流體-固體藕合問題(fluid-solid coupling prob-lem)力學(xué)中的一類重要問題.是流體同固體相互作用,需將二者聯(lián)立求解的問題.如考慮水壩振動(dòng)時(shí)庫容水對壩體的壓力,考慮機(jī)翼變形時(shí)空氣對機(jī)翼的升力,考慮貯油罐中液體晃動(dòng)和罐的變形時(shí)罐底的提離問題等.這類問題的求解需要將流體力學(xué)和固體力學(xué)的全部方程聯(lián)立起來才能求解,因此它是流體力學(xué)和固體力學(xué)的交叉學(xué)科。由于問題的復(fù)雜J陛,在大部分情況下需要作一定的簡化假定才能求解.它在海洋工程、核工程、航空、航天、水利、化工、機(jī)械、土木、冶金、醫(yī)學(xué)工程等領(lǐng)域中都經(jīng)常遇到,并且有時(shí)是關(guān)鍵性的技術(shù)問題.
焊管用作輸送流體管時(shí),與普通鋼管有不同的要求:1,焊縫不允許泄露。對于API之類要求的焊管,還要求對每一根焊管的焊縫進(jìn)行超聲波探傷和水壓試驗(yàn);2,對于輸送具有腐蝕性的化工溶液,所有鋼管必須進(jìn)行內(nèi)壁防腐...
根據(jù)電磁感應(yīng)原理,用導(dǎo)電流體(氣體或液體)與磁場相對運(yùn)動(dòng)而發(fā)電。導(dǎo)電流體在通道中橫越磁場B流過時(shí),由于電磁感應(yīng)而在垂直于磁場和流速的方向上感生出一個(gè)電場E,如把導(dǎo)電流體與外負(fù)載相接,導(dǎo)電流體中的能量就...
藕合器、合路器、雙工器┅它們的區(qū)別和工作原理各是什么?
耦合器:是在正常通路中耦合出一部分能量,供其它用途,它只是使主通路上的能量稍微減少一部分,一般不影響系統(tǒng)工作 合路器:類似于功分器,目的是把幾個(gè)信號(hào)合成以后通過一個(gè)端口輸出,合成的信號(hào)可以是相...
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為解決現(xiàn)場分層采油封隔器坐封憑經(jīng)驗(yàn)造成坐封壓力或大或小的弊端,建立了封隔器在井筒中徑向、軸向、周向的應(yīng)力模型,并用彈性力學(xué)中厚壁理論的拉美解答進(jìn)行計(jì)算。在忽略溫度對封隔器膠筒彈性模量和超彈性系數(shù)影響的情況下,軸向應(yīng)力偏量為零時(shí),封隔器處于穩(wěn)定狀態(tài),從而確定封隔器的最佳坐封壓力,得到了成功的現(xiàn)場驗(yàn)證。為分層采油工藝的推廣應(yīng)用提供了可借鑒的理論指導(dǎo)和現(xiàn)場實(shí)踐。
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3.某流體在管內(nèi)作層流流動(dòng),若體積流量不變,而輸送管路的管徑增加一倍,求因摩擦損失而引起的壓力降有何變化? 【解】 根據(jù)伯氏方程: -△ p=32uμ l/d 2 以及: ( π /4)d 1 2u 1=(π /4)d 2 2 u2=Vs 已知: d2 =2d1 則: u1/u 2=d2 2 /d 1 2 =(2d1 ) 2 /d 1 2 =4 即: u2 =u1 /4 原工況: - △p 1=32u1μ 1l 1 /d 1 2 現(xiàn)工況: - △p 2=32u2μ 2l 2 /d 2 2 ∵μ 2=μ 1 l 2 =l 1 u 2=u1/4 d 2 =2d1 將上述各項(xiàng)代入并比較: 現(xiàn) /原 :△p 2/△ p1 =[32×(1/4)u 1×μ2× l 2/(2d 1) 2 ]/ [32×u1×μ 1× l 1/d 1 2]=1/16 因摩擦而引
由于數(shù)值分析方法和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算固體力學(xué)研究和應(yīng)用的領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,解題能力成數(shù)量級地提高。常見的工程問題有:
①靜力學(xué)問題。離散化后歸結(jié)為求解線性代數(shù)方程組,常見于求解結(jié)構(gòu)的應(yīng)力和變形。
②特征值問題。離散化后歸結(jié)為求解矩陣的特征值和特征向量問題,常見于求解結(jié)構(gòu)或系統(tǒng)的頻率和振型、穩(wěn)定極限載荷和屈曲形狀 。
③ 動(dòng)態(tài)響應(yīng)問題。離散化后得到一常微分方程組,對它可直接數(shù)值積分或利用先求得特征向量將它轉(zhuǎn)換為一組互不耦合的常微分方程,再進(jìn)行積分求解;常見于求解結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)和波的傳播。在解題上,已能對未知量達(dá)幾萬個(gè)的整架飛機(jī)、整艘船艇或整個(gè)建筑物進(jìn)行詳細(xì)的靜動(dòng)力分析,并得到滿意的結(jié)果。
對于粘彈(塑)性等物理非線性問題、大變形和后屈曲等幾何非線性問題、含裂紋的非連續(xù)問題、復(fù)合材料和結(jié)構(gòu)的非均質(zhì)問題以及結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)與流體、變形與熱等耦合問題,計(jì)算固體力學(xué)也取得很大進(jìn)展,并在很多重要問題中得到成功的應(yīng)用。對于非線性問題,一般采用增量解法將它們轉(zhuǎn)化為一系列線性問題求解。
超固體(Supersolid)是一種空間有序(比如固體或晶體)的材料,但同時(shí)還具有超流動(dòng)性。換句話說,超固體同時(shí)具有固體和流體的特性。當(dāng)量子流體,比如 He-4 冷卻到某特征溫度以下時(shí),He-4 將經(jīng)歷超流轉(zhuǎn)變,進(jìn)入一個(gè)零黏性的態(tài)。這個(gè)轉(zhuǎn)變被認(rèn)為與發(fā)生玻色-愛因斯坦凝聚有關(guān)。
超固體也譯作超固態(tài)。
超固體的概念最早在 1969 年由俄國物理學(xué)家安德列也夫(Alexander Andreev)和栗弗席茲(Ilya Liftshitz)提出。他們認(rèn)為當(dāng)溫度接近絕對零度時(shí),玻色子固體晶格中的空位(vacancies,理想晶體中移去一個(gè)原子將留下一個(gè)空位)將全部坍縮為相同的基態(tài),即發(fā)生玻色-愛因斯坦凝聚(BEC)。在超固態(tài),空位將成為相干的實(shí)體(coherent entity),可以在剩下的固體內(nèi)不受阻礙地移動(dòng),就象超流體一樣。
只有非常弱束縛的元素如氦(He)才會(huì)成為超固體,因?yàn)橹挥兴鼈兊慕Y(jié)構(gòu)會(huì)受量子"零點(diǎn)能" 有效的擾動(dòng)從而留下空位。
(詳見百度百科-超固體)
作者:劉星 余濱 吳曉干
藕合發(fā)電技術(shù)推介會(huì)
Technical introduction
6月6日—8日,電站集團(tuán)在上海國家會(huì)展中心舉辦上海電氣燃煤耦合生物質(zhì)/污泥/垃圾發(fā)電技術(shù)推介會(huì),來自全國各電廠、電力設(shè)計(jì)院、高校等百余名嘉賓應(yīng)邀出席會(huì)議。
可再生能源
當(dāng)前我國大力推進(jìn)建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì),所以推動(dòng)可再生能源綜合開發(fā)利用,已成為能源系統(tǒng)特別是煤電系統(tǒng)戰(zhàn)略創(chuàng)新、轉(zhuǎn)型升級的重要課題和發(fā)展方向。據(jù)相關(guān)報(bào)道,燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電是目前最高效、最清潔的利用生物質(zhì)的技術(shù)路線,也是國家電力十三五規(guī)劃重點(diǎn)推薦的技術(shù)路線,生物質(zhì)/污泥/垃圾耦合發(fā)電技術(shù)的推廣應(yīng)用符合國家能源戰(zhàn)略多元化和發(fā)展綠色低碳經(jīng)濟(jì)的需求,對推動(dòng)我國生物質(zhì)/污泥/垃圾資源規(guī)?;咝鍧嵗镁哂兄卮笠饬x。生物質(zhì)燃料屬于一種可再生能源,利用生物質(zhì)發(fā)電可以有效利用火電廠周邊生物質(zhì),破解生物質(zhì)田間直焚等環(huán)境治理難題,同時(shí)對節(jié)約煤炭、改善我國能源結(jié)構(gòu),減少有害氣體和煙塵的排放量、充分利用當(dāng)?shù)刭Y源,增強(qiáng)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和生存能力等都具有重要意義。
會(huì)議主要以專題報(bào)告和小組討論的形式展開。通過燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)、燃煤耦合污泥發(fā)電技術(shù)、燃煤耦合垃圾發(fā)電技術(shù)等三個(gè)主題報(bào)告,以及上海電氣技術(shù)專家與參會(huì)嘉賓面對面地溝通討論,不僅讓更多用戶了解了上海電氣生物質(zhì)/污泥/垃圾耦合發(fā)電技術(shù)優(yōu)勢,而且共同探討了相關(guān)技術(shù)前景,還及時(shí)跟進(jìn)了解了用戶需求,分析了市場動(dòng)態(tài),為及時(shí)優(yōu)化技術(shù)路線,向用戶提供最佳的技術(shù)方案和最好的產(chǎn)品設(shè)備、最優(yōu)的售后服務(wù)創(chuàng)造了條件。
目前,上海電氣自主研發(fā)的燃煤耦合生物質(zhì)/污泥/垃圾發(fā)電系統(tǒng)方案均已通過電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院組織的專家評審,評審專家一致認(rèn)為上海電氣的技術(shù)相對成熟、參數(shù)選取合理、發(fā)電效率較高,是能夠廣泛推廣的示范技術(shù)。截至發(fā)稿,上海電氣已承接了相關(guān)耦合發(fā)電項(xiàng)目,并協(xié)助多家電廠完成生物質(zhì)/污泥/垃圾耦合的試點(diǎn)可研。
推介會(huì)由服務(wù)公司和上鍋聯(lián)合操辦,電站集團(tuán)副總裁李會(huì)軍出席致詞。
延丨伸丨閱丨讀
上海電氣藕合發(fā)電技術(shù)科普
上海電氣生物質(zhì)氣化耦合發(fā)電技術(shù)方案采用正壓流化床-固定床氣化技術(shù),實(shí)現(xiàn)了生物質(zhì)分級氣化、燃?xì)庥酂峄厥占敖禍?,達(dá)到了符合用戶要求的燃?xì)鉄嶂悼捎?jì)量、溫度可計(jì)量和流量可計(jì)量要求,同時(shí)可以通過固定床定排實(shí)現(xiàn)燃煤機(jī)組堿金屬控制、避免燃煤機(jī)組沾污結(jié)渣問題。
上海電氣污泥干化氣化耦合燃煤發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)方案采用“干化+氣化”發(fā)電技術(shù)路線,并以“污泥干化”和“微正壓流化床氣化”相結(jié)合的方式,分別解決了原濕污泥水量大,且水分含量波動(dòng)對污泥熱處理的穩(wěn)定性問題。同時(shí),該技術(shù)將污泥中所含鉀、鈉、氯和重金屬元素?cái)r截在氣化側(cè),以氣化底渣排出的方式作為建材原料回收利用,解決了腐蝕元素和重金屬元素對燃煤機(jī)組水冷壁腐蝕、脫硝系統(tǒng)催化劑中毒以及除塵系統(tǒng)煙道腐蝕等問題。
上海電氣垃圾熔融氣化耦合燃煤發(fā)電技術(shù)方案采用兩段式熔融氣化技術(shù),可處理含水量50%及以上垃圾,并具有三大技術(shù)優(yōu)勢。一是采用垃圾間接干化,解決了垃圾品質(zhì)波動(dòng)對垃圾熱處理的難題,利用原燃煤電廠低品位蒸汽作為干燥熱源,實(shí)現(xiàn)能量最大化利用。二是采用旋風(fēng)除灰后灰循環(huán)回爐,飛灰形成玻璃渣,實(shí)現(xiàn)垃圾飛灰減量化、無害化處理。三是采用氣化方案,將垃圾中的氯元素轉(zhuǎn)化為氯化氫,再通過脫除氯化氫來抑制二堊英前驅(qū)物的生成,解決了垃圾焚燒過程二堊英排放問題。
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