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无机膜的气体传递机理和模型

李传峰 , 钟顺和

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2000.03.008

无机膜在高温高压和苛性环境下应用所显示的优越性日益受到人们的重视.在论述无机膜的优缺点及其应用的基础上,着重阐述和分析了致密膜、固体氧化物膜和多孔膜的气体传递机理和理论模型,最后对无机膜发展中存在和尚待解决的问题作一简要述评.

关键词: 无机膜 , 传递机理 , 气体传递模型

负载型TiO2-聚丙烯疏水复合膜的制备与表征

钟顺和 , 李传峰 , 孙宏伟 , 肖秀芬

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2002.04.004

采用热致相分离(TIPS)技术制备浸涂型和反应型硅藻土-聚丙烯疏水复合膜,用SEM、氮吸附、红外光谱和气体渗透性能测试装置等方法表征不同的制膜方法、浸膜液浓度及冷却方式等因素对膜形态、结构和气体渗透性能的影响.结果表明:浸涂型聚丙烯膜球形颗粒和孔径尺寸均小于反应型聚丙烯膜;TiO2-聚丙烯膜与硅藻土陶瓷支承体是通过Si-O-Ti-O-C键的价联方式形成键联型复合膜层;在膜内,气体渗透由Knudsen扩散控制,H2O与N2的分离因子分别为2.46和2.22.

关键词: 热致相分离 , TiO2-聚丙烯膜 , 负载型疏水复合膜 , 制备与表征

膜反应器中Ni-Cu催化剂上CO加氢合成乙烯的研究

钟顺和 , 李传峰 , 孙宏伟 , 肖秀芬

催化学报

将硅藻土-TiO2-聚乙烯(或聚丙烯)疏水复合膜反应器应用于CO加氢合成乙烯的反应过程,以Ni-Cu/TiSiO和Ni-Cu/MgSiO为催化剂,考察了反应温度、空速和进料组成等因素对CO转化率和乙烯选择性的影响. 结果表明: 膜催化反应的产物与常规催化反应相同,催化反应机理没有区别,在适宜条件下,膜催化反应的CO转化率和乙烯选择性较之常规催化反应提高了10%左右,二氧化碳和甲烷的选择性降低,而乙烷的选择性略有增加.

关键词: 一氧化碳 , 加氢 , 乙烯 , 二氧化钛-聚合物膜 , 膜催化反应 , 镍 , 铜 , 负载型催化剂

风力机翼型尾缘襟翼动态特性分析

李传峰 , 徐宇 , 赵晓路 , 徐建中

工程热物理学报

采用计算流体力学方法研究了带有运动尾缘襟翼的风力机翼型,考察了襟翼偏转角频率对翼型气动参数及非定常特性的影响.结果表明:多数情况下,翼型升力系数滞后于偏转角变化,且相位差随着角频率的增加先增大后减小;尾缘襟翼改变升力系数的能力随着角频率的增加而减小;以尾缘襟翼长度为特征尺度定义的襟翼折合频率可作为尾缘襟翼问题非定常特性的判断准则,当该折合频率大于或接近0.01时,流场具有明显的非定常特性.

关键词: 风力机翼型 , 尾缘襟翼 , 动态特性 , 襟翼折合频率

预弯对风力机叶片变桨力矩影响的分析

李传峰 , 汪仲夏 , 徐宇 , 徐建中

工程热物理学报

本文基于动量-叶素理论推导了预弯式风力机叶片气动变桨力矩的定性表达式,分析了在理想优化条件下力矩的变化趋势,与直叶片进行了比较,并采用FOCUS商业软件进行了计算分析.结果表明,在正常攻角范围内,气动变桨力矩与桨距角增大方向一致,叶片预弯可以在一定程度上增大气动变桨力矩,从而减小总体变桨力矩.

关键词: 预弯 , 变桨力矩 , 动量-叶素理论 , FOCUS

基于正交设计的风力机翼型尾缘襟翼参数分析

李传峰 , 徐宇 , 宋娟娟 , 赵晓路 , 徐建中

工程热物理学报

引入试验中正交设计的思想，通过数值模拟研究了风力机翼型尾缘襟翼不同参数的影响。采用带有转捩模型的SSTk—u湍流模型模拟了基于S809的尾缘襟翼的尺寸、偏斜角度和形状的影响。结果表明：尾缘襟翼尺寸、偏斜角度对于翼型相关气动参数影响较大，在考查参数范围内折中采用10％弦长、偏斜10°的尾缘襟翼综合性能较好；尾缘襟翼形状函数影响相对较小，采用变化较平缓的尾缘襟翼有利于保持流动稳定性。

关键词: 风力机翼型 , 尾缘襟翼 , 正交设计

负载型TiO2复合陶瓷膜的制备与表征

李传峰 , 钟顺和

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2002.02.005

采用料浆浇注法制备了硅藻土-莫来石(K-M)陶瓷支承体管,溶胶-凝胶法在其上制备了负载型TiO2复合膜,并采用ESEM、压汞法,IR和纯气体渗透性能测试装置对其进行了表征.结果表明:TiO2/K-M复合陶瓷膜成膜情况良好,孔径分布比较均匀;支承体和TiO2膜孔径分别集中分布在2.01μm和37nm左右;TiO2膜层与支承体存在键联和相互作用;TiO2膜层的气体渗透为努森扩散和粘性流共同控制.

关键词: TiO2复合陶瓷膜 , 溶胶-凝胶法 , 孔径分布 , 气体渗透性能

凹槽对风力机叶片尾缘襟翼性能的影响

李传峰 , 徐宇 , 徐建中

工程热物理学报

本文采用单方程S—A湍流模型计算了尾缘襟翼与主体翼型连接处的凹槽对二维翼型气动特性及流场的影响。选用带有30％弦长固定偏斜20°角度尾缘襟翼的NACA0015翼型作为研究对象，分析了流场的相关特性。数值计算结果表明：凹槽对于带有尾缘襟翼的二维翼型气动特性有一定影响，在负攻角及较小正攻角时，减小翼型升力系数；随着攻角增大，出现驻涡或周期性脱落涡，在计算及实际应用中不能忽略该部分细小几何结构的影响；攻角继续增大，分离区覆盖连接处后，凹槽对流场基本没有影响。

关键词: 凹槽 , 尾缘襟翼 , 智能叶片控制

《金属学报》纪念李薰奖金基金简章

金属学报

<正> 一、为纪念李薰创办和主编《金属学报》,继承并发扬他毕生致力于科技进步的业绩,特设立《金属学报》纪念李薰奖金基金.二、基金来源是乐于赞助的科研单位、高等院校、企业、团体的捐赠.基金属于专款,全部存入银行,每年支取利息,直接用于奖励.

关键词:

薄膜的传湿性能研究

冯冬晖 , 张立志 , 宋耀祖 , 闵敬春

工程热物理学报

膜式全热交换器是新风节能型空调系统的重要部件.本文针对膜式全热交换器中的薄膜传湿性能进行了实验研究,在此基础上建立了二维对流扩散传质物理数学模型,并进行了数值模拟与分析,获得了温度、进口湿度、进口体积流量及工作室内下腔空气层高度对出口湿度和湿交换率的影响规律.研究表明,薄膜可以拥有很高的传湿能力,它在全热交换器中的传湿性能优于纸质材料,有望在新风节能空调以及其他相关领域上获得广泛应用.

关键词: 薄膜 , 传湿 , 传湿阻力 , 实验测量 , 数值计算