κ-ε模型和RNG模型模拟分析车用空滤器湍流流场

应用CFD软件FLUENT,采用SIMPLE算法、κ-ε标准湍流模型和RNG湍流模型,对某厂提供的空气滤清器内的不可压缩湍流流场进行三维数值模拟,其中滤芯部分用多孔介质进行模拟.着重分析了空气滤清器内的速度场和压力场分布,并为提高空滤器滤清效率,提出了空滤器结构的改进方案.     

多孔玄武岩沥青混合料配合比设计方案

沥青混合料配合比设计中关于最大理论相对密度的计算,新规范中引进矿料的有效相对密度,考虑材料的吸水率。关于高吸水性多孔玄武岩配合比设计中体积指标的测算,更易出现不满足规范要求的问题。采用多孔玄武岩石料,通过标准马歇尔击实试验及试件体积参数的计算,探讨多孔玄武岩混合料配合比设计中体积参数获取时击实功的选择,确保数据的准确性并满足规范要求。     

环保型多孔路面材料设计理念与架构

针对道路交通基础设施建设和维护过程中面临的人与自然和谐、交通安全与效率、环境污染、人居条件等突出问题,分析了城市密实路面铺装材料与增加地表渗透,降低道路交通噪声,减少热岛效应,实现部分尾气分解等社会发展需求的不适应性。提出了采用多孔材料作为新一代环保型路面材料的设计理念,以改变路面仅具有单一通行功能的现状,使其兼具通行与透水、降噪、低吸热、减小汽车尾气污染等环保功能。在此基础上,分析讨论了以多孔结构为主体或基体具有透水、降噪、低吸热、减小汽车尾气污染功能的4种路面材料的设计、性能、功能和局限性,并进一步论述了环保型多孔路面材料的设计理念、研究进展与设计架构关键问题。结果表明：多孔路面材料的功能与性能协同设计方法、多孔结构的力学模型、行为理论等关键内容需要开展系统研究;其应用不仅能够拓展路面的功能,引发路面技术的变革,同时能够丰富和发展现代道路工程以及相关学科知识体系,带动现代道路工程技术进步和相关社会产业的发展。     

多孔水泥混凝土有效空隙率影响因素研究

参考国内外研究成果,以大有效粒径和小均匀系数的组合为准则,提出优化的粗集料级配.在优化的粗集料级配的基础上,考察水泥用量、水灰比及砂率等3个因素,各因素取4个水平,进行正交试验设计,对试验结果进行方差分析和曲线拟合,得出了各因素与有效空隙率的一系列回归关系式.试验结果表明,当α=0.05,置信概率为95％时,对多孔水泥混凝土有效空隙率有显著影响的因素是水泥用量和水灰比.当置信概率为90％时,水泥用量、水灰比及砂率等3因素对多孔水泥混凝土的有效空隙率均有显著影响.     

等粒径多孔水泥混凝土内部结构与破坏机理

为了更好地分析等粒径多孔水泥混凝土内部结构与破坏机理的关系,利用BT500工业CT对等粒径混凝土试件进行了内部结构扫描,并利用图像处理技术进行了初步分析,再通过数值模拟技术分析了等粒径多孔水泥混凝土与传统多孔水泥混凝土组成和内部结构的区别,从微观角度对比、探讨了等粒径多孔水泥混凝土的破坏机理.分析表明:等粒径多孔水泥混凝土忽略了集料级配的嵌挤作用,通过提高水泥膜的厚度来完成集料之间的堆积,从而在确保空隙率的基础上提高强度;等粒径多孔水泥混凝土独特的内部结构使得其可以在获得大空隙率的前提下,具有较大的抗压强度的能力.同时考虑到空隙率大既有利于排水,又有利于抵抗拉应变,因此,等粒径多孔水泥混凝土的开发为解决高速公路重载条件下路面基层开裂奠定了基础.     

CFD技术在柴油机催化转化器设计开发中的应用

利用FIRE软件对某催化转化器进行CFD分析,计算出其载体入口废气流动均匀性系数。针对造成流动均匀性差的部化进行优化满足其均匀性评价标准．分析结果表明：在多孔介质模型中添加压力降曲线町以准确地模拟催化转化器的内部流动;利用CFD软什对催化转化器进干亍数值分析是催化转化器进行优化设计的重要手段。     

Wave Scattering by Porous Bottom Undulation in a Two Layered Channel

The scattering of plane surface waves by bottom undulations in channel flow consisting of two layers is investigated by assuming that the bed of the channel is composed of porous material. The upper surface of the fluid is bounded by a rigid lid and the channel is unbounded in the horizontal directions. There exists only one wave mode corresponding to an internal wave. For small undulations, a simplified perturbation analysis is used to obtain first order reflection and transmission coefficients in terms of integrals involving the shape function describing the bottom. For sinusoidal bottom undulations and exponentially decaying bottom topography, the first order coefficients are computed. In the case of sinusoidal bottom the first order transmission coefficient is found to vanish identically. The numerical results are depicted graphically in a number of figures.     

成型方式和养护条件对多孔改性水泥混凝土性能的影响

由于添加了水泥改性剂且空隙率大,不同成型方式和养护条件对多孔改性水泥混凝土的性能产生不同的影响。通过不同成型方式和不同养护条件对比试验,检测混凝土的空隙率、毛体积密度、抗压强度、抗弯拉强度等性能。试验结果表明,多孔改性水泥混凝土成型宜采用短时间轻振或人工插捣的方式;适宜的养护条件是早期保湿养护,而后进行自然养护。     

多孔混凝土基层温缩应力分析

路面结构研究的主要内容之一是确定多孔混凝土基层板体的最大裂缝间距。道路的整体寿命、路面的行车性能都受接缝设置的影响。接缝设置不合理,施工的难度系数会加大,路面整体的结构强度也会受到严重影响。通过多孔混凝土材料和多孔混凝土基层道路结构特性并结合相应的温度环境条件进行温缩应力分析,确定合理的切缝间距。     

Fabrication and Interfacial Structure of Ni-YSZ-LSM Porous Scaffold for Solid Oxide Fuel Cells

A novel process route using tape casting and stacking for fabricating porous scaffold of solid oxide fuel cells (SOFC) was demonstrated. The linear shrinkages of anode (Ni-YSZ, YSZ stands for 3% Y_2O_3(mole fraction) stabilized ZrO_2) and cathode (LSM-YSZ, LSM stands for La_(0.8)Sr_(0.2)Mn0_3) were optimized to be uniform with that of electrolyte during sintering, by controlling the content of pore former. The micromorphology and interface microstructure of the cross-section of the porous scaffold were observed by optical microscope and scanning electron microscope, respectively. The element distribution and phase composition were analyzed by energy dispersive spectrometer and X-ray diffraction, respectively. The results showed that the porous scaffold with regular pore shape and high specific surface area was obtained after sintering at 1 350℃. The fabricated porous scaffold had defect free interfacial structures due to the uniform shrinkage of anode, cathode and electrolyte layers. In addition, it was shown that diffusions of Zr, Ni and La caused a progressive boundary between YSZ, Ni-YSZ and LSM-YSZ layers. The interface between anode and electrolyte (Ni-YSZ/YSZ) was mainly composed of Ni, YSZ and a small amount of NiO, and the interface between cathode and electrolyte (LSM-YSZ/YSZ) was mainly composed of YSZ, LSM and a small amount of La_2Zr_2O_7.