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力-热-化多场耦合理论与数值模拟技术
随着人类对自然科学认识的不断深入以及现代工业技术的不断进步,特别是凝胶等软物质的应用、锂电池、燃料电池等技术的发展,人们逐渐认识到力热与化学作用之间也存在着不可忽略的耦合作用。本成果完成人通过引入化学反应进度,基于非平衡态热力学建立了一套适用于描述可变形固体材料质量传递、热传导以及化学反应耦合问题的力-热-化连续介质理论框架,该理论适用范围宽广,针对包含化学反应的各演化过程有相应的耦合动力学控制方程。针对所建立力-热-化多
哈尔滨工业大学 2021-04-14
一种高速电主轴力-热耦合建模方法
本发明公开了一种高速电主轴力-热耦合建模方法,包括:分别获取轴承与主轴待结合的表面、以及主轴与轴承待结合的表面的工程参数,并利用分形接触理论以及赫兹接触理论计算轴承与主轴之间结合面的刚度和热传递系数与接触压力和接触间隙的映射模型,根据轴承的结构参数和材料参数并使用轴承力学模型和轴承热学模型获得轴承负载和温度与刚度、轴承外圈接触热阻、轴承内圈接触热阻和发热功率之间的映射模型,计算主轴的电机热源,计算主轴各表面散热系数,根据主轴的结构和上述结果构建有限元模型,读取主轴的运行参数,用有限元模型对运行参数进
华中科技大学 2021-04-14
一种具有耦合电感的多电平级联逆变器
本发明公开了一种具有耦合电感的多电平级联逆变器,其中, 有 N 个逆变单元并联,每个单相 H 桥对应一个耦合电感,N≥2,且 N 为自然数;同一个单相 H 桥逆变单元的左桥臂侧的上桥臂是第一功率开关管,同一个逆变单元的左桥臂侧的下桥臂是第二功率开关管,同 一个单相 H 桥单元的右桥臂侧的上桥臂是第三功率开关管,同一个单 相 H 桥单元的右桥臂的下桥臂是第四功率开关管,第一功率管、第二 功率管、第三功率管和第四功率管均为绝缘栅双极性晶体管 IGBT;N 个耦合电感以循环对称的结构连接。本发明在无需复杂
华中科技大学 2021-04-14
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
白光LED用含氮硅酸盐绿色发光材料及制备方法
本发明涉及一种白光LED用含氮硅酸盐绿色发光材料及制备方法。该发光材料的化学组成可表示为:Ca2-xSi(O4-yNy) : xEu2+,0.003≤x≤0.06,0.1≤y≤0.8。其制备过程为:(1)以硝酸钙(CaN2O6·4H2O)、硝酸铕(EuN3O9·6H2O)正硅酸乙酯(C8H20O4Si)、氮化硅(Si3N4)为原料,采用溶胶凝胶法,获得前驱体,(2)将所得前驱体与氮化硅粉体混合均匀,在非还原性气氛下于1000~1200℃焙烧2~4小时,获得Ca2-xSi(O4-yNy) : xEu2+荧光粉。所得发光材料,发光性能显著,在近紫外到紫光波长范围(300~400nm)有宽带吸收,发射出强度高的绿色光(500~504nm)。通过氮化硅与前驱体的混合焙烧,在不需要任何还原气氛下,将Eu3+还原为Eu2+,制备方法简单、安全。
四川大学 2021-04-11
高浓度氨氮废水处理与资源化技术及示范
1. 背景随着工农业生产的不断发展和人民生活水平的提高,氨氮的排放量急剧增加,已成为环境的主要污染源并引起了社会各界的关注。氨氮是引起水体富营养化的主要因素之一,对饮用水的安全构成一定的威胁。如何进一步削减工业废水氨氮/总氮的排放总量,是改善水质富营养化状况的根本措施。2. 关键技术:高效吹脱与氨资源化技术及装置3. 技术原理本项目针对传统氨氮吹脱技术目前存在的缺点,通过对氨吹脱塔填料及塔内件结构等的改进,强化气液传质过程,在提高氨去除效率的同时,降低气液比,缩短吹脱时间,从而显著降低能耗;同时开发新型氨吸收-解吸溶剂,采用高效吸收-解吸技术获得一定浓度的氨水,从而实现吹脱气中氨的高效回收与资源化,同时吸收-解吸溶剂能循环使用,从而消除二次污染,变废为宝,进一步降低氨氮吹脱技术的运行成本;进而运用集成化技术,对氨氮吹脱技术和氨高效回收资源化技术进行优化集成,形成高效、节能、低成本的高浓度氨氮废水处理与资源化预处理集成技术,满足工业企业对高浓度氨氮废水处理的技术需求。
南京工业大学 2021-04-13
一种制备聚二氮杂环辛四烯的方法
本发明属高分子化学研究领域,具体涉及一种制备聚二氮杂环辛四烯的方法。利用均苯四甲酸二酐与取代苯进行傅克反应,制备取代苯甲酰基对(间)苯二甲酸,并分离取代苯甲酰基对苯二甲酸和取代苯甲酰基间苯二甲酸;取代苯甲酰基对(间)苯二甲酸在氯化试剂作用下反应制备取代苯甲酰基对(间)苯二甲酰氯,进而与叠氮化钠反应生成苯甲酰基对(间)苯甲酰叠氮。该叠氮化合物在高温下通过Curtis重排生成异氰酸酯化合物,并在酸性条件下水解获得取代苯甲酰基对(间)苯二胺,利用氨基与酮的缩合反应,直接缩聚制备聚二氮杂环辛四烯。本发明制备聚二氮杂环辛四烯,使用原料价格低廉,反应条件温和,使其能够应用于光电材料、电驱动聚合物、医药等领域。
青岛农业大学 2021-04-13
利用生物工程技术创制氮高效农作物新种质
化肥的低效利用,不仅增加了农业生产成本,更导致了大量营养元素的流失,成为水系富营养化、土壤酸化等的重要因素,已严重威胁环境的生态安全与社会的可持续发展。目前我国是世界上氮肥施用量最多的国家,提高氮肥的利用率、是一项惠及农业和改善生态环境的重要而紧迫的任务和措施。 从不同的植物资源中大规模克隆与氮素吸收、转运、同化和再动员相关的功能基因或调控元件,通过基因表达与功能分析,筛选出一批氮调控因子与功能基因,构建氮高效融合基因,通过农杆菌介导的方法转化到农作物中去,使得农作物提高自身对氮的吸
南开大学 2021-04-14
技术需求:低成本高盐高氨氮有机废水处理
低成本高盐高氨氮有机废水处理;含盐量〈1600mg/L,氨氮〈35mg/L,总氮〈50mg/L;本厂现有污水处理工艺为蒸发脱盐后进入生化UBF+A/O达标排放,寻求专家团队一起合作开发更低成本高效处理高盐高氨氮有机废水技术。
济宁康德瑞化工科技有限公司 2021-09-08
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