实验针对虾饲料颗粒对气力输送自动饲喂系统管道的磨损开展研究.基于气固两相流理论,建立计算流体模型与离散元模型,通过计算流体力学与离散单元法耦合求解,探究气力输送自动饲喂系统提升管角度与入口风速对弯管内法向与切向磨损的影响.结果表明:提升管角度对法向和切向累积接触能影响不大,较大提升管角度可显著减小管道切向磨损面积;入口风速对法向和切向累积接触能影响较大,且较小入口风速可显著降低管道法向磨损面积.研究结果可为虾饲料自动饲喂系统的设计优化提供理论指导.

利用Fluent软件对圆盘错流过滤机的一级滤室进行流场模拟,分别模拟了圆盘转速为300r/min和800r/min时不同跨膜压作用下的流场情况.后处理发现动压力和剪切速度均随着圆盘半径的增大而增大.转速800r/min时的动压力大约是300r/min时的12倍;低转速时,剪切速度的最大值随着进口压力的增大而增大,进口压力的变化对剪切速度的影响相对高转速来说更加明显.

针对深海低温条件下海洋观测锂电池放电能力弱的情况,设计了一种深海耐压双层保温电池舱.利用ANSYS Workbench软件仿真分析了在不同保温层厚度下电池舱内温度分布情况以及电池舱内温度随时间的变化关系.仿真结果显示,随着保温层厚度的不断增加,电池舱内温度不断升高,温度达到稳定的时间也在不断增加,并且发现选用真空保温层2 mm,聚氨酯保温层5 mm的组合保温方式最有效.

动态错流过滤利用叶片或圆盘等旋转附件的高剪切力是确保可持续的高通量进行连续操作的理想物理条件.对比旋转叶片和圆盘在截留黑液中木质素时在膜表面引起的剪切速度,转速800r/min时在膜表面引起的剪切速度明显大于300r/min时的,叶片作为旋转附件比圆盘在膜表面形成的剪切速度更大.与此同时,在转速300r/min、膜的径向距离R＞35mm时,旋转叶片在膜表面形成的剪切速度大于旋转圆盘的;膜的径向距离R≤35mm时,旋转圆盘在膜表面形成的剪切速度大于旋转叶片的.

木质素是制浆黑液中的大分子难降解物质,在动态错流过滤回收木质素的过程中,通过旋转附件叶片或圆盘的高剪切力来确保可持续的高通量,进而进行连续分离操作.对叶片式和圆盘式动态错流过滤回收木质素进行仿真研究,对过滤腔室内叶片和圆盘旋转时所受的压力进行比较,分析压力随径向距离的变化趋势.通过研究确认,旋转附件800 r/min时所受的压力明显大于300 r/min时所受的压力,叶片旋转时所受的压力明显大于圆盘旋转时所受的压力,随着径向距离的逐渐增大,旋转附件所受的压力也逐渐增大.