合金元素对热作模具钢力学性能和相组成的影响

对比研究经过热处理的3种不同合金元素含量热作模具钢的硬度、拉伸性能和冲击性能,探讨合金元素对其力学性能的影响规律.利用软件计算绘制出3种钢的相图,结合模拟结果与微观组织讨论第二相的强化机理.研究表明:H418钢塑韧性和硬度最高,H419钢强度最高,H407钢强度和硬度最低;H418钢第二相尺寸最小,弥散程度最大,H419钢第二相尺寸最大,数量最多,第二相尺寸大,强化作用以沉淀强化为主,第二相尺寸小且弥散,强化作用以细晶强化为主.     

基于反馈粒子滤波的船舶模型参数辨识

[目的]近年来,随着船舶朝着大型化、高速化、智能化的方向发展,船舶动力定位技术显得尤为重要。为了在动力定位系统中建立运动数学模型,需要确定模型中各参数的值。[方法]首先,以一艘挖泥船为研究对象,建立船舶运动数学模型,并分离出纵荡运动模型以及横荡与艏摇运动模型;然后,基于系统辨识理论和反馈粒子滤波算法辨识模型中的未知参数,包括2个主推进器和1个侧推进器的推力系数;最后,进行仿真实验,求得待辨识的参数值。[结果]通过与扩展卡尔曼算法的比较,显示反馈粒子滤波算法对参数辨识的效果更好,验证了反馈粒子滤波算法的可靠性。[结论]该方法在船舶动力定位系统中具有良好的应用前景。     

白灵菇固体发酵优化小麦麸皮抗氧化性能

以纤维素酶、中性蛋白酶酶解预处理的小麦麸皮为原料,采用白灵菇(Pleurotus ferulae Lanzi)在接种量100μL、自然pH、26℃的条件下固体发酵6 d,结果显示,发酵后的小麦麸皮甲醇提取液的总抗氧化能力较未发酵样品提高了61.13%,羟自由基和DPPH自由基的清除能力分别提高24.15%和36.06%.进一步研究上述发酵过程对小麦麸皮活性物质的影响后发现,发酵样品甲醇提取液的总酚含量提高了51.99%.为优化白灵菇发酵小麦麸皮的条件,利用单因素及正交试验考察了pH、接种量和发酵时间对总酚含量及抗氧化性的影响,结果表明:最优发酵条件为pH 5.5、接种量100μL、发酵时间6 d,此条件下甲醇提取液中总酚含量为0.321 mgGAE/mL,总抗氧化能力15.82 U/mL,较未发酵麸皮分别提高77.35%和77.75%.各因素对总酚含量影响大小的顺序为:发酵时间pH接种量;对总抗氧化能力影响大小的顺序为:发酵时间接种量pH.     

带余热回收的船用脱硫塔喷淋过程优化及数值模拟

为提高船用脱硫塔的脱硫效果,基于带余热回收的新型脱硫塔模型,将第1层喷淋层置换为喷雾层,以改善其喷淋条件.在此基础上,基于欧拉-拉格朗日模型和双膜理论建立脱硫塔仿真模型;针对典型工况,利用FLUENT软件模拟计算塔内流场参数和SO2吸收状况.对喷淋角度、喷淋层间距、喷淋温度和喷雾层位置等设计参数进行优化计算,结果表明:该脱硫塔的最佳喷淋角度为170°;喷淋层的最佳间距为2.5 m;喷淋的最佳温度为300 K;喷雾层的最佳位置为第1层.综合最佳喷淋参数,该脱硫塔的脱硫效率为96.32％.     

深海超高压环境模拟容器裂纹评定

深海超高压环境模拟容器用于模拟水下压力环境,其容器壁上承受反复载荷,容易产生疲劳裂纹.疲劳裂纹扩展是影响其断裂的主要因素.本文旨在分析半椭圆裂纹在老化的深海超高压环境模拟容器中的扩展行为,评估容器的安全性,因此对材料20MnMoNb钢的裂纹扩展特性进行了试验研究,首先考虑三角形和梯形加载情况,通过比较两组实验结果,考察了其材料对保载时间的敏感性.采用基于统一的裂纹扩展率模型的三维有限元方法进行了疲劳裂纹扩展计算,并通过CT试样的一组数值和实验结果进行了验证,最后建立了不同初始尺寸、展弦比和倾角的裂纹有限元模型,并根据裂纹在容器内壁的容许深度准则,计算了容器的剩余寿命.其分析结果可为深海超高压环境模拟容器可靠性评估提供参考.     

一种新型双燃料喷射器设计与数值模拟

在现有共轨喷油器的基础上,提出一种适用于液态天然气(LNG)液喷的新型双燃料喷射器结构,并运用AMESim软件建立柴油和天然气喷射过程的计算模型,研究柴油压力、LNG压力、柱塞直径和控制腔进油孔孔径对针阀运动和喷油速率的影响规律,验证了设计方案的可行性,也为适用于 LNG液喷的引燃柴油/天然气新型双燃料喷射器的设计提供理论依据.     

基于HKUST-1制备CuCl修饰的甲基橙吸附材料

金属有机骨架材料具有超高的比表面积和孔道结构可调节等优势,在吸附领域展现出广阔的应用前景.文中采用固相研磨的方式将CuCl引入金属有机骨架材料HKUST-1,制备得到CuCl修饰的HKUST-1,并研究其对甲基橙的吸附性能.结果表明:纯HKUST-1对甲基橙的吸附容量为281 mg·g~(-1).修饰CuCl后,材料对于甲基橙的吸附容量显著提高,当修饰量的质量百分比在10%～30%范围内,吸附容量增加到333～382 mg·g~(-1).其中,当修饰量的质量百分比为25%时,达到最高吸附量382 mg·g~(-1).吸附动力学的结果表明,吸附过程符合拟二级动力学模型,且与纯HKUST-1相比,修饰CuCl后的材料达到平衡所需的时间减少.     

非线性非保守系统的近似Birkhoffian化

研究了非线性非保守动力学系统的近似Birkhoffian化.基于等效线性化方法,通过平方误差累积最优原理,给出了非线性非保守系统的等效线性化系统.运用Santilli第一方法,得到Birkhoff函数为系统总能量的近似Birkhoff系统.最后,应用文中提出的方法,给出了两类非线性非保守系统的近似Birkhoffian方程.