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含水层人工补给过程非饱和-饱和水流耦合模拟
通过非饱和带入渗井(注水井)进行人工补给,是含水层人工补给的重要方法之一。该方法主要适用于潜水面埋藏较深或地表覆盖不利于人工补给的场地。预测人工补给过程中非饱和-饱和带水流的响应、计算含水层的补给量是评价及设计人工补给方案的重要指标,传统定量评价模型仅适用于饱和带注水井流问题,缺少非饱和带井流模型。因此,采用传统模型评估考虑非饱和带入渗井方式的人工补给方案时会引起较大误差。 这项研究利用解析方法,开发了非饱和-饱和水流耦合的解析模型,用于评价非饱和带入渗井引起的非饱和-饱和水流过程,计算含水层的补给量。研究结果发现,非饱和带的储水性对人工补给的效率有较大影响:储水性小的非饱和带在补给过程中水流可以很快达到稳定,注入井中的水流可以很快到达饱和带,且大部分都可以存储于饱和带中,有利于人工补给;反之,则不利于采用非饱和带入渗井的方式进行人工补给。同时,揭示井的结构和含水介质的各向异性仅会影响初期的饱和带补给量,不影响后期稳定的补给量。传统模型由于未考虑非饱和带的储水性质,会过高估计饱和带的补给量。该解析模型为人工补给定量评价提供了重要的工具。
南方科技大学 2021-04-13
基于杠杆作用的ETBE/TAEE/THEE多重耦合制备技术
欧Ⅳ、欧Ⅴ汽油标准要求硫含量大幅降至<50-10ppm,并严格控制烯烃和芳烃含量,而中国汽油池中催化裂化(FCC)汽油占70%以上,是汽油池中硫和烯烃的主要来源,高清洁/辛烷值的催化重整(20%左右)、烷基化、异构化、醚化汽油组分较少,面临巨大的投资、成本压力,催化重整还存在与乙烯争石脑油原料及芳烃含量限制等问题。目前中国燃料乙醇的生产成本居高不下,其中乙醇脱水的高能耗是制约其发展的关键瓶颈之一,同时,添加燃料乙醇也并不能从根本上解决炼油/汽油池中的这些关键瓶颈问题,并且乙醇汽油还存在雷德蒸汽压升高、夏季对轻烃的部分挤出效应、对橡胶、塑料、金属件有一定的溶胀、腐蚀作用,以及易产生相分离、保存期不长、需单独的储运配送系统等问题。因此迫切需要寻求能够破解“汽油升级”、“乙醇汽油”等发展困局之良策。 而由乙醇制备ETBE/TAEE/THEE(乙基叔烷基醚),更是要面对多个难分离共沸物系的高能耗,并且还与异烯烃的高转化率/选择性/反应速率要求形成矛盾/制约,特别是可能影响到后继化工过程如1-丁烯分离、烯烃异构化等对C4/C5的进一步深加工处理。通常分离过程占整个叔烷基醚制备投资的50%及能耗的90%以上,因此其较为高昂的能耗/成本是制约其推广应用的关键瓶颈本技术运用价值工程原理,巧妙地将ETBE制备过程中的多重矛盾/制约,通过组合成一个具有杠杆作用的多重耦合/集成功能模块: ·耦合分离纯化ETBE/乙醇和含水乙醇,并可联产无水乙醇(如1~3摩尔/摩尔ETBE); ·可与现有主要ETBE生产技术进行组合/可利用现有主要装置设备; ·可提高/保证异丁烯的转化率/选择性/反应速率,有利于后继化工过程; ·可提高/保证ETBE的纯度(乙醇<0.1~1%),便于直接加入汽油池; ·可显著降低能耗/成本(比现有ETBE/乙醇分离技术降30~50%并省去脱水能耗); ·特别有利于优化集成ETBE/TAEE/THEE制备过程(可比现有醇醚和/或乙醇脱水技术降低能耗/成本50~80%甚至以上); ·撬动/提升炼油/汽油池系统的价值——FCC汽油可在深度加氢脱硫、降烯烃的同时提高辛烷值、降低雷德蒸汽压,可大大减轻炼油系统的巨额投资压力/降低汽油加工成本; ·炼油/汽油池杠杆效应:总量增加、价值提升、节省投资、使用方便; ·可增加轻烃——每百加仑汽油池以ETBE形式加入?加仑的乙醇可新增4.7:1的C4~C6轻烃,比乙醇直接加入的结果实际增加15倍体积,增加了ETBE的使用价值;E10雷德蒸汽压比乙醇汽油组分油升高7KPa,而制备TAEE/THEE可直接降低雷德蒸汽压~7Kpa; ·可减少芳烃、降低烷基化、异构化油用量——降低巨额投资压力及加工成本; ·减少CO 2排放——以ETBE形式加入汽油比乙醇可多减排24kgCO 2 /MJ乙醇; ·便于直接在汽油池调和——不必改变现有储运配送系统,可降低使用成本。 该技术已申请多项中国发明专利并已进入国际(PCT)阶段。
华东理工大学 2021-04-13
多场耦合能质传递强化及调控理论与方法
能源、环境及化工等领域广泛存在具有相变和反应的能质传递和转化问题, 具有多区域、多场、传递与转化等相互耦合的特点,是影响装备性能的关键热物 理问题,对提升性能至关重要。本项目针对上述领域中共性的多场耦合能质传递 机理反其强化和调控方法的前沿科学问题开展研究工作,取得了系列原创性研究 成果。主要发现点有: 一、 分区耦合多相传递可视化实验方法及其机理与特性:创新了滞止流和通 流槽道内逸出速率及位点可控的液滴和气泡动力学行为、变孔隙率网络流道及其 与外部流场耦合的两相流动、毛细阻力可调的多孔层内相变传热及含反应边界的 两相流及传递等可视化实验方法。获得了逸出液滴聚合衰减震荡机理及规律;发 现了微孔逸出气泡脱离后涌入和界面震荡现象;揭示了具有壁面逸出气泡的槽道 内两相流规律;阐明了具有微孔层和结构缺陷的气体扩散层内两相分布特征;厘 清了反向式毛细蒸发器多孔层内相分布规律反其对相变传热的影响机理;揭示了 燃料电池内两相流动和传输以及电化学反应的相互作用规律,获得了流道水淹与 压降之间的定量关系及膜电极表面温度分布特性。 二、 多元多相分区耦合能质传递及转化理论模型:建立了多场耦合固体基质 表面细胞吸附成膜理论模型,揭示了生物膜结构与能质传递及产氢/产电性能的 相互关系;建立了含生化反应的多孔填料床内多相能质传递的毛细管模型和多相 混合模型,阐明了流动和传输与生化反应的耦合特性,为固定化细胞生物反应器 性能预测提供了方法;建立了毛细结构材料内分区耦合相变传热理论模型,为反 向式毛细蒸发器和微槽膜状凝结换热提供了理论计算方法;提出燃料电池两相传 输三维孔隙网络模型和气体有效扩散系数的分形模型,首次利用V0F方法模拟 了边壁具有逸出液滴的燃料电池流道内细观两相流行为,揭示了多孔扩散层与流场板流道内两相流的耦合关系以及流道结构和工况参数对两相流特性的影响规律。 三、多场耦合能质传递强化及调控方法:基于分区耦合强化传热思想,提出 了三维肋表面和螺旋扭带组合强化传热新方法;通过分区流动和传递强化与调控, 发展了三维柱状阵列结构阳极微流体燃料电池,显著提升了电池性能;利用石墨 烯表面修饰,实现了多孔电极内微生物产电菌电子转移速率和活性生物量调控和 强化;创新性利用流场/浓度场/温度场/光场的强化和调控,结合表面修饰和弥 散光导体技术,实现微生物生化转化全过程强化;提出了通过外接电阻控制阳极 电势诱导和调控生物膜结构,强化了质子传输,大幅提升了微生物燃料电池性能。
重庆大学 2021-04-11
心理测评系统
心理测评系统是一套专门用于心理健康评测、心理健康普查以及心理档案建立的专业应用软件。它旨在通过科学、标准化的测评工具,帮助各类机构了解个体及群体的心理状态,被誉为国内同行业中专业性较强、测量种类较齐全的权威心理测评软件之一。该系统已被全国众多院校、心理咨询室、医院、司法机关等单位采用。 心理测评系统在设计上注重简单、快捷、高效、实用,具有以下突出的技术优势: 部署便捷:服务器端支持一键快速安装,无需复杂配置;客户端无需安装任何插件,通过浏览器即可使用。 多平台与多终端支持:可安装在Windows系列操作系统上,并支持普通台式机、笔记本电脑、平板电脑(如iPad)、触摸互动一体机等多种硬件。 高负载能力:系统整合了BS和CS两种架构优势,在硬件允许的情况下,可轻松应对十万级以上的用户并发压力。 人性化测评功能: 分段测评与断电续评:允许用户分多次完成测评,即使遇到断电等意外情况,系统也能自动保存进度,恢复后继续测评。 语音导读:为部分量表提供语音朗读功能,方便有阅读困难的用户。 数据安全与灵活性: 硬件加密:采用专属硬件加密锁,保障数据安全。 云备份与还原:支持时时对测评数据进行云备份和云恢复,是国内较早支持该功能的系统之一。 运行模式切换:支持单机、局域网和互联网三种模式一键切换。 高度自定义:管理员可自定义测评报告内容、系统界面“皮肤”,甚至远程管理测评终端(如远程开机、关机)。 核心功能 全面的测评功能:系统涵盖心理健康、个性/人格、情绪、智力、职业倾向、婚姻家庭、社会功能与适应能力等九大方面。内置了几百个标准化量表,包括国际国内通用的SCL-90(临床症状自评量表)、16PF(卡特尔十六种人格因素测验)、EPQ(艾森克人格问卷)、SAS(焦虑自评量表)、SDS(抑郁自评量表)、瑞文推理测试、霍兰德职业倾向问卷等。 多样的测试形式:支持人机对话(在电脑、平板上直接答题)、纸笔测试(传统答卷)和读卡测试(填涂答题卡,通过光标阅卷机高速录入,速度可达每秒约5张)三种模式,满足不同场景下的测评需求。 科学的报告与统计: 测评结果自动生成包含数据表、统计图(柱型图、饼形图、曲线图)和详细文字分析的个性化报告。 提供强大的团体统计功能,可对任意两个群体做T检验,对多个群体进行方差分析,所有原始数据均可导出到Excel或SPSS,便于深入的科研分析。 智能预警与档案管理: 预警功能:当测评结果显著超出正常范围时,系统会自动预警,帮助快速筛查出有潜在心理问题的人员,做到尽早干预。 自动建档:为每一位参与测评的用户自动建立心理档案,方便长期跟踪和纵向比较。 辅助功能:系统还集成了网络心理咨询功能,支持在线预约和咨询。 适用场景与人群 心理测评系统因其全面性和灵活性,适用于广泛的场景和人群: 教育机构(大中小学、幼儿园):用于新生心理普查、学生心理健康筛查、职业规划指导。例如,山西师范大学实验中学和浙江嵊州鹿山小学都曾使用该系统对学生进行心理普测。 医疗机构(医院、心理咨询室):辅助临床诊断、心理疾病筛查。 企事业单位:用于员工心理健康管理、招聘选拔、员工发展与晋升评估。 司法机关(司法局、监狱):用于社区矫正人员、服刑人员的心理评估与矫正。 个人用户:用于自我认知、职业规划。
湖南可心教育科技有限公司 2026-03-20
一种微波加热制备生物大分子包裹微球的方法
本发明公开了一种微波加热制备生物大分子包裹微球的方法,通过采用微波脉冲加热方式使生物大分子在微粒表面交联凝聚,形成被所述生物大分子包裹的核壳型微球;并保持生物大分子/微粒混合溶液体系中其他的生物大分子性质不变,有序控制生物大分子包裹的核壳型微球的形成。本发明利用无机纳米材料对微波吸收率的各异性,通过调整微波的占空比,使生物大分子的交联凝聚有序、稳定进行,可灵活控制生物大分子包裹层的厚度,制备方法简单,所制备的核壳型微球非特异性吸附低、生物相容性好且易于偶联标记,可广泛用于免疫标记分析、免疫层析、生物
华中科技大学 2021-04-14
原油管式加热炉对流室炉管腐蚀状况的声发射检测
对流室炉管作为原油管式加热炉的重要部件,在运行过程中直接接触火焰,承受高温高压及各种介质腐蚀,且所运输的原油又具有易燃易爆等特性,一旦炉管失效会造成严重的恶性事故,延长对流室炉管使用周期、节省检修费用、提高炉管的使用效率一直是石油化工设备工作者研究的重点,因此对于对流室炉管的腐蚀程度检测有着重要意义。为了增大受热面积,提高加
常州大学 2021-04-14
一种 PTC 电热管及电动汽车水暖加热器
本发明公开了一种 PTC 电热管及电动汽车水暖加热器,PTC 电 热管包括发热体、电极板、固体绝缘层、隔离片和金属管,两电极板 将多个装有 PTC 发热片的固体绝缘层及每相邻固体绝缘层之间的隔离 片串在一起并且置于金属管内;固体绝缘层为绝缘陶瓷空心瓷柱,通 过拉拔工艺使 PTC 发热片和电极板紧密贴合,在绝缘陶瓷空心瓷柱内 留有一定的变形空间,拉拔时 PTC 发热片不会受到金属管和绝缘陶瓷 瓷柱形变时的挤压而损坏。本
华中科技大学 2021-04-14
裂解过程反应与传热过程耦合机理建模和 优化技术
乙烯工业是石油化学工业的龙头和核心,乙烯生产装置的核心部分是裂解炉,整个乙烯装 置效益与裂解炉的设计和操作有直接的关系,高水平设计和优化操作裂解炉是乙烯生产装置经 济效益提升的前提。本项目以乙烯裂解炉为例,研究了不同辐射模型对裂解炉流动、传质、传 热和反应的影响,建立准确的辐射模型;在此基础上,研究三维燃烧器的燃烧机理,比较不同 燃烧模型对裂解炉运行状况的影响,建立准确的燃烧模型;在以上模型的基础上,研究了裂解 炉炉膛CFD与炉管裂解反应模型耦合模拟和实验验证;在此基础上,建立基于CFD模拟的区域 法数学模型,研究了其在工业裂解炉中的应用,以提高工业装置的操作运行水平,降低成本和 能耗。
华东理工大学 2021-04-11
一种用于油水分离的离心膜分离耦合装置
【申 请 号】CN200920043447.1 【发 明 人】郭立玮;李博;付廷明;樊文玲;曹桂萍 【摘要】 本实用新型涉及一种用于油水分离的离心膜分离耦合装置,包括离心收集室和渗漏液室,离心收集室和渗漏液室之间以膜支撑层分隔,膜支撑层为均匀分布着10至36个孔径为2至3毫米滤孔的薄板,膜支撑层上放置膜样本,可根据应用目的不同自行更换膜样本,将上述离心膜分离耦合装置放入实验室常用的离心机内使用,通过将离心和膜分离两种高效分离手段结合,利用离心力和膜分离的复合力进行油水分离,达到较好的分离效果。
南京中医药大学 2021-04-11
一种声-固耦合结构的高频局部响应预示方法
本发明提供了一种声?固耦合结构的高频局部响应预示方法,结合了有限元法、模态功率流平衡方程和局部能量预示理论预示了声?固耦合结构的高频局部响应,使用有限元法得到结构子系统在耦合边的位移模态振型、声腔子系统在耦合边的应力模态振型、子系统的固有频率和模态质量,通过计算子系统之间的模态耦合损耗因子,再建立子系统间的模态功率流平衡方程并求解,获得结构子系统的模态能量。最后利用局部能量预示理论求解结构子系统局部能量响应,通过各向同性材料应变能与应力应变的关系求解局部应力/应变响应。本方法能够准确地预示声?固耦合结构的高频局部响应,解决了传统有限元法和边界元法等离散化方法计算效率低、统计能量分析方法的各项假设在工程应用中往往不是完全满足且难以得到子系统的局部能量问题。
东南大学 2021-04-11
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