高级检索

  • ISSN 1006-3080
  • CN 31-1691/TQ

2013年39卷4期

显示方式:
同轴射流中颗粒流振荡弥散的LES-DPM模拟
曹文广, 刘海峰, 李伟锋, 许建良
2013, (4) :377-382.
摘要:
采用大涡模拟(LES)和离散颗粒法(DPM)耦合对颗粒流在同轴射流中的振荡弥散模式进行了模拟。在考虑孔隙率和颗粒间碰撞作用的情况下,在Fluent中通过自定义函数对该模型进行了模拟。数值计算结果表明,LES DPM能较好地再现颗粒流在同轴射流中振荡弥散的模式,且模拟结果与实验结果吻合较好,获得了振荡弥散时的流场结构,加深了对振荡弥散的了解。
电除尘器烟道内气流分布的数值模拟
陈杰, 陈剑佩, 章嵩松
2013, (4) :383-389.
摘要:
运用计算流体动力学(CFD)对电除尘器烟道内的气流分布进行数值模拟计算。在中试模型试验的基础上,分别采用Gambit、ICEM CFD软件进行网格划分以及CFX、Fluent求解器进行数值求解。模拟结果表明:无论有无导向板,数值模拟计算结果都与工厂试验结果吻合较好,其计算结果可用于指导试验模型以及电厂实际装置中导向板的调整,从而达到烟道内气流分布均匀的效果。
负氢离子转移反应对脂肪烃催化裂化体系贡献的定量研究
薛高平, 翁惠新, Thybaut J W, Marin G B
2013, (4) :390-398.
摘要:
负氢离子转移反应(htr)是重要的催化裂化基元反应之一。利用单事件微动力学模型对脂肪烃催化裂化的评估结果,从分子层面论述了htr反应的自催化特性。结果表明:原料中1 辛烯的存在提高了正碳离子活性中心覆盖率,尤其在原料转化率低的情况下,进而产生了更高的htr反应速率。htr反应速率不受原料中烯烃加入的影响,生成叔正碳离子的htr反应速率比生成仲正碳离子的速率快近5个数量级。对裂化反应机理比率(CMR)和反应链长(CL)的考察结果表明:当原料为纯烷烃时,两者的数值相近;当原料中加入烯烃时,CMR会受到明显影响,而CL几乎保持恒定。
气-液界面上的Gemini表面活性剂/DNA复合膜
李蓉, 陈启斌, 刘洪来
2013, (4) :399-404.
摘要:
用Langmuir Blodgett(LB)膜技术和原子力显微镜探讨平衡时间、盐浓度和连接基团长度对气 液界面上阳离子型Gemini表面活性剂([C18H37(CH3)2N+ (CH2)s N+(CH3)2C18H37]·2Br-,简写成18 s 18,s=3、4、6、8、10、12)与DNA分子之间相互作用的影响。结果表明,表面活性剂与DNA分子之间的相互作用达到平衡时需较长时间;随着盐浓度的增加,盐的屏蔽作用增大,致使表面活性剂与DNA分子之间的相互作用减弱;当连接基团为刚性(s=3、4)时,分子间的空间位阻较小,Gemini表面活性剂/DNA复合膜主要形成纤维结构;而当连接基团为柔性(s≥8)时,分子间的位阻效应增大,则主要形成片状聚集体。
SIRT1与乙酰化底物、NAD+或烟酰胺的相互作用
秦禹韬, 肖文, 冯钰, 刘东祥, 唐赟
2013, (4) :405-414.
摘要:
沉默信息调节因子2相关酶1(SIRT1)是一类腺嘌呤二核苷酸(NAD+)依赖性去乙酰化酶。烟酰胺是SIRT1催化的去乙酰化反应的产物,也是SIRT1的一种非竞争性抑制剂。利用蛋白同源模建和分子对接方法构建了“SIRT1/NAD+/p53乙酰化多肽”和“SIRT1/ADPR(二磷酸腺苷核糖)/烟酰胺”的两种复合物结构模型。根据“SIRT1/NAD+/p53乙酰化多肽”的复合物模型,发现SIRT1的265位丝氨酸(S265)和346位天冬酰胺(N346)与NAD+有相互作用,275位丝氨酸(S275)位于NAD+结合口袋的入口处。通过酶动力学实验证明:将S265、N346和S275突变之后会降低甚至消除NAD+与SIRT1的相互作用。另外,根据“SIRT1/ADPR/烟酰胺”的复合物模型,烟酰胺的酰胺基团与347位异亮氨酸(I347)、348位天冬氨酸(D348)形成了氢键,同时其嘧啶环埋在由262位丙氨酸(A262)、270位异亮氨酸(I270)、273位苯丙氨酸(F273)、316位异亮氨酸(I316)和347位异亮氨酸(I347)所包围的疏水环境中。将I316突变成丙氨酸,提高了酶与烟酰胺的结合能力,也显著提高了烟酰胺的抑制活性,这一现象表明烟酰胺结合在SIRT1的C口袋处。
结核分枝杆菌RipB基因的克隆、表达及对藤黄微球菌生长的影响
王刚, 范立强, 程安阳, 李小灵, 潘忠孝, 孟军
2013, (4) :415-418.
摘要:
提取肺结核分枝杆菌基因组DNA,PCR扩增RipB基因并将其连接到表达载体pET 21a上,重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞后,用IPTG诱导表达重组蛋白。SDS PAGE表明:重组RipB表达蛋白量约占菌体总蛋白量的40%,而其在37 ℃表达时主要为包涵体,在15 ℃表达时主要在可溶上清内;Ni柱一步亲和层析获得重组RipB;100 pmol/L重组RipB可显著促进藤黄微球菌生长。
木质纤维素预处理物系的流变学特性表征以及计算流体力学模拟
乔庆安, 李传航, 张建, 鲍杰
2013, (4) :419-426.
摘要:
预处理是木质纤维素生物炼制中的关键环节。传统的预处理一般在实验室规模的小尺度条件下进行,并未考虑大尺度反应器内的搅拌及搅拌桨型式对混合、传热和传质及预处理效果的影响。研究了在无游离水相存在的干式稀酸预处理反应器中,引入螺带搅拌桨强化混合和传递的可行性,对由固体玉米秸秆颗粒构成的固相体系进行了“拟流体”假设,针对木质纤维素吸水性强、流变学特性无法直接测定的特点,通过测定搅拌体系的扭矩值间接获得秸秆物系的表观黏度(ηa)和表观剪切速率(γeff),从而获得了表征秸秆物系虚拟流体的流变指数(n)和稠度系数(Kpl);建立了干式预处理过程的计算流体力学(CFD)模型,并通过比对秸秆物系冷模实验和CFD模型计算的功率消耗和混合时间,验证了所建模型的准确性。CFD模拟和冷模实验的结果表明在无游离水相存在的干式预处理反应器中引入螺带搅拌桨进行强化混合和传递是可行的,并为带有搅拌的预处理反应器的放大和加工提供了依据。
产业化工况下木质纤维素生物炼制过程的流程模拟
乔庆安, 张建, 鲍杰
2013, (4) :427-432.
摘要:
针对产业化规模的木质纤维素生物炼制工艺,在Aspen plus流程模拟平台上建立了全过程流程模拟模型。构建了木质纤维素生物炼制中涉及物质的全组分物性数据库,建立了Aspen plus平台上的严格热力学流程模拟模型;对年加工300 000 t玉米秸秆原料生产纤维素乙醇的产业化装置进行了严格流程模拟计算,从节能减排角度对纤维素乙醇生产过程中的新鲜水用量、废水减排和蒸汽能耗等工程问题进行了分析,并给出了积极的节能减排解决方案。该模型可以为产业化纤维素乙醇生产技术的过程设计、操作优化以及技术经济评价提供设计和优化工具。
炭黑中性墨水的流动曲线及动态黏弹特性
王伟超, 沈辉, 郝鸿飞, 陈爱平, 孙宗元, 蔡利凤
2013, (4) :433-437.
摘要:
测试了炭黑中性墨水的流变性能,探讨了炭黑中性墨水的流变性能与书写和存储稳定性等应用性能的关系。结果表明,炭黑中性墨水具有显著的剪切变稀特性,用Hersegel Bulkley方程拟合得到的流动指数为0.3~0.6。同时发现日本进口针管型笔头炭黑中性墨水为黏性流体,子弹型笔头炭黑中性墨水为黏弹性流体。跟踪测试存储150 d的炭黑中性墨水的弹性模量(G’) 时间的关系,得到的墨水存储稳定性结论与通过线性黏弹区结构分析得到的稳定性结论一致,表明结构稳定性是中性墨水存储稳定性的关键,可以通过线性黏弹区的特性快速判断中性墨水的存储稳定性。
[P^O]配体/钯催化剂催化乙烯与丙烯酸甲酯聚合及其共聚合反应
张丹枫, 伏艳, 邓筱娟, 樊帅, 李森, 陈谦
2013, (4) :438-445.
摘要:
合成了2个[P^O]配体2 (二苯基膦) 苯磺酸(简称L1)和2 [二(5 甲基 苯基)膦] 苯磺酸(简称L2),并用1H NMR、31P NMR、MS和IR对配体进行表征。分别采用L1、L2与Pd(OAc)2原位形成的催化体系对乙烯、丙烯酸甲酯进行催化聚合与共聚反应,发现这类催化体系可以在无任何助催化剂的作用下引发聚合反应。以L1/Pd(OAc)2为催化体系研究了不同反应条件对乙烯与丙烯酸甲酯聚合的影响。对于乙烯单体,当n(L1)∶n(Pd(OAc)2)=1∶1时催化活性较n(L1)∶n(Pd(OAc)2)=2∶1时高;对于丙烯酸甲酯单体,当n(L1)∶n(Pd(OAc)2)=2∶1时催化活性较n(L1)∶n(Pd(OAc)2)=1∶1时高;若两者共聚,则当n(L1)∶n(Pd(OAc)2)=1∶1时催化活性更佳。L2/Pd(OAc)2催化体系的活性比L1/Pd(OAc)2催化体系的活性高。
贵州软玉的岩石矿物学特征
麻榆阳, 毛荐, 刘学良, 董剑文, 郭守国
2013, (4) :446-449.
摘要:
通过对贵州软玉和其他产地典型软玉的取样,采用光学显微镜、扫描电镜、XRD、WDXRF等手段对矿物组成、化学成分以及岩石矿物学特征进行研究。分析表明贵州软玉的矿物成分主要以透闪石为主,次要矿物成分为石英和方解石,此外还夹杂了少量类质同象替代物;而铁的混入是影响贵州软玉颜色的关键因素,与其他典型产地软玉类型有明显不同。
菌群降解菲和氧化三价砷的双功能验证
汤军芝, 冯天才, 刘世友, 冯耀宇
2013, (4) :450-456.
摘要:
从上海某含菲和砷复合污染物的焦化厂土壤中富集、分离得到了一个双功能菌群。在含200 mg/L菲和60 mg/L As2O3的培养基中,该菌群48 h内能降解71.4%的菲和氧化96.2%的三价砷。从分子水平进行功能验证,选择菲降解基因(RHDα)和砷氧化基因(aoxB)构建文库,基因RHDα与Pseudomonas aeruginosa和Pseudomonas putida基因的同源性较高;而基因aoxB与Pseudomonas stutzeri和Alcaligenes faecalis的同源性较高。采用实时荧光定量PCR技术定量2个基因,在48 h内,1 mL菌液中aoxB基因拷贝数为3.00×108~1.48×1010,而RHDα则为2.54×107~8.70×109。该菌群将在含多环芳烃和砷复合污染场地中具有潜在的应用价值。
C6mimCl/QCM传感器对有机酸性气体的监测
姜心雨, 闫莹, 顾雍, 周航, 陈佩雯, 蔡兰坤
2013, (4) :457-460.
摘要:
采用离子液体氯化1 己基 3 甲基咪唑(C6mimCl)作为石英晶体微天平(QCM)的涂敷材料制成C6mimCl/QCM传感器,对以甲酸和乙酸为代表的有机酸性气体进行监测。研究结果表明,C6mimCl/QCM传感器对甲酸和乙酸气体均具有响应速率快、灵敏度高和重现性好等特点,该传感器的频率响应信号与被测有机酸性气体浓度呈良好的线性关系,可用于污染物浓度不断升高的博物馆环境的实时在线监测。
Aspen Plus在PTA装置空压机组节能改造中的应用
张晓涛, 何勤伟, 沈学宁
2013, (4) :461-465.
摘要:
利用Aspen Plus对PTA氧化反应系统中与空压机组密切相关的工艺流程建立模拟模型。在此基础上对空压机和尾气膨胀机的关键工艺参数进行灵敏度分析,探讨了空压机级压比、空压机一级进气温度、尾气膨胀机一级和二级进气温度对各自功率的影响,确定了降低空压机功率需求和提高尾气膨胀机输出功率的优化方案,为节能改造工程提供理论依据。
聚苯胺载铂钯电极的制备及氧还原催化性能研究
李之乐, 曾为民, 马玉录
2013, (4) :466-471.
摘要:
利用恒电位法在Ni上直接电沉积Pt和Pd,制成Pt Pd/Ni电极;采用循环伏安法,在Ni片电极上电聚合导电高分子聚苯胺(PANi),然后利用恒电位法在聚苯胺薄膜上制备了聚苯胺载Pt Pd复合电极(Pt Pd PANi/Ni)。采用线性伏安扫描法、交流阻抗法、扫描电镜、能谱方法对电极催化剂进行测试表征,实验表明:将Pt Pd沉积在聚苯胺上,增加了Pt Pd颗粒的分散度,Pt Pd的利用率得以提高,Pt Pd晶体颗粒大小为1~5 μm。在相同的Pt Pd载量下,Pt Pd PANi/Ni电极比Pt Pd/Ni电极对氧还原的催化性能更好。在Ni片上沉积聚苯胺5个周期后再沉积Pt Pd 600 s时的Pt Pd PANi/Ni电极对氧还原的催化效果最好。
一种基于Bark域能量分布的噪声分类方法
袁文浩, 林家骏, 陈宁, 王雨
2013, (4) :472-476.
摘要:
对不同种类噪声的分类处理,可以提高噪声环境下语音信号处理的性能。为了能够准确地区分各类噪声,提出了一种基于Bark域噪声能量分布特性的噪声分类方法。通过将噪声能量从均匀时频空间映射到Bark空间,构造了一个能够有效区分各种噪声的22维特征向量,并使用支持向量机(SVM)进行模型训练和噪声分类。实验结果表明:所提出的噪声分类方法具有非常高的分类准确率,对用于实验的两种噪声数据集的平均分类准确率分别为99.50%和93.44%。
同平面双弯头条件下A+K流量计前直管段长度的实验研究
王慧锋, 李莉, 吴中相
2013, (4) :477-481.
摘要:
A+K平衡流量计是针对航天飞机的主发动机液氧测量而设计发明的一种新型流量计,与其他的差压式流量计相比,这种新型流量计具有直管段短、精确度高、压损低、适用性广等优点。针对其直管段短的这一优点,对DN50、等效直径比分别为0.25与0.70以及DN100、等效直径比分别为0.25与0.65这4种结构的A+K平衡流量计在上游安装同平面90°双弯头时所需最短直管段长度进行了实验研究。通过对实验结果的定性和定量分析,最终给出上游安装同平面90°双弯头时A+K平衡流量计与双弯头之间所需的最短直管段长度。
基于计算机视觉的架空线近距离预警系统
魏赛,, 刘政怡,, 郭星,, 吴建国
2013, (4) :482-487.
摘要:
在户外工作环境中,由于机械设备臂展较长以及操作过程中受设备操作人员的注意力、判断力、视线范围的限制,极易发生作业设备与架空线相碰而引发的电力事故,因此设计并实现了一种架空线近距离预警系统。该系统由两个摄像头负责采集实时环境图像,根据透视投影模型,由矫正过后图像中的点与标定板上点的映射关系以及两个摄像头的坐标位置,计算出目标物的物理坐标,再求得目标物和架空线之间距离,若小于安全距离则报警。仿真实验结果表明:预警系统具有良好的实时性和准确性,能够满足一定范围内的预警需求。
基于WirelessHART的监控系统设计
夏显中, 牛玉刚, 王骏
2013, (4) :488-492.
摘要:
随着无线技术的日渐成熟,无线技术在工业中的应用也愈来愈广泛。针对工业现场中广泛使用的HART现场总线作了相应的研究,并在HART的基础上对WirelessHART进行了研究。提出利用WirelessHART无线模块,设计一种WirelessHART适配器,并在WirelessHART适配器的基础上搭建一个上位机监控系统,完成了基于WirelessHART的监控系统的设计。
一种改进的基于动态信任的分布式调度模型
张彪, 郭卫斌, 李建华, 李洪林
2013, (4) :493-498.
摘要:
任务调度是分布式计算系统研究的核心内容之一,而基于动态信任的任务调度算法在志愿计算和网格计算系统中具有很好的性能,这种算法能够较好地处理节点的不确定性。首先介绍了现有的基于动态信任的任务调度模型,分析了经典调度模型中没有考虑任务大小、执行期限和计算冗余组计算能力等缺点。在经典模型的基础之上,提出了一种在BOINC系统中适用于独立计算任务的基于动态信任的分布式任务调度改进模型。该模型对经典模型中可靠度的定义作了优化,并且考虑了任务大小、执行期限、计算冗余组计算能力等因素,从而提高了计算的吞吐量,减少了计算时间。
扩展角对Diamond-Jet型超音速火焰喷涂流场的影响
李智, 王建文, 安琦
2013, (4) :499-503.
摘要:
采用计算流体力学方法对超音速火焰喷涂过程进行数值模拟,研究了扩展角的变化对燃烧场的影响。研究发现扩展角对马赫锥形成的位置具有影响,随着扩展角的变化,马赫锥产生的位置向燃烧室方向偏移,当扩展角为0°~3.0°时,最大马赫数随扩展角度增大而增大。研究了扩展角对Diamond Jet喷枪的温度场影响,当扩展角为0°~1.0°时,温度随扩展角的增加而降低,燃烧能转化为气体的动能;但是当扩展角度继续增加时,温度不再降低。
涡旋式压缩-膨胀复合机的能量转换效率
杨兴华, 潘家祯, 王吉岱
2013, (4) :504-508.
摘要:
涡旋型线的齿端修正对涡旋机械的性能有着重要影响。本文采用两段圆弧修正的方法对涡旋式压缩 膨胀复合机的涡盘进行齿端型线修正。用能量转换效率作为评价指标,研究了不同负载和不同进气压力条件下复合机膨胀过程的性能。试验结果表明,型线修正后能有效增加复合机中心腔的吸气容积,提高复合机的主轴轴功率及能量转换效率,为进一步的结构优化设计提供了依据。