水力空化技术的研究及其应用

水力空化是一种新的水处理技术.作为一种新技术,水力空化已经应用于化学和环境领域.本文阐述了水力空化的机理,包括空化的产生、发展及溃灭的过程,并提出了空泡溃灭时产生的高温高压是水处理过程中的能量来源.研究了影响水力空化的因素,介绍了其在国内外的研究进展,以及水力空化的动力学基础,指出了该领域目前存在的问题以及以后的研究方向,对进一步深入研究空化现象及应用有一定的参考作用.     

京津冀地区基础卫生处理设施提升产生的氮素入水削减评估

高强度人为活动排放使得京津冀地区地表水体中氮素浓度一直处于较高水平,而城市、农村地区的人群排泄则是人为氮素排放的重要构成。本研究估算了2006—2014年间,京津冀地区由于城市、农村地区基础卫生处理设施持续改进所带来的水体氮素入水削减量。由于基础卫生设施状况显著提升,即使在人口存在增加的情况下,京津冀地区的氮素入水排放量仍从2006年的305Gg/a下降到2014年的294Gg/a。2014年,京津冀地区河北的人群排泄氮素入水排放量最高,排放量为216Gg/a,而北京单位地表水资源量的氮素排放强度最大,为7.0Gg/(a·亿m~3)。未来进一步通过增加污水处理设施数量来降低城市地区人群排泄的氮素入水排放空间较为有限,京津冀地区人体排泄氮素输入削减空间主要存在于河北的农村地区。     

水下火炮燃气后效流场特性研究

目的 研究水下火炮发射过程中炮口燃气后效及其对高速射弹超空化流场的影响。方法 基于CFD软件FLUENT,运用UDF和动网格技术,考虑空化效应,建立水下火炮发射炮口燃气后效多相流数值计算模型。针对1 m水深条件下水下火炮发射炮口后效期运动过程进行数值模拟,获得了炮口气泡发展特性、压力脉动规律,分析炮口气泡对高速射弹空泡发展的影响。结果 炮口气泡经历了膨胀、收缩、拉断等发展历程,在发展初期能够加速射弹运动。射流中心处的压力特性最为复杂,随着远离射流中心,脉动幅值减小。高速射弹入水初期迅速形成超空泡,随后燃气泡与空泡发展融合,高压燃气进入形成的气\汽混合空腔,抑制了空化的发展,运动5倍弹长后,形成闭合空泡。对比火炮水下发射实验验证了仿真模型的准确性,空泡结果与实验一致性较好。结论 水下发射炮口流场复杂,影响高速射弹空泡的发展,同时还会使得火炮平台承受高载荷冲击的威胁,需要采取炮口降载措施。     

跨介质航行器高速斜入水跳弹现象研究

目的 揭示跨介质航行器高速入水跳弹行为的机理,提高航行器的突防能力。方法 基于STAR-CCM+流体仿真软件,采用VOF多相流模型以及Schnerr-Sauer空化模型,计算航行器跳弹过程的空化流场,并运用重叠网格技术,耦合六自由度弹道方程,求解航行器的运动特性。利用所建立的计算模型,研究航行器在不同入水速度和角度下的空泡演化、水动力和弹道特性,揭示航行器产生跳弹现象的原因和规律。结果 航行器在小角度高速入水时,水下运动轨迹会发生很大的变化,经历了入水、浸水、出水3个阶段。结论 产生跳弹现象的主要原因是航行器在入水后,头部上下缘以及弹尾两侧受力不均,形成了向上的偏转力矩,使得航行器的俯仰角发生了较大的改变,并且随着航行器的入水速度加快,入水角度减小,跳弹现象越容易产生。     

The Empirical Analysis of the Impacts of Income Distribution Gap on Consumption Demand： Based on the Statistic Data of Chinese Urban Residents in 2000-2010

This paper analyzes the impact of income distribution gap on consumption demand from a theoretical view, and draws the conclusion that there is an inverse relationship between income distribution gap a...     

铜沉淀提高铸造马氏体不锈钢耐空蚀性能研究

针对普通马氏体铸造不锈钢在含氯离子溶液中耐点蚀和耐空蚀能力不足的问题,自行设计冶炼了一种经铜沉淀硬化的马氏体铸造不锈钢。通过力学性能测试、动电位极化扫描空泡腐蚀试验并结合SEM分析,研究了热处理工艺和铜含量对自行设计冶炼MSB马氏体不锈钢耐空蚀性能的影响。结果表明经铜沉淀的铸造马氏体不锈钢在3％NaCl溶液中的耐点蚀性能优于普通奥氏体不锈铜1Crl8Ni9Ti和高锰铝青铜,铜含量对铸造马氏体不锈钢的耐点蚀性影响不大。热处理工艺对铸造马氏体不锈钢耐空蚀性能有较大影响,时效温度越高,耐空蚀性能越差。当铜的质量分数在1．5％～2．5％之间时可以获得较好的强化效果,不锈钢的耐空蚀性能最好。     

水体中铊对泥鳅外周血红细胞的遗传毒性

铊(T1)是剧毒的重金属元素.含铊矿产资源在开发利用过程中会释放铊,对生态环境和人体健康造成威胁.目前我国尚缺乏水环境中铊的安全标准.利用泥鳅Misgurnus anguillicaudatus红细胞微核技术研究水体中铊的遗传毒性.结果表明:水体中铊含量在0～1 μg·L-1范围内,随铊质量浓度的增加,泥鳅红细胞产生微核以及核突起、凹陷等各种核异常现象;微核率、核异常率及核空泡率等3项指标随铊质量浓度升高而升高,且呈显著或极显著正相关.这3项指标作为铊胁迫下泥鳅红细胞毒害程度的依据具有可行性.当水体铊质量浓度为0.3 μg·L-1时,微核率、核异常率及核空泡率均极显著高于对照.将铊质量浓度0.3 μg·L-1作为泥鳅红细胞发生突变的阈值.     

地下水污染对人体血象影响的调查分析

通过对葫芦岛市某河流域长期饮用受污染地下水的居民的血象调查 ,分析了可能导致异变的原因 ,提出地下水的化学污染可能是血液细胞毒理学变化的因素之一     

入水角度对球体高速入水空泡特性影响研究

目的 针对球体高速入水过程中空泡的演化过程及运动特性展开研究,为弹体入水或空投鱼雷入水提供理论参考。方法 基于试验与数值模拟,主要讨论入水角度对球体高速入水过程中空泡生成、闭合、溃灭以及运动特性。结果 在球体入水过程中,根据入水空泡的形态特征,可以将入水过程分为入水冲击、空泡形成、空泡闭合和空泡溃灭4个阶段。在入水冲击阶段,球体头部承受的压力最大,且随着入水角度的减小,冲击阶段球体头部压力逐渐减小。在空泡闭合后,空泡的截面面积随着入水角度的增大而减小。在溃灭阶段,由于空泡溃灭夹断,会产生回射流,回射流的强度随着入水角度的减小而减小。在球体入水角度为30°时,溃灭夹断不会产生回射流。此外,球体以不同角度入水时,球体在水下的运动轨迹会发生不同程度的偏离,偏离程度随着入水角度的增大而减小,垂直入水时几乎未发生偏离。结论 入水角度对球体高速入水过程中空泡的演化过程及运动特性有较大影响,入水角度越小,球体入水后空泡截面积越大,总流动阻力系数Cd越大,且球体运动轨迹偏离越严重。     

环境香烟烟雾使儿童体内的维生素C水平下降

Puerto Rico大学研究人员发现,即使是极低剂量的环境香烟烟雾暴露,也会明显降低儿童体内的抗坏血酸盐（抗氧化剂维生素C的一种形式）浓度。和维生素C摄入水平相当的未受暴露儿童相比,在家中受到环境香烟烟雾暴露的儿童,血浆抗坏血酸盐浓度平均要低3．2μmoL／L（大约低于吸烟者的1／4）。