表面光洁度低、缺料、熔接痕明显等缺陷。但是熔料温度过高会引起材料热降解,导致材料物理和化学性能降低。模具温度是指和制件接触的模腔表面温度。模具温度直接影响熔体的充模流动行为、制件的冷却速度和制件的最终质量。提高模具温度可以改善熔体在模腔内的流动性,增强制件的密度和结晶度以及减小充模压力和制件中的压力。但是,提高模具温度会增加制件的冷却时间、增大制件收缩率和脱模后的翘曲,制件成型周期也会因为冷却时间的增加而变长,降低了生产效率。降低模具温度,虽然能够缩短冷却时间,提高生产率,但是,会降低熔体在模腔内的流动能力,并导致制件产生较大的内应力或者形成明显的熔接痕等制件缺陷。     

乙炔的制取及储存装置改进

高中化学教材乙炔一节,一直采用把水滴加到碳化钙中的方法制取乙炔气体。此实验存在较大的缺陷：一是当水滴与碳化钙接触瞬间,反应太剧烈,产生气体速度太快,而未与水滴接触时,产生气体的速度迅速减弱,因而难以形成平稳气流,点燃乙炔气体时,火焰时大时小,甚至熄灭,不利于观察燃烧状况;二是反应前容器内充满空气,因此点燃乙炔时必须验纯,     

高速冲击作用下压力管道力学行为的数值研究（英文）

目的:压力管道是海洋石油化工等领域的常用构件,但经常受到泄漏、爆炸和冲击等事件的威胁。本文旨在探讨压力管道在高速冲击作用下的力学响应及失效机理。创新点:1.开发考虑金属大变形和高应变率的非线性模型,通过基于表面的流体腔模型来模拟管道气体和管道的耦合作用,简化计算模型,提高计算效率;2.通过非线性有限元模型,对管道高速冲击响应的影响因素进行研究分析。方法:1.采用Johnson-Cook模型模拟金属的大应变及大应变率;2.采用基于表面的流体腔模拟管道与内部气体的耦合作用;3.与实验结果对比验证模型的准确性;4.分析影响管道抗冲击性能的参数。结论:1.管道壁厚显著影响管道的抗冲击性能;2.在相同冲量下,冲击头与管道的接触面积越小,管道越容易被穿透;3.在管道受到冲击时,管道内压越大,管道抗穿透能力越小;4.在管道未被破坏时,管道内压能够增加管道的弹性,减小管道受冲击后的凹陷深度。     

例说机械能守恒定律的五类应用

一、连续媒质的流动问题例1 如图1所示,一粗细均匀的U形管内装有同种液体竖直放置,右管口用盖板A密闭一部分气体,左管口开口,两液面高度差为h,U形管中液柱总长为4h,现拿去盖板,液柱开始流动,当两侧液面恰好相齐时右侧液面下降的速度大小为多少?