液滴撞击凹凸槽道表面液膜的动态演变

为研究固体表面结构对液滴撞击液膜后演变行为的影响规律,采用CLSVOF方法模拟液滴撞击不同尺寸槽道上的表面液膜的流动过程,获得不同槽道高度和宽度时液滴撞击液膜后的演变行为,探索撞击速度、液膜黏度和表面张力对撞击后液膜铺展行为、水花飞溅高度和二次液滴形成的影响。结果表明,槽道结构对液滴撞击液膜后的动态行为具有显著影响,随着槽道高度的增加,冠状水花厚度越薄,越容易产生二次液滴;随着液膜黏度的增大,则抑制冠状水花形成与二次液滴的产生;液膜表面张力减小时,射流更加明显,二次液滴数更多,飞溅现象提前,冠状水花消失时间延后。     

塑料浮选分离中气泡-颗粒的黏附行为

采用高速摄影技术结合粘附时间模型,在实验室规格的浮选柱中研究表面活性剂浓度、类型及塑料材质对气泡在塑料球面黏附行为的影响.结果表明:气泡的最大反弹距离和黏附时间随着表面活性剂浓度的增大而逐渐减小.表面活性剂类型及塑料材质会影响气泡的黏附行为,其深层原因是表面活性剂对气泡尺寸的抑制及溶液表面张力和接触角的减小.     

人体运动效率的概念及计算法

运动生物力学是研究体育运动中人体及器械的机械运动规律及其与其它运动形式相互转化规律的一门新兴边缘学科。当把人体的运动动作模拟为一个做功机械时,就必然涉及到能量的供给问题,这就明确地提出了：必须分析体育运动中人体可动员供给的能量及合理利用能量转变为输出有用功时人体动作的效率问题,应用能量的观点和方法对体育项目进行深入的分析与研究,是解决运动技术中存在的问题,揭示运动规律的一种重要途径。本文就此领域的概念及计算法进行了较全面的综述。     

"三从一大"训练原则的再认识

"三从一大"训练原则是具有中国特色的指导运动训练的基本原则,是我国竞技体育多年训练探索的经验概括和理论升华,是运动训练基本规律的反映并在训练实践中不断深化、完善和发展.对运动项目制胜规律认识的深化,反映出对"三从一大"训练原则内涵的不同理解.从难从严围绕从实战需要出发展开,从实战需要出发的难,越难越有价值,从实战需要出发的严,越严效果越好;从实战需要出发就是认清项目本质特征和制胜规律,反映在专项训练与比赛的一致性上;大运动量训练不是三天打鱼两天晒网而是可持续进行的,可持续大运动量训练要求优化调整负荷结构,统筹处理训练要素,结合实战需要,根据运动项目的规律、运动员的个人特点、运动训练的不同阶段,科学合理地安排负荷强度和负荷量,使运动员机体受到的总刺激达到"大运动量",大得科学有度.正确理解和深化对"三从一大"训练原则的认识,才能避免"时间战"和"消耗战",避免"过度训练"的出现.     

水平磁场作用下液态金属自由射流破碎特性的实验研究

基于高速摄影系统,开展无磁场及水平磁场下液态金属三维自由射流实验,实现对无氧环境中最大We数为400、最大Ha数为30的液态镓铟锡（GaInSn）射流破碎形成液滴过程的观察。从射流形态、表面扰动和破碎长度3个方面分析射流破碎特性。无磁场时,射流呈现9种不同形态,表面扰动呈现膨胀波和正弦波两种形式,且随着We数的增大,扰动振幅先减小后增大,破碎长度先增大后减小。当施加水平磁场时,射流呈现4种典型形态,射流前缘在垂直磁场线方向呈扁平状,沿磁场线方向呈椭圆状,且随着Ha数的增大,射流破碎长度整体呈现增长趋势,但在部分工况下会出现减小的现象。     

N,N′-双棕榈酰基乙二胺二乙酸钠的合成和表面活性

合成了新型阴离子Gemini表面活性剂N,N′双棕榈酰基乙二胺二乙酸钠,并以元素分析、¹HNMR对合成的表面活性剂进行了表征;用表面张力法确定了其临界胶束浓度(cmc);对表面活性剂在硅胶上的润湿性进行了实验,发现其润湿性远优于十二烷基苯磺酸钠。     

强磁场和电场作用下的液态金属飞溅抑制的实验研究

液态金属作为聚变堆中的液态第一壁,在强环形磁场与等离子体电流的共同作用下,产生指向等离子体的电磁力,发生不可控的金属液滴飞溅现象,严重威胁聚变堆的安全性和稳定性。使用一种毛细槽道结构,它不仅可以增大液态金属与壁面的接触面积,使黏附力增大;而且它会大大削减润湿阻力和电磁力的作用,达到抑制飞溅的效果。液态金属表面的稳定性,可通过提高表面的润湿性以及表面结构的合理选择来改善。本实验分析毛细槽道结构抑制液态金属飞溅的原理和效果,并研究飞溅过程中表面结构对抑制效果的影响。     

试论投掷教学的共性

田径教学不但要遵循认识事物的一般规律、运动技能形成的规律、人体生理机能活动变化的规律,而且还要遵循技能迁移的规律。著名的心理学家贾德指出:“在学生充分掌握了一种科学的类化之后,也就是说当他获得一种广阔关系的观点之后,他就具备了独立而广泛的理智力量,就可以使(原     

运动训练基本规律的基本内容与基本关系

主要就运动训练基本规律中的运动项目规律、运动训练规律、运动适应规律、运动参赛规律和竞赛制胜规律的基本内容与基本关系进行了初步的界定构建。其中,项目规律是训练方向就像＂灯塔＂,是确立训练核心,解决＂练什么＂的方向性问题;训练规律是训练方针就像＂罗盘＂,是优化训练行为,解决＂怎么练＂的针对性问题;运动适应规律主要包括生物、心理和社会方面的身心适应,解决＂练多少＂的操作性问题;运动参赛规律的实质是研究参赛策略,主要包括参赛准备与比赛安排等问题。竞赛制胜规律既受上述运动训练基本规律制约,又有自身的特殊性规律,其竞赛制胜因素表现为复杂性、主次性和能动性。真正意义上对运动训练基本规律的认识还任重道远。     

LTSD与环境气压对激光诱导等离子体激发温度的影响

用高能量钕玻璃激光器烧蚀光谱标钢获得等离子体,以氩气作为保护气体,分析了LTSD(Len To Sample Distance,激光器透镜到样品表面的距离)和环境气压对等离子体激发温度的影响.结果表明,当激光束焦斑围绕样品表面上下移动时,等离子体激发温度的分布具有不对称性;当焦斑位于样品表面以下0.4 mm左右时,等离子体的激发温度接近最大值;随着环境气压的增大,等离子体的激发温度明显增强.     

矩形微槽内水的流动沸腾换热及可视化实验研究

本实验以水为工质,对截面尺寸为0.4mm×0.4mm水平布置的不锈钢矩形微槽内流动沸腾进行换热特性和可视化研究.质量流速范围为G＝62.5～187.5kg/m2s,进口温度分别为Tin＝30、45、 60°C.实验结果表明,在较低干度下,换热系数随着干度的增加而增加;干度较大时,换热系数保持不变直至换热恶化.质量流速的增加使换热系数有较大增加,进口温度的变化对换热系数几乎没有影响.可视化研究发现低壁面过热度时,有大量气泡产生;在本实验范围内,微槽内沸腾的流型主要有塞状流和环状流两种.     

展向磁场作用下液态金属GaInSn多层膜流实验研究

研究在展向磁场作用下,液态金属GaInSn膜流在有机玻璃方腔多层通道中的流动特性。实验首次采用3台激光轮廓测量仪同时捕捉3个位置的液膜表面2D轮廓变化,实现液膜厚度测量。研究结果表明：在有机玻璃通道内,液膜表面波动随流动雷诺数的增大而明显增加;引入的展向磁场有效地抑制沿磁场方向的表面波动,而对沿流向的波动影响较小。在液膜平均厚度变化方面,随磁场的增强,液膜厚度在较小雷诺数时减小,在中等雷诺数时先减小后增大,在大雷诺数时单调增大。同时,磁场对流动的阻碍作用在大雷诺数下表现得较为明显。相比单层膜流实验结果,多层膜流装置有效地改善膜流铺展性,更易实现在表面的大面积铺展。     

含CO2的蒸汽凝结换热特性

基于双边界层理论,建立含CO₂的蒸汽在竖直平板表面凝结换热模型。CO₂的存在极大恶化了凝结换热性能。在CO₂浓度一定时,随着过冷度的增加,热流密度逐渐增大,凝结换热系数逐渐减小,界面温度近乎线性降低;随着CO₂浓度的增大,凝结换热系数迅速降低,界面温度逐渐增大。CO₂的存在使得凝结液膜表面形成一层气膜,随过冷度的增大,液膜厚度逐渐增加,气膜厚度逐渐减小,但气膜厚度要比液膜厚度大一个数量级;随着CO₂浓度的增大,液膜厚度与气膜厚度均在减小,但气膜热阻与液膜热阻的比值逐渐增大,并且在高浓度CO₂情况下,气膜热阻成为主导热阻。     

核态沸腾中汽化核心密度的分形分布

本文首先回顾了在核态沸腾传热中影响汽化核心密度分布的几个关键因素,然后运用分形理论讨论了加热壁面微结构和汽化核心密度之间的关系并分析了两个核态沸腾实验中汽化核心密度的数据。一个实验是考察加热壁面在老化过程中汽化核心密度的变化,另一个实验是考察两个不同材料制成的加热壁面上汽化核心密度的差异。实验数据分析结果表明汽化核心密度与最小成核半径之间呈分形关系。不同加热壁面对应不同的分形维数,分形维数是一个定量描述加热壁面状况的参数。     

NaCl溶液静态闪蒸瞬态传热特性的实验研究

对NaCl溶液静态闪蒸过程的瞬态传热特性进行实验研究。实验中NaCl溶液质量分数为0~0.26,初始液膜高度为0.1~0.4 m,初始过热度为1.5~40℃。结果表明：在不同的闪蒸时期,过热度大小对瞬态传热系数的影响不同。闪蒸的前期瞬态传热系数随着过热度的增加而减小;在闪蒸后期开始阶段,瞬态传热系数随着过热度的增加而增大;在闪蒸后期末尾阶段,过热度对瞬态传热系数影响不明显。瞬态传热系数的峰值随着初始液膜高度和浓度的增大而减小。在实验范围内给出瞬态传热系数的实验关联式,与实验值吻合良好。在闪蒸过程中,瞬态传热系数的大小显著影响沸腾形态的变化规律。     

湍流作用下空化泡的动力学分析和溃灭瞬间自由基产量计算

基于Gilmore空化泡动力学方程,考虑液体黏性、表面张力、可压缩性、水分子扩散及导热影响,建立湍流作用下孔板空化器下游流场的空化泡动力学模型。采用四阶龙格-库塔法对该空化泡动力学模型进行数值求解,再现空化泡沿流动方向的生长、溃灭和反弹过程。采用基于稳态平衡假设的FactSage软件,以数值求解获得的空化泡内温度、压力和水分子数作为输入参数,计算和分析溃灭瞬间空化泡内的分解产物尤其是具有强氧化性的羟基自由基产量。     

水平紧密接触品字形三圆管自然对流换热的数值模拟

采用Bejan提出的新计算模型,模拟计算水平堆积紧密接触品字形三圆管在空气中自然对流的换热过程。在普朗特数Pr=0.707 0,瑞利数10≤Ra≤10⁶的范围内,得到该结构的稳态温度场和流线场、以及局部和平均努赛尔数随Ra变化的结果。在该结构中,两圆管之间相邻部分的空间会形成旋涡;局部努塞尔数Nu_θ的最大值出现在140°附近,且随着Ra的增加而增大。同时,获得该结构的平均努塞尔数Nu随Ra变化的经验公式,进而可直接计算出自然对流换热系数,为工业应用提供参考。     

基于激光吸收光谱技术的水平管外降膜蒸发过程

液膜流动现象广泛地存在于各种工业过程中,液膜流动过程中各参数高精度测量对于理解相关过程及其传热机理至关重要。基于激光吸收光谱技术研究水平管外降膜蒸发过程中液膜厚度变化,通过测量管壁和液膜温度计算出液膜传热系数,对不同喷淋密度（0.16/0.24/0.32 kg/（m·s））和管内热水进口温度（40/50/60℃）下液膜厚度及传热系数的变化进行分析。结果表明,液膜平均厚度和传热系数随喷淋密度的增大而增大。当管内热水进口温度恒定时,随着喷淋密度的增大,传热系数随厚度的增大而增大;当液膜喷淋密度恒定时,随着管内热水进口温度的增大,厚度基本不变,传热系数增大。     

空气-水段塞流冷却传热与相界面分布实验研究

针对海底油气管道的散热问题搭建水平气液两相段塞流换热实验装置。研究冷却液温度4℃条件下无相变冷却过程段塞流的换热特性。实验中采用双平行电导探针、热电偶、热电堆等多种测量手段对冷却条件下段塞流的流动和传热参数进行测量。给出对流换热系数与流动界面分布参数变化规律,表明管道上下壁面由于传热不均存在显著的温差。结果还表明,段塞流对流换热系数受气相表观流速影响较小,流体与下壁面之间的对流换热明显强于与上壁面之间的对流换热。