基于差分进化算法的离心式压缩机建模

根据离心式压缩机的工作特性及流体力学、能量守恒和质量守恒等物理学原理,建立了单级压缩机的机理模型.将各级压缩机的模型串联得到了某钢厂CCPP煤气系统低压端三级离心式压缩机的机理模型,并把多级压缩机机理模型的参数辨识问题转化为优化问题,采用差分进化算法确定模型中的未知参数.模型验证结果表明,所建立的模型能够反映离心式压缩机的工作特性,为压缩机防喘控制奠定了模型基础.

旋转压缩机内润滑油分布的模拟

压缩机内润滑油分布对压缩机性能有一定影响,但由于滚动转子式压缩机的全封闭性,对观察其内的润滑油的流动状况就造成了一定的困难,因此本文利用CFD商业软件STAR-CD,采用拉格朗日法模拟滚动转子式压缩机内润滑油的分布情况。同时还计算出了高转速下旋转式变频压缩机的油循环率(OCR)的大小,压缩机的电机各个部分的油滴数量、逃逸油滴数量及质量百分比等随曲轴角度的变化情况。

管壳换热器模型库及在换热网络仿真中的应用

利用分布参数分段集中化的思想,建立了多管单壳换热器动态机理模型,以此为基础,编程建立了多管单壳换热器两个基本仿真模块,用这两个基本仿真模块可以组合得到所有类型的多管多壳换热器的仿真模块,即而组成多管多壳换热器的仿真模型库,利用该模型库可以根据换热网络的结构方便地搭建换热网络的仿真系统。

管壳式换热器瞬态换热性能分析

通过理论分析,分别以壳程流体、管程流体、管内外壁为研究对象,建立了管壳式换热器瞬态换热数学模型.模型中很好地解决了顺流和逆流同时存在的问题.在此基础上借助于仿真手段对管壳式换热器的瞬态换热性能进行分析,为了减小线性化方法带来的误差以及提高计算的准确度,仿真计算时所采用的数学模型未进行线性化处理,而直接采用非线性化方程进行程序编写.仿真结果与换热器实际运行数据吻合很好

透平膨胀机使用同种工质时的决定性相似准则

在自行开发的以一元流动理论为基础的透平膨胀机性能预测方法的基础上，经过推导，获得了透平膨胀机使用同种工质时的决定性相似准则，即特性比、膨胀比及叶轮进口圆周马赫数中的任意两个，为组织同种工质的模化试验，也为进一步研究透平膨胀机使用不同种工质时决定性相似准则的选取奠定了基础。

江水源热泵套管式换热器换热效率的实验研究和模拟分析

利用长江水源的江水源热泵系统是重庆市可再生资源利用的重要形式,其换热器的性能对系统能效具有显著的影响,论文研究了使用半圆环形折返管的套管式换热器的换热效率。实验证明折返管曲率的增加可以有效地提高换热器的换热效率,与直管套管式换热器相比,当R/r=5时,其换热效率可提高2.5%。

关于液体自由体积理论的非简谐振子模型

采用对格位求和的方法较严格地推导了液体自由体积理论的非简谐振子模型.计算的液体正常沸点比LJD理论有较大改进,只取简谐近似的自由体积比LJD理论相应的表达式约小5倍,表明LJD理论的等几率平均在计算某些物理量时有较大误差.此方法便于考虑低温液体的量子效应和推广到更普遍的势函数情形.

空分装置采用模型预估控制系统获益

模型预估控制（MPC）系统是过程监控的新技术,该在线控制系统可模拟过程,并基于优化的控制策略计算过程操作。美国工业气体生产商 Praxair 公司最近在几套制冷空分装置中,采用了由 DMC（动态矩阵控制）公司开发的 MPC 技术,应用于工业级 O2、N2和 H2气的生产。采用 MPC 系统削减了生产费用。提高了产品回收率,对过程生产流率的改变和过程扰动能快速响应。空分控制的主要难题就是流率（空气制冷蒸馏的连续调整）和纯度（按用户需求频繁调节）。

空分装置的模拟与调优计算

利用ＡｓｐｅｎＰｌｕｓ软件作平台，建立了空分精馏系统的计算模型，以齐鲁二化空分装置的设计值及５种有代表性的实际操作工况进行模拟计算，计算结果分别与设计值及实际工况值吻合较好。并以提高氧气产量为目标，对５种工况进行模拟调优研究，找出提高氧气产量的途径，在不增加空气量的情况下，可提高氧气产量１５％左右。

地埋管换热器管群生产的可持续性

利用数值模型模拟一组地埋管换热器(BHE)的可持续性和可再生性。FRACTure软件可用于模拟,其包含三维瞬时、耦合热量和质量传递,岩石力学和岩/水相互作用。该软件还带有半自动网格生成器。模拟一组6个100m深的地埋管换热器超过100年的长期热特性(热的提取/恢复)。地埋管换热器的间距为7.5m。根据热泵总运行时间1800h/a及每月不同的供热需求进行模型模拟。

换热器设计的计算机化

工程技术人员为了设计传热效率高、结构紧凑、成本低、安全可靠的换热器,必须精心考虑各方面的因素。要求进行准确的热力计算和校核,并且还要符合工艺制造水平.以往,工艺专业技术人员手工计算一台换热器通常需要几天时间,如果遇到比较复杂的换热器,则花费的时间更长.前几年,齐鲁石化设计院在设计工作中使用的ECSS工程化学模拟系统中的换热器软件包解决了换热器设计中的不少问题。

浸没燃烧蒸发过程单个气泡传热传质模型

浸没燃烧蒸发器是一种利用高温气体与低温液体直接接触传热的高效蒸发设备,其现有传热传质模型较为繁琐。该文从传质推动力角度出发建立了高温气泡在水中上升过程的传热传质模型,计算结果与文献报道的实验数据、模拟结果基本吻合。利用该模型计算可得出,浸没燃烧蒸发过程中,液体平衡温度随气体初始温度的升高或气泡内初始水蒸汽含量的增大而升高,接触时间在一定范围内的增加使得液体平衡温度随之降低,超出1 s后对液体平衡温度影响不大。

亚低温输液疗法对失血性休克模型兔单核细胞HLA-DR表达的影响

观察亚低温输液疗法对失血性休克模型兔单核细胞HLA-DR抗原表达的影响。健康新西兰兔25只,分为常温组、低温组和正常对照组,常温组、低温组每组各10只,正常对照组5只。常温组、低温组动物休克后分别输常温及低温液体,低温组肛门温度降至32~34℃,维持。在休克期、复苏后12h、1d、2d、3d取外周静脉血用免疫荧光法测定单核细胞表面HLA-DR抗原的表达。正常对照组在上述同一时间取外周静脉血测定HLA-DR抗原作为参考值。

含氧煤层气膜分离数学模型的建立与应用

针对井下抽采煤层气中混掺空气,给其后续加工利用造成很大困难的现状,首先对煤层气爆炸极限进行了修正,确定了压力条件下煤层气安全操作的临界参数。在此基础上,对含氧煤层气膜法分离进行了探索,建立了中空纤维膜组件分离含氧煤层气的数学模型,并通过正交实验考察了膜组件参数、操作条件等对膜分离效果的影响,以利于膜组件的选择和膜分离过程的设计与优化。

费托合成过程模拟及尾气处理分析

费托（F-T）合成将煤炭转化为一种类似石油的液体燃料,是一种煤间接液化技术。其流程主要包括五部分:煤气化,水气变换,气体净化,合成液体燃料和联合循环发电。合成液体燃料过程除了生成液体燃料产品之外,同时产生尾气,其主要成分有CO、H2、C1-C4等轻烷烃,并含有少量重烷烃,尾气经过燃烧可以生成电和蒸汽,满足系统公用工程需求,而如果回收其中CO和H2等有效组分,可增加燃料产品产量。

基于Fluent的三通管数值模拟及分析

Fluent软件作为流体力学中通用性较强的一种商业CFD软件应用范围很广。通过利用Fluent计算流体动力学(CFD)的软件,对石油工业系统中常见的三通管内部流体进行了模拟分析,得到了三通管内在流体流动时的速度、压力和温度场分布图,为石油管道中的流体输送提供了理论依据。

管内层流强化传热的数值模拟

通过数值模拟,研究了85%甘油在含旋流片缩放管管内的传热与流阻特性,并与光滑管、缩放管的传热与流阻特性进行了对比。研究结果表明,层流时含旋流片缩放管的综合因子大于缩放管,且缩放管内插入6个小角度旋流片具有更好的传热性能。在有旋流片段可以通过减薄边界层厚度与增加有效传热温差的双重途径提高传热速率,而在旋流片下游段则可以利用有效传热温差的缓变特性继续维持较大的传热速率,从而能避免过多的流体置换次数,极大幅度的降低流体的输送功耗。

某火箭三子级剩余推进剂汽化研究

针对某火箭三子级剩余推进剂的汽化过程 ,建立了一个零维的数学物理模型 .在给定太阳辐射角的工况下 ,对贮箱中低温液体推进剂汽化时 ,贮箱内气体温度和压力变化、贮箱内质量变化、进入贮箱的外界热流的变化及贮箱排放推力的变化等进行了数值计算 ,并对贮箱保险活门排放推力对火箭在轨速度的极限影响作了简单分析 .计算结果可进一步用于该火箭三子级钝化技术的研究 .

脑室内低温对家兔急性大脑中动脉缺血模型HSP70表达的影响

的观察脑室内低温对家兔急性大脑中动脉缺血模型热休克蛋白70((Heat shock protein70,HSP70)表达的影响。方法家兔16只,随机分为2组:对照组(常温生理盐水)、低温组(22℃低温生理盐水)各8只,应用线栓法建立大脑中动脉闭塞(MCAO)模型,进行脑室内穿刺低温液体灌注亚低温干预,24h后采用SABC方法检测各组脑组织HSP70表达,TUNEL方法检测凋亡细胞。结果低温组的TUNEL染色阳性细胞数和HSP70染色阳性细胞数明显低于及多于常温组,有显著性差异(P<0.05)。

折流板结构对管壳式换热器壳程流动与传热的影响

利用F luent软件,对弓形折流板换热器和连续螺旋折流板换热器壳程的流场、流动阻力和换热进行了数值模拟分析,并对计算结果进行了实验验证.结果表明,弓形折流板换热器壳程存在明显的流动滞流区,螺旋折流板换热器中的流场分布则比较均匀.在相同的流量条件下,螺旋折流板换热器壳程的流动压降大约只有弓形折流板换热器的32%,换热能力则略低于弓形折流板换热器,但单位压降下的换热系数有很大的提高,大约是弓形折流板换热器的1.3倍.

基于CFD的电动截止阀内流道数值模拟及改进设计

流体介质通过阀口时,流动方向发生变化,可能产生诸如局部涡流、空化、水锤和死水区等水流现象及湍流脉动噪声,对阀体有很强的破坏性,降低阀的使用寿命.基于RAN-S方程组和RNG k-ε湍流模型,利用CFD技术对全开启状态下的电动截止阀的内流道进行三维的湍流数值模拟,获得其总压图、速度矢量图、湍动能强度图.通过数值模拟,可以直观地显示阀的内流道中流体的流动过程.

含固体颗粒流体用安全阀的自动冲洗装置及冲洗过程数值模拟

针对煤液化工业油煤浆输送管路中安全阀不能可靠关闭问题,提出一种安全阀自动冲洗装置。在安全阀与输送主管路连接管路上增设气液直接接触式蓄势器冲洗装置,蓄势器内充入一定量冲洗油,并通过冲洗油支路与安全阀入口管路相连。冲洗油管路上设置自控阀门,以安全阀阀瓣动作为控制信号。当阀瓣有回座动作时,自控阀门自动打开,冲洗油对安全阀进行自动冲洗。

采用平衡模型对变换气提氢PSA工艺的模拟

对早期建立的多组份主体分离的平衡模型进行了改进和完善，并应用于变换气提氢变压吸附工业装置的模拟，模拟结果符合于工业装置的运行性能，这表明理论研究在与工业应用的结合上取得了重大进展。

重油催化裂化干气氢提纯技术的开发

石家庄炼油厂和西南化工研究设计院合作开发的中国石化系统第一套利用变压吸附技术进行RFCC干气氢提纯工业试生产装置一年的平稳运行说明：提纯后产品氢纯度达99．9％，回收率大于85％；操作简便灵活；装置负荷弹性裕度大；经济效益显著。实践证明它是一项富有吸引力的新工艺，为重油催化裂化装置的挖潜增效展示了美好的前景。

基于CFD数值模拟的板式换热器分配器性能研究

基于计算流体动力学(Computational fluid dynamics,CFD)数值模拟方法,对板式换热器分配器在单相流动和两相流动时的分配性能分别进行研究。把板式换热器在有、无分配器作用时的数值模拟结果作对比,定量分析分配器对板式换热器并联流道间流体流量均匀分配的作用;进一步分析换热器并联流道数、工作流体流量和进口干度(两相流动时)变化对分配器流动分配性能的影响。