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关键词： 制冷剂R1336mzz(Z)   表面张力   多元醇酯类润滑油  

摘要： 为补充新型烯烃类环保制冷工质的表面张力实验数据,为其相变换热及两相流动计算提供可靠的基础物性数据,采用毛细管上升法测量了顺式-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯(R1336mzz(Z))纯质及其与POE润滑油(型号SL-32S)组成的混合物的表面张力。所研究的润滑油质量分数分别为0.130%、0.536%、1.040%,测量的温度范围为243~363 K,表面张力的测量标准不确定度小于0.16 mN·m^(-1)。结果表明:润滑油含量越高,混合物表面张力越大;与纯质表面张力相比,随着温度升高,混合物表面张力增幅逐渐减小。采用经验方程对实验数据进行拟合,结果发现,R1336mzz(Z)及R1336mzz(Z)/SL-32S混合物的表面张力计算值和实验数据的平均绝对偏差分别为0.07 mN·m^(-1)和0.14 mN·m^(-1)。所得结论可为R1336mzz(Z)应用于各类制冷/热泵系统提供基础的物性数据。

关键词： 锂同位素   蚀变洋壳   热液流体循环   IODP U1502B钻孔   南海  

摘要： 锂同位素体系是示踪水-岩相互作用的有力工具,但关于其在洋壳高温蚀变过程中同位素分馏行为的认识仍不清晰。本文对国际大洋发现计划(IODP)U1502B钻孔的9个高温蚀变玄武岩开展了岩相学、全岩主、微量元素和锂同位素地球化学研究。结果表明,与新鲜洋中脊玄武岩相比,9个样品的Li含量偏高(4.8×10^(-6)~11.6×10^(-6)),δ7Li值偏轻(-3.8‰~+1.4‰)。岩相学与全岩地球化学特征表明,洋壳高温蚀变过程中产生的绿泥石矿物导致锂同位素分馏、δ7Li值变轻,后期的低温海水蚀变作用使得钻孔上部出现Li的局部富集。蚀变玄武岩的锂同位素特征指示,该钻孔的热液流体循环经历了一个较完整的演化过程,蚀变流体以高温热液为主且含有少量海水;随着取样深度的增加,玄武岩蚀变程度逐渐降低。

关键词： 超临界多元热流体   海上稠油   驱替特征   物理模拟   温度  

摘要： 利用蒸汽驱开发海上稠油,存在能耗高、热利用率低、效果差等问题。超临界多元热流体作为一种新兴的注入热介质,可有效解决上述问题。其主要成分为超临界蒸汽、超临界N_(2)及CO_(2),是由有机废液在温度373.85~699.85℃、压力22.1~30.0 MPa的空气和超临界蒸汽环境中气化及燃烧而成。但是,目前国内外相关研究仍处于初级阶段,缺乏有效的物理模拟装置和方法,超临界多元热流体驱的可行性尚待进一步评估,其驱油特征及参数影响规律也不清楚。为此,文中首次利用自主研制的大型超临界多元热流体驱替实验装置,研究超临界多元热流体驱油过程,揭示了最终采收率变化、超临界多元热流体腔发育和剩余油分布等驱油特征,并阐明了超临界多元热流体注入温度及压力变化对开发效果的影响规律。研究结果表明:与蒸汽驱相比,采用超临界多元热流体驱油,最终采收率提高了13.06百分点,可有效降低稠油黏度,延缓突破时间,扩大波及范围,降低剩余油饱和度和热损失,是一种有效的海上稠油开发技术。随着注入温度的升高,超临界多元热流体波及范围增大,最终采收率提高,但同时焦炭产量增加;而注入压力的增加可改善驱替效果,并抑制焦炭生成。文中研究结果为海上稠油超临界多元热流体驱油的现场实施奠定了理论基础。

关键词： 降黏助排   表面张力   界面张力   河南油田  

摘要： 针对多轮次吞吐导致的地下存水增多、蒸汽热效率低、剩余油黏度大造成稠油开采更困难的问题,研究开发了具有耐高温、低表界面张力和快速渗透特点的助排剂,该剂具有使用浓度低(0.05%)、表面张力低(21.09 mN/m)、界面张力低(0.49 mN/m)的特点,耐高温达320℃,助排率达18.26%。通过与降黏剂复合使用,可达到降黏助排、提高采收率的目的。该体系在新庄油田新5007井进行现场实施,阶段增油254 t,峰值产油达8.4 t,实施效果显著。

关键词： 可压缩流   大涡模拟   概率密度函数方法   滤波压力   亚格子组分-温度关联项  

摘要： 亚格子组分-温度关联项显著影响反应流大涡模拟精度。利用概率密度函数方法中概率等效的特点,发展一种新的滤波压力模型,可以良好封闭亚格子组分-温度关联项。介绍概率密度函数及其耦合求解方法,在已有模型基础上推导建立新的滤波压力模型,并在三维超声速氢气/空气时间发展反应混合层中对不同的滤波压力模型进行数值测试。结果表明,与传统的滤波压力模型相比,新的滤波压力模型可以明显改善反应混合层的模拟准确度。特别地,基于新的滤波压力模型,大涡模拟耦合概率密度函数方法可以较好地模拟链式反应中间微小组分如超氧化氢基等,有望更有效地再现自点火等复杂现象。

关键词： 供水工程   水力计算   调流阀   设计流量   过阀水损  

摘要： 文章介绍了汕尾供水工程的输水管道水力计算过程,在此基础上对输水管线末端的调流阀的流量、过阀水损进行计算,最终确定调流阀的合理运行方案。计算结果表明,在丘陵平原地区,尽管输水管线的弯头及附属建筑物较多,汕尾供水工程初步计算可取沿程水头损失的15%作为局部水头损失的值。通过计算调流阀在不同工况下需要的过阀水损,得到对应的阀门开度,可以确定其流量-开度关系曲线,使调流阀在工程运行期间发挥合理的调流、调压作用。本文章可以为同类型引调水工程及其调流阀的设计提供参考。

关键词： 射流   表面张力   二级相变  

摘要： 众所周知,表面张力对液滴或水柱的形状及其演化规律起到关键作用,但由于流体力学模型的复杂性,一些常见的螺旋状水柱现象的具体机制并不明晰.在这里,我们研究柱状射流的二维液滴模型,通过分析转动中二维液滴的离心势能、表面能、以及表面波振动的特征模式,解释了链状与带状水螺旋的形成原理.理论模型表明,这两种水螺旋现象各自对应于一个普适的液滴形状“相变”前后的不同状态.我们用简单的实验验证了此模型在一定参数范围内的合理性.

关键词： 斜流压气机   流动损失规律   控制体   转静子匹配   数值模拟  

摘要： 斜流压气机转静子间距对整级性能有重要影响。基于非稳态流场数值模拟,计算分析不同转静子间距下叶轮、无叶段、有叶扩压段三部分流动结构及损失机理,发现随着间距的增大叶轮部分流动损失几乎不变,无叶区部分流动损失增加,有叶扩压段各个控制体的流动损失都减少。研究结果可为斜流压气机转静子匹配设计提供参考。

关键词： 计算流体力学   农业工程   计算模型  

摘要： 计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)是基于计算机数值计算和图像显示进行系统分析的方法,常用于分析农业装备中的气固、气液两相流等流动机理,是农业装备数字化设计的新手段,在农业工程领域具有良好的应用前景。总结归纳了CFD在模拟农业物料时常用的计算模型及其在农业装备中的应用情况,结合CFD在农业工程领域应用实例,就如何适应农业工程未来发展需要,提出了CFD未来的发展趋势。分析表明,农业装备由于作业对象种类繁杂且易损伤,需充分考虑其作业对象的物理特性及各部件相互关系,多学科耦合分析、精细化建模和高保真仿真实时预测应当是CFD未来发展的趋势。

关键词： 离子液体   表面张力   接触角   润湿性能   复配溶液   煤尘  

摘要： 为了解决疏水性煤尘难润湿、微米级粉尘降尘率较低等难题,选取1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([Bmim][Cl])、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([Bmim][BF_(4)])、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([Emim][BF_(4)])3种咪唑类离子液体,开展不同变质程度的煤尘表面润湿特性试验研究,分析不同阳、阴离子数的复配活性水溶液对煤尘润湿性能的影响规律。结果表明,阳离子[Emim]^(+)和[Bmim]^(+)能有效屏蔽阴离子[BF_(4)]^(-)、Cl^(-)之间的静电相互作用,促进阴离子在气—液界面之间的吸附和聚集,致使表面张力、接触角均随活性水溶液的离子液体质量分数的增大而逐渐降低;咪唑阳离子侧链上的H原子与煤中的—OH、—COOH等基团形成氢键,破坏了煤中原有氢键,提高了离子液体对煤的溶解能力,长焰煤的润湿效果最好,褐煤次之,焦煤最差;复配后的活性水溶液通过破坏煤中官能团增强了对煤结构的溶解能力,降低了水的表面张力并提高溶液的润湿能力,复配溶液实现了协同增润作用,可为开发新型润湿剂提供新的思路和方向。