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艾萨炉水模型内气泡运动的模拟 被引量:12
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作者 娄文涛 张邦琪 施哲 《中国有色冶金》 北大核心 2010年第1期48-53,共6页
根据相似原理制作艾萨炉水模型,采用计算流体力学(CFD)中的VOF模型对水模型内气泡运动进行数值模拟研究,模拟结果与实验结果吻合良好。研究显示:从喷枪喷出的高速气流在熔池中形成气泡,膨胀、上浮至液面处破裂,熔池内的液体在气泡周围... 根据相似原理制作艾萨炉水模型,采用计算流体力学(CFD)中的VOF模型对水模型内气泡运动进行数值模拟研究,模拟结果与实验结果吻合良好。研究显示:从喷枪喷出的高速气流在熔池中形成气泡,膨胀、上浮至液面处破裂,熔池内的液体在气泡周围做环流运动,气泡频率随气体流量的增加而减小。通过膨胀-脱离模拟并结合气泡受力情况,进一步验证了模拟结果的合理性。 展开更多
关键词 浸入式顶吹 艾萨炉 两相流 VOF 气泡频率
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TiO_2-Al_2O_3复合光催化剂的制备及其对甲基橙的降解 被引量:3
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作者 刘红 李杨薇 娄文涛 《武汉科技大学学报》 CAS 2009年第5期518-521,共4页
以Ti(SO4)2和Al2(SO4)3.18H2O为反应物,用乙醇助溶剂水热法制备了TiO2-Al2O3复合光催化剂,考察了铝/钛摩尔比、水热反应温度、乙醇体积分数及pH值对复合材料光催化效率的影响。X射线衍射测试显示复合材料中的TiO2为锐钛矿和金红石相的... 以Ti(SO4)2和Al2(SO4)3.18H2O为反应物,用乙醇助溶剂水热法制备了TiO2-Al2O3复合光催化剂,考察了铝/钛摩尔比、水热反应温度、乙醇体积分数及pH值对复合材料光催化效率的影响。X射线衍射测试显示复合材料中的TiO2为锐钛矿和金红石相的混晶结构,紫外-可见漫反射光谱分析表明其吸收光谱发生蓝移,BET测试表明该复合材料具有较大的比表面积。 展开更多
关键词 TiO2-Al2O3 复合光催化剂 甲基橙
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转炉炉后脱碳工艺开发及工业应用
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作者 刘壮 张天舒 +4 位作者 杨建 吴腾浩 罗超 黄治成 娄文涛 《材料与冶金学报》 北大核心 2025年第5期509-516,共8页
为实现高炉龄转炉生产低碳钢的长浇次冶炼,利用FactSage软件对熔渣脱碳过程进行热力学平衡计算,开发了120 t转炉炉后脱碳工艺,即通过向出钢后的钢包内抛撒氧化铁皮实现钢液脱碳,并将其成功应用于X65MS低碳管线钢的生产.理论研究结果表明... 为实现高炉龄转炉生产低碳钢的长浇次冶炼,利用FactSage软件对熔渣脱碳过程进行热力学平衡计算,开发了120 t转炉炉后脱碳工艺,即通过向出钢后的钢包内抛撒氧化铁皮实现钢液脱碳,并将其成功应用于X65MS低碳管线钢的生产.理论研究结果表明:反应体系的压力对脱碳过程有显著影响,故要求出钢后加入氧化铁皮;通过热力学计算,可揭示氧化铁皮的加入量及炉后操作对脱碳的影响规律,结合熔渣发泡与后续生产实际,能够确定合理的炉后操作参数.工业试验结果表明:采用该工艺转炉出钢,钢液中的平均碳含量(质量分数,下同)为0.050%,进站的平均碳含量降至0.021%,钢液的平均脱碳率为58.0%,精炼进站碳含量的合格率为95.4%;与原有工艺相比,出钢碳含量平均提升0.016个百分点,出钢溶解氧含量平均降低0.015个百分点,连铸浇次长度从10炉增加至16炉,对钢板探伤结果不会产生影响.该炉后脱碳工艺在降低转炉出钢溶解氧含量和延长连浇炉次方面仍具有优化潜力,同时可为转炉生产其他低碳钢提供理论与实践指导. 展开更多
关键词 脱碳 氧化铁皮 工业试验 X65MS 热力学 FactSage
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双层结构的无线无源柔性压力传感器设计 被引量:2
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作者 娄文涛 杨林 +1 位作者 于仕辉 董和磊 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1079-1084,共6页
本文设计了一种双层结构的基于平面螺旋电感与叉指电容并联结构的LC谐振式无线无源柔性压力传感器。该传感器利用平面LC谐振回路的谐振频率随着外界应力的变化而改变的特性,采用电磁耦合的方式来实现对外部压力的无线测量。通过高频电... 本文设计了一种双层结构的基于平面螺旋电感与叉指电容并联结构的LC谐振式无线无源柔性压力传感器。该传感器利用平面LC谐振回路的谐振频率随着外界应力的变化而改变的特性,采用电磁耦合的方式来实现对外部压力的无线测量。通过高频电磁仿真软件HFSS的建模与仿真,表明:该双层结构的传感器具有良好的压力测量特性,其有效测量距离达到了35 mm,高于单层结构的测量距离(25 mm),且可恢复性和重复性能良好,在电子皮肤和智能穿戴领域有着广阔的应用前景。 展开更多
关键词 无线无源传感器 压力测量 LC谐振回路 柔性 测量距离
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炼钢过程多相流及其反应动力学数值模拟研究 被引量:9
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作者 朱苗勇 娄文涛 《材料与冶金学报》 CAS 北大核心 2022年第1期1-19,共19页
炼钢过程主要是通过喷吹手段来达到脱碳、脱磷、脱硫、去夹杂等冶金目的,其过程涉及极其复杂的气-金-渣多相流行为和反应动力学,对其研究揭示是实现高效炼钢和钢超洁净化的重要基础,数值模拟已成为解析炼钢过程现象和机理不可或缺的手段... 炼钢过程主要是通过喷吹手段来达到脱碳、脱磷、脱硫、去夹杂等冶金目的,其过程涉及极其复杂的气-金-渣多相流行为和反应动力学,对其研究揭示是实现高效炼钢和钢超洁净化的重要基础,数值模拟已成为解析炼钢过程现象和机理不可或缺的手段.本文结合前人的工作,总结介绍了作者在转炉冶炼和钢包精炼过程数值模拟方面的研究进展.通过对转炉冶炼熔池内渣-金-气多相流行为的数值模拟,揭示了熔池混匀、炉衬冲刷、金属液滴喷溅等重要物理现象,同时通过耦合冶金热力学,定量描述了转炉内脱碳、脱磷等反应过程,优化了转炉吹炼工艺;基于Euler⁃Euler模型,描述了钢包吹氩精炼过程钢液湍流脉动诱导气泡扩散和气泡上浮诱导钢液湍流等重要现象,并利用CFD⁃PBM模型描述了夹杂物运动、碰撞聚合及去除行为,发现了气泡-夹杂物湍流随机碰撞去除夹杂物的新机理,同时通过CFD⁃SRM耦合模型实现了钢包精炼多组分参与渣-金反应和脱硫行为的定量描述,揭示了钢液与顶渣的成分、底吹模式对脱硫效率的影响规律.针对钢包底喷粉脱硫新工艺,提出了底喷粉过程中顶渣-钢液、空气-钢液、粉剂-钢液、气泡-钢液多界面多组分同时反应模型,考虑了气-液两相流、粉剂传输及反应产物对精炼动力学的影响,定量揭示了各传输和反应机制的贡献. 展开更多
关键词 炼钢 多相流 反应动力学 数值模拟
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