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关键词： 冬枣粉   喷雾干燥   预处理   数值模拟   工艺优化  

摘要： 该文探究对冬枣进行超声、微波、烫漂、汽蒸4种不同物理预处理对喷雾干燥冬枣粉理化性质的影响,在此基础上探究最佳工艺优化参数,主要是通过计算流体力学数值模拟分析了喷雾干燥过程的空气速度分布、温度分布和颗粒轨迹分布以及对冬枣粉集粉率、水分含量和出风温度的影响,并将模拟结果与实际结果进行正交试验。结果显示,超声预处理能显著提高冬枣粉的集粉率、总酚含量和黄酮含量,其中超声360 W、20 min处理效果最好,集粉率较对照组提高了31.87%、总酚含量提高了31.89%,黄酮含量提高了47.18%,同时超声预处理提高了冬枣粉的黄绿色;结合数值模拟和正交试验结果,确定冬枣最佳喷雾干燥工艺参数组合为进风温度120℃,进料速度0.45 L/h,进料浓度10%,模拟结果集粉率为91.78%、实验结果集粉率为89.54%。因此,该研究结果表明物理预处理结合喷雾干燥参数优化有利于制备高品质冬枣粉,为冬枣粉在食品工业的进一步应用提供一定的参考价值。

关键词： 底板突水   数值模拟   地质构造   断层活化   底板承压水  

摘要： 根据山西怀仁中能芦子沟矿井复杂地质情况,建立了断层影响下的采场力学模型。运用断层的活化力学判据,表征了断层扩展演化为承压水导升通道的力学机理。运用RFPA2D-Flow软件对断层活化与突水渗流进行了模拟。结果表明:承压水沿断层的水楔作用是促使断层裂隙扩展的内在因素,断层在上下盘开采时两侧剪应力的作用下会发生活化,并最终形成滞后性的突水通道。

关键词： 压裂液   液固两相流   冲蚀磨损   活动弯头   冲蚀速率   数值模拟  

摘要： 为探究水力压裂作业中各因素对活动弯头的冲蚀磨损规律,基于液固两相流理论,利用FLUENT软件研究压裂液流速、颗粒质量流量、颗粒直径、安装角度、公称直径、连接长度、曲率半径对活动弯头冲蚀速率的影响。结果表明:活动弯头易冲蚀区域主要集中在弯头外侧,其最大冲蚀速率和平均冲蚀速率随流速、颗粒质量流量、颗粒直径的增大而增大,随安装角度、公称直径的增大整体上逐渐减小,安装角度位于90°~180°时,最大冲蚀速率和平均冲蚀速率较小且变化平缓;随曲率半径的增大,最大冲蚀速率整体上先减小后增大,平均冲蚀速率逐渐减小;连接长度对最大冲蚀速率和平均冲蚀速率的影响较小。研究表明,压裂液流速是导致冲蚀速率增加的主要因素,通过合理调整压裂液流速可以大大降低活动弯头的冲蚀磨损。该研究结果可为活动弯头的现场使用、冲蚀防护、结构改进及优化提供参考。

关键词： 半密闭爆发器   发射药   烧蚀速率   数值模拟   优化  

摘要： 为构建贴合实际需求的发射药烧蚀性能评价体系,设计半密闭爆发器烧蚀管实验,根据烧蚀管的几何尺寸及实验测量p-t曲线,建立了二维非稳态流动与传热模型,通过烧蚀管壁温的时空分布建立了烧蚀速率模型参数与烧蚀总量的关系。将半密闭爆发器烧蚀管实验的烧蚀量作为基准,采用粒子群算法对烧蚀速率模型参数进行了优化计算。结果表明:随着发射药燃气对烧蚀管冲刷时间增加,燃气与烧蚀管间的流固耦合界面温度有所降低,烧蚀管截面熔融深度的增速减缓;烧蚀管材料为45#钢,发射药为典型双基药(双芳-3)时,优化得到烧蚀速率的指前因子和表观活化能分别为0.3403 s^(-1)和134.6 kJ·mol^(-1),此时损失函数值仅为3.0×10^(-6),可推广应用于身管武器平台的烧蚀状态计算。

关键词： 活塞   3D打印   数值模拟   高铁制动   缩松  

摘要： 高铁制动系统中的活塞,全身X射线探伤和MT/PT探伤,要求缺陷等级不超过2级,铸件加工后要求所有加工区域无可视缺陷。初始的铸造工艺主要在铸件精加工后的“碗底”区域出现可见的缩松缺陷。为了解决铸造缺陷,通过使用3D打印砂壳在铸件底部放置隔砂冷铁、使用MAGMASOFT铸造模拟软件的DOE分析功能布设冷筋等措施均无法根本解决“碗底”缩松问题,最终借助MAGMA软件在模拟分析后采用填平“碗底”的方案,通过粗加工去掉缺陷的方式,产品最终开发成功。

关键词： 正涌水闸   除险加固   消能防冲   稳定性  

摘要： 正涌水闸地面沉降增加了闸门结构的风险,使其防冲能力受到威胁。正涌水闸除险加固对水库安全运行至关重要。以民众镇正涌水闸为工程背景,开展除险加固消能防冲设计,设计出合理的除险加固方案,通过消能工复核计算和稳定性验算验证加固设计方案的有效性。除险加固的实施确保在防洪、治水以及灾害应对等方面的功能性和可靠性。研究结果可为正涌水闸除险加固设计提供科学依据,提高其防冲能力和安全运行水平。

关键词： 全煤开拓大巷   采动应力   煤柱宽度优化   数值模拟  

摘要： 采用数值模拟方法对煤层开拓大巷进行煤柱宽度优化研究,分析变采动应力、变煤柱宽度下大巷稳定性(应力、变形和塑性区)。结果表明,煤柱宽度小于30 m、采动应力系数≥3.0时,开拓大巷铅直应力远高于煤柱宽度40 m时。相同采动应力系数下,大巷顶板及两帮位移均随着煤柱宽度的增大而逐渐减小,且采动应力系数越大减小量越大。采动应力系数≤2.5时,各煤柱宽度下大巷的顶板及两帮位移变化不大;采动应力系数>2.5时,大巷顶板及两帮位移在煤柱宽度40 m以后变化较小,即大巷间煤柱宽度40 m时相互影响较小。采动应力系数≤1.5时,围岩体的塑性区均处于锚杆锚索支护范围内;采动应力系数≥2.5时,塑性区超过锚杆锚索支护区域(变形量≥120 mm,塑性区分布形态呈“蝶形”)。

关键词： 髂静脉压迫综合征   血流动力学   数值模拟   多孔介质   血液螺旋度  

摘要： 为了探究伴侧支血管的髂静脉压迫综合征出现典型症状的原因,对一典型伴侧支血管的髂静脉血流场进行了数值研究。通过调节多孔介质模型的黏性阻力系数模拟髂静脉压迫综合征发展阶段中的第二阶段和第三阶段,分析和对比了两个阶段的压力梯度、血液螺旋度和壁面切应力等血流动力学特征。研究结果表明,第三阶段的左髂静脉和下腔静脉之间的压力梯度为107 Pa,远大于第二阶段的31 Pa,但小于髂静脉压迫综合征的判断标准266 Pa。在第三阶段,侧支血管代替了左髂静脉进行回流。随着血流路径的改变,侧支血管和右髂静脉的血液螺旋度和壁面切应力远大于第二阶段。左髂静脉的长期堵塞,改变了红细胞的输运路径,延长了输运时间。尽管伴侧支血管的髂静脉压迫综合征能够进行下肢回流,患者仍呈现典型症状的原因可能是较大的压力梯度、较大的血液螺旋度、异常壁面切应力以及红细胞的输运迟滞长期的共同作用。

关键词： 水利工程   水闸泵站   施工技术   质量管理  

摘要： 水闸泵站作为水利工程中最具代表性的水工构筑物,其施工建设不仅对工艺技术要求高,而且对作业条件及工程质量提出了更高标准。借鉴已有的研究成果,结合水利工程闸泵施工作业,通过分析水闸泵站的施工流程、主要施工技术与标准,揭示其施工难点及存在的质量问题,进而通过采用有针对性、创新性的施工技术措施,促进施工作业高质量、高标准开展。实践表明,加强水闸泵站施工质量控制是水利工程建设管理的重要内容,它对保证发挥水利工程的作用,促进经济发展和维持社会稳定都具有重大意义。

关键词： 土石坝   沥青混凝土心墙   纵向增强体   变更分析  

摘要： 针对红花沟水库土石坝工程中沥青混凝土心墙变更纵向增强体的情况进行了深入分析。通过分析建设过程中存在的问题,提出了变更的缘由、依据及内容,分析变更对土石坝的影响。为提高土石坝的防渗性能和整体稳定性,提出将沥青混凝土心墙变更为纵向增强体。通过对两种防渗结构的性能对比及变更为纵向增强体后的经济效益分析,结果表明,该变更不仅提高了土石坝的防渗效果和适应变形能力,降低了施工难度,还在工程成本方面取得了显著的节约效果。具体体现在材料成本降低、施工周期缩短及后期维护费用减少等方面。文章为类似土石坝工程的防渗结构优化提供了有益的参考和借鉴,具有一定工程应用价值和经济效益。