一、Analysis of Mixing Characteristics of Batch Stirred Vessels Using the Networks-of-Zones Model（论文文献综述）
吴声豪[1]（2021）在《石墨烯纳米结构的光热转换机理与界面能质传输特性及太阳能热局域化应用》文中研究说明光热转换是一种清洁的太阳能利用技术,其中,光热蒸发是广泛涉及且非常重要的热物理过程。太阳辐射具有能流密度低和间歇性的特征,使基于体相加热的小型光热蒸发系统存在温度响应慢、能量效率低的问题。光热局域化界面蒸发（photothermal interfacial evaporation by heat localization）将能量集中在液体与空气的界面,使局部区域发生快速升温和汽化,可显着提升光热蒸发的温度响应和能量效率,在小型分布式海水淡化、蒸汽灭菌、污水净化等场景展现出应用潜力。光热局域化界面蒸发涉及光能与热能的转换、固相与液相的热传递、分子和离子的输运等,深入理解以上能质传输过程的机理是指导开发光热材料、优化光热蒸发性能和设计热局域化系统的关键。与此同时,光热材料的微小化,如纳米薄片,可能会导致其光学、热学规律偏离已有的体材料特征,产生特殊的现象,如尺寸效应和边缘效应,但现有理论还无法充分解释这些现象,因此需要开展更多的研究工作,以推进纳米光热转换和热局域化界面蒸发理论体系的发展和完善。本论文聚焦于“光热局域化界面蒸发”过程所涉及的光热学问题,以石墨烯基光热材料为主要研究对象,运用密度泛函理论和分子动力学模拟,结合实验检测和微观表征,深入研究了石墨烯光热材料的取向特征、结构尺寸、表面浸润性对光吸收、光热转换、热局域化效应、固-液界面传热以及界面吸附与流动等热质传输过程的作用机制,并着重分析以上过程在微纳尺度下的特殊规律和现象,以及结构的微小化对以上过程的影响。全文共11章,其中第3、4、5章研究了光热蒸发过程中与能量传递相关的热物理现象,如光的吸收、光热转换和界面传热;第6、7章则直接进行光热蒸发测试,讨论以上能量传输特性对光热蒸发性能的影响;第8、9章进一步研究光热蒸发系统中的界面吸附和流动现象,重点谈论在纳米尺度下的特殊现象和增强效应;第10章则基于前面章节对光热局域化效应的理解,提出一种太阳能驱动的石墨烯制备方法,并探讨石墨化机理。1)第3章研究了石墨烯的晶面取向特征和结构尺寸对其光学性质的影响。通过密度泛函理论,计算了多种石墨烯结构的光学性质,发现石墨烯具有光学各向异性,对平行其六角形晶面传播的太阳辐射的吸收能力,远强于对垂直晶面传播辐射的吸收能力,这是因为石墨烯对太阳辐射（200～2600 nm）的吸收主要取决于π-π*电子跃迁,当辐射传播方向与晶面垂直时,同一原子层内的π-π*电子跃迁被禁止,导致π-π*电子跃迁发生的概率较低;对于平行辐射而言,同一原子层内的π-π*电子跃迁被允许,使石墨烯对辐射的吸收能力显着提高;对于同是平行晶面传播的辐射,如传播方向与石墨烯的扶手型边缘正交或与锯齿型边缘正交,石墨烯的吸收性质也表现出一定的差异。另外,当结构尺寸沿辐射传播方向延长,石墨烯对太阳辐射的有效吸收率呈非线性增长,而增长率呈下降趋势。基于理论计算结果,设计并制备了晶面取向与辐射传播方向平行的垂直取向石墨烯,构筑了纳米尺寸的“光陷阱”,将对太阳辐射的有效吸收率提高到了98.5%。2)第4章研究了石墨烯的晶面取向特征和结构尺寸对光热转换特性的影响,并协同热局域化设计,加快了光热转换的温度响应。研究发现石墨烯在光照下的温度响应特性与其光吸收性质紧密关联,对入射光的有效吸收率越高,其表面的升温速度越快,稳态温度也越高,其中垂直取向石墨烯表现出比水平石墨烯膜更高的光吸收能力和更快的温度响应。另外,利用共价键将垂直取向石墨烯与具有低导热系数的石墨烯气凝胶,连接成兼具吸光和隔热功能的一体化石墨烯结构,在获得高光吸收率的同时,有效控制了热能的分配与传递,将能量集中在直接受光区域,提升了局部区域的升温速度和稳态温度,即发生了“光热局域化效应”,在标准太阳辐射强度(1 k W m-2)下,最快升温速度为54.5℃ s-1,进入稳态后,上下区域的温度差可达31.2℃。3)第5章研究了石墨烯的晶面取向特征和表面浸润性对固-液界面传热特性的影响。通过分子动力学模拟,计算了“面接触”和“边缘接触”两种石墨烯-水界面的传热性质,发现“边缘接触”界面具有更低的界面热阻,其中,热流在平行石墨烯晶面方向具有更快的传递速度,以及边缘碳原子与水分子的相互作用力较强,是“边缘强化传热”的主要原因。此外,固体与液体的润湿程度也是决定固-液界面传热系数的关键,通过引入含氧官能团,改善石墨烯的表面浸润性,可以提高液体对固体的润湿程度,增加固液有效接触面积,并加强液体分子与固体表层原子的相互作用,进而减小固-液界面热阻,加快热流在界面的传递。4)第6章研究了一体化石墨烯结构的光热局域化界面蒸发特性,并重点讨论光吸收、光热转换和固液界面传热对光热蒸发性能的影响。通过局部氧化,在一体化石墨烯结构的外表面构筑表面水流通道,获得了集吸光、隔热、输运、蒸发功能为一体的复合石墨烯结构,在光热蒸发测试中,表现出较快的蒸汽温度响应(在10 k W m-2的辐照条件下,仅耗时34 s使蒸汽温度升高到100℃),和较高的能量效率（89.4%）,其中,超高的吸光能力、良好的隔热能力、充足的水流供给以及高效的固-液界面传热是实现快速温度响应和高能量效率的关键。另外,调节石墨烯的表面浸润性,控制水流输运速率,可有效调控蒸汽温度响应与能量效率,但随润湿程度的提升,两者的变化规律不同,蒸汽的温升速度和稳态温度单调下降,而能量效率则先升高后降低。5)第7章研究了石墨烯光热蒸发过程中的传质现象,重点关注水分子和离子的输运、水蒸汽的扩散以及离子的析出和再溶解规律。针对含氧官能团在光照下不稳定的问题,在垂直取向石墨烯的生长过程中进行原位氮掺杂,获得了长期稳定的表面水流通道,在长达240 h的光热海水淡化测试中表现出稳定的输水能力,在1 k W m-2的太阳辐照下,实现了1.27±0.03 kg m-2 h-1的高蒸发速率和88.6±2.1%的高能量效率。另外,水蒸汽自然扩散的路径与光的入射路径重合,会导致光散射和能量损失,通过抽气扇控制气流路径,引导水蒸汽的扩散,可以克服水蒸汽引起的光散射问题。而长时间的光热蒸发会导致蒸发区域的离子浓度上升,出现析盐现象,使吸光和传热性质恶化,但盐离子时刻发生的自扩散行为,会驱使离子通过表面水流通道自高浓度区域向低浓度区域扩散,最终完全溶解,而离子的自扩散速度与表面水流通道尺寸和水膜厚度有关。6)第8章研究了石墨烯光热蒸发过程中的界面流动问题,并着重讨论固体表面浸润性对基于毛细作用的液体吸附和输运规律的影响。成分复杂的水源,如油水混合液,会导致水的光热蒸发速率下降。在石墨烯表面修饰双功能基团（包括-CFx和-COONa）,使其具备排斥油分子和吸附水分子的能力。双疏性的-CFx同时排斥油分子和水分子,但水分子的尺寸较小,能在-CFx的间隙中自由穿梭,且极性的-COONa对水分子的吸引作用较强,使水分子能够穿越-CFx层进而接触并润湿石墨烯表面;而尺寸较大的油分子被-CFx层完全阻隔。在-CFx与-COONa基团的协同作用下,石墨烯表面张力的色散分量减小,而极性分量增大,使其表现出吸引极性水分子,排斥非极性油分子的性质,能够只输运油水混合液中的水分子,实现了选择性光热蒸发,并在以含油海水为水源的海水淡化应用中,获得了超过1.251 kg m-2 h-1的光热蒸发速率和超过85.46%的能量效率。7)第9章进一步探究了液体在石墨烯微纳结构中的界面流动特性,分析了微纳通道尺寸对毛细吸附和虹吸输运过程的影响,以及光加热作用对液体性质和流动的作用机制。研究发现,在微米级多孔结构（石墨纤维）上构筑纳米级孔道（石墨烯纳米片）,可以显着加快对液态油的毛细吸附过程,将毛细吸附系数提升了20.7%。一方面,特征结构的微小化以及石墨烯纳米片的超薄边缘,能显着增加固体的表面粗糙度,起到强化表面浸润性的作用。另一方面,纳米结构的引入增加了固体与液体的可接触面积,使浸润前后的表面能差扩大,提高了固体对液体的吸附能力。同时,在碳纤维表面生长石墨烯纳米片,可以加快基于虹吸效应的界面流动过程,将液态油的虹吸输运速率提高了20.1%。尽管孔道尺寸的缩小会增加固-液界面的流动阻力,但在原微米级结构上增加纳米级孔道,可以使液流通道增多,提高单位时间的流量。此外,基于光热局域化效应的光加热作用,可以显着提高固体通道及通道内液体的温度,降低液体的动力粘度,减小流动阻力,进而加快界面吸附和流动过程。8)第10章基于光热局域化效应,开发了一种太阳能驱动的石墨烯制备方法,讨论了环氧树脂材料的光致石墨化原理以及曝光时间、辐射强度、曝光次数对石墨化程度的影响。利用高能光束对环氧树脂板进行短时间（0.1～2 s）曝光,因光热转换速度（1 fs～1 ps）远快于热在体材料中的扩散速度（100 ps～10 ns）,在曝光的瞬间产生光热局域化效应,使曝光区域获得超高温度（>1000℃）,驱使芳香环向碳六元环转变,即石墨化。其中,延长曝光时间和提高辐射强度均有助于提高石墨化程度,但曝光时间的延长会导致热扩散严重,损伤非曝光区域;而辐射强度的提高意味着增加聚光设备的复杂性;采用合适的辐射强度和多次短曝光,也可以获得较高的石墨化程度,制备出少层石墨烯材料。
严永聪[2]（2021）在《聚氨酯热熔胶洗釜液的再生工艺设计》文中认为N-甲基吡咯烷酮（NMP）由于其热稳定性高、沸点高、挥发低和溶解能力强等优点,在石化、锂电池、高分子聚合物合成等过程中得到了广泛的应用。因其对聚氨酯溶解能力强,对设备腐蚀性小,低毒等优点被用作聚氨酯胶黏剂合成反应釜的清洗液,在清洗过程中NMP消耗量大,且NMP价格昂贵,清洗后的需要重新回收利用以节约生产成本。本文根据NMP现有的回收工艺,对含有聚氨酯热熔胶的清洗液废液,为解决精馏塔堵塞,NMP回收率低,分离能耗大等问题,采用先在废液中加入水并进行搅拌,脱除废液中聚氨酯固体,确定水添加量与废液质量比为1:2,搅拌温度为25℃,选用折叶开启式叶轮作为搅拌桨,在300r/min下搅拌20min。但搅拌过程中存在固体大量团聚的问题,通过在水中加入适量乙醇来避免此问题,且不会降低固体去除效果。将加入10%wt乙醇溶液后得到的固液悬浮物过滤分离出滤液后进行减压精馏,在高真空度下降低精馏温度能够减低NMP水解率,同时减少能耗,精馏过程中只需除去轻组分乙醇和水即可以回收NMP。塔顶得到的馏出液还可以再次加入至清洗液废液中,降低了乙醇和水的消耗成本。经过在55℃～85℃下减压精馏,得到含水量为0.25%的回收清洗液。本文运用流程模拟软件Aspen Plus,对年产50000吨聚氨酯热熔胶剂产生的反应釜清洗液废液进行回收工艺中的精馏模拟,热力学方法选择Wilson活度系数模型。在简捷模拟计算得到的初始条件下,利用严格精馏计算和灵敏度分析工具考察了塔内的理论板数、进料位置、回流比参数对塔顶、塔釜组成和能耗的影响,最终得到优化后的精馏塔操作参数。经过精馏后得到NMP纯度为96.48%,含水量为0.05%的清洗液回收液。本文在精馏模拟结果的基础上,对回收工艺中的物料和能量进行衡算,再对回收工艺中设备进行计算与选型。对精馏塔进行了详细的设备计算和流体力学校核,并对工艺中储罐、换热器、泵、过滤器等设备进行了选型。在设备计算选型后,对回收工艺进行了初步技术经济估算,最终在采用该回收工艺后,相较于将废液直接售卖约可增加5079.5135万元/年的经济效益。
孙宁[3]（2021）在《粘性固-液体系下同心双轴搅拌器微观混合特性的实验研究》文中提出混合状况是釜式搅拌反应器的一个关键指标。根据研究尺度的不同,通常将搅拌混合过程分为宏观混合、介观混合以及微观混合等三个层次,其中微观混合对于化工生产中涉及固-液两相的快速反应过程（如沉淀反应、结晶反应、聚合反应）具有重要影响,直接决定了产品的转化率、平均粒径及粒径分布等性质。然而迄今为止仅少数学者探寻了悬浮颗粒对于微观混合的影响,且获得的结论并不完全一致;此外,由于前人并未考虑到某些复杂反应体系还涉及到粘度的变化,故其所采用的搅拌器多为适用于清水体系的传统单轴搅拌器,而对于在工业生产中越来越受到重视的宽粘度适应性同心双轴搅拌器的微观混合性能研究甚少。因此,考察此类搅拌器的微观混合性能尤为必要,其有望为提高工业生产中的微观混合效率提供一条新途径。本文在粘性固-液体系（75～300m Pa·s）中研究了同心双轴搅拌器的微观混合特性,借助碘化物-碘酸盐表征反应体系考察了进料时间及H+浓度、固相吸附作用、进料位置、转动模式、外桨功率、内桨桨型、内桨直径、固含率、固相粒径及液相粘度等因素对离集指数的影响,结果表明选用浓度为2mol/L的H+较为合适,且在进料时间为480s时能够排除宏观及介观混合的干扰;固相玻璃微珠不存在对产物的吸附作用;在桨叶区进料更有利于微观混合的进行;外桨的转动能显着改善微观混合的效果,且能令固-液体系以较低的功耗达到临界离底悬浮状态,但持续增大外桨转速对进一步提高微观混合效率的作用有限,且容易造成表面吸气从而不利于表征体系工作;同转模式相比于反转模式显得更为经济高效,且更利于颗粒的悬浮;六斜叶桨（45°）PBT相较于六直叶涡轮桨RT更适合作为内桨;桨径比为0.35～0.42的内桨呈现出较优的微观混合性能;780μm的颗粒在固含率为0.5vol%～1vol%时使得微观混合性能略有改善,但随着固含率进一步增大并形成“固相云”时,在“云”上方的清液层内进料将导致微观混合显着恶化;170μm的颗粒在本文所研究的浓度范围（0.5vol%～8vol%）内均表现出湍动抑制的性质;1013μm的颗粒在浓度为0.5vol%～2vol%表现出湍动增强的性质并使得离集指数稍有减小,但当固含率超过2vol%时其同样导致微观混合效率降低;液相粘度增大会造成微观混合性能持续恶化。基于实验结果和Buckingham的π定理,通过因次分析法和多元线性回归法建立了离集指数的工程计算模型。该模型经验证能够就Anchor+PBT组合在粘性固-液体系中的微观混合性能给出较为可靠的定性评估,为此类搅拌器在微观混合领域的应用提供了一定参考。
曹晔[4]（2021）在《连续微型串联搅拌槽式反应器用于固液分离和反应的研究》文中指出近年来,传统宏观化工设备中反应和分离过程造成的环境污染和资源浪费问题日益严重,并且过程重复性差、效率较低、生产力较弱,此外反应器制造繁琐且造价昂贵、无法适应频繁的实验研究和差异化的生产需求。为了减少在基础研究和工业生产领域的资源消耗,同时进一步强化反应过程,提高反应转化率和产率,微反应器连续生产工艺逐渐被应用于精细化学合成领域。因具有微米-毫米级的特征尺寸,微反应器不仅传质传热效率高、集成度高,并且节能环保、安全可控。在将连续化学合成和分离过程从传统宏观反应器转移到微反应器中进行时,经常遇到反应或分离过程涉及固体从而造成微反应器堵塞的问题。从工程角度来说,堵塞问题是微反应器技术实现工业化的最大挑战。为此,本文利用透明度高、化学稳定性好的石英玻璃作为材料,设计加工了一种微型串联连续搅拌槽式反应器（Multistage consecutive stirred-tank microreactor）,简称微型串联CSTR反应器。反应器包含16个串联的微型圆柱槽,每个单元槽内通过一个微型磁力搅拌子实现充分搅拌。停留时间分布测试表明,无论是均相液体物料,还是含有固体颗粒的悬浮液物料,反应器都能够实现接近平推流的流动。本论文分别选取了典型的涉及固体的分离过程和反应过程,对微型串联CSTR反应器进行评价:连续流药物结晶过程和光催化反应过程。将微型串联CSTR反应器应用于药物卡马西平的连续结晶,可以在不同条件下获得多种不同晶型,反应器能够连续稳定运行不堵塞,可处理固含率为5.4%的固体悬浮液。相比于间歇反应器,微型串联CSTR反应器更加可控,且能获得更高的结晶收率。之后,设计并搭建连续的固体悬浮液进料装置,将微型串联CSTR反应器应用于异相光催化过程,即TiO2颗粒光催化降解亚甲基蓝和氯霉素的反应,反应器在运行10h内无堵塞现象发生,且反应速率相较于烧瓶中的间歇反应速率可以提高到原来的25～45倍。最后,将微型串联CSTR反应器应用于有固体产物的光催化过程,即马来酸酐的光二聚反应,可直接得到固体产物环丁烷四甲酸二酐,并且反应器不发生堵塞。本论文为在微反应器中进行涉及固体的反应或分离过程提供了一种可行的解决方案,通过引入机械搅拌,不仅解决了固体物质在微通道的沉积、堵塞问题,还可以得到比间歇反应器更好的转化率和产率,并且可以合成药物中间体,推进了微反应器在药物连续结晶和光化学领域的应用范围。
夏智文[5]（2021）在《DLM/S型动态混合器混合特性及其在快速反应中的应用》文中指出在竞争反应、聚合反应和沉淀反应等快速反应体系中,产物的组成会由反应动力学和微观混合效果共同控制,因此该类反应对微观混合效果要求较高,由于目前已有的混合设备难以满足快速反应的要求,需要对新型、高效的混合设备展开研究。DLM/S型动态混合器是一种管线型多级定-转子动态混合器,通过转子的高速转动可以使工作流体在定转子间受到强烈的湍动、剪切和拉伸等作用,使流体快速达到微观混合,有望在微观混合要求较高的生产操作中得到应用。论文针对DLM/S型动态混合器内流体的流动特性和微观混合特性,采用荧光在线检测、计算流体力学（CFD）模拟以及微观混合实验方法展开系统研究,并探索了 DLM/S型动态混合器在一步法合成共聚聚脲及液相沉淀法制备BaSO4微粒中的应用,取得了以下研究结果:（1）引入羟乙基纤维素（HEC）建立不同黏度的溶液体系,并利用在线停留时间分布（RTD）测量和CFD模拟研究DLM/S型动态混合器内黏性流体的流动特性。研究表明DLM/S型动态混合器内流体的流动形式更接近平推流,但是受靠近两端转子的卷吸作用,流体会产生返混现象。相同流量下,流体返混程度基本不受转速影响,但会随HEC浓度升高而减弱。（2）通过改进的Villermaux/Dushman反应体系表征DLM/S型动态混合器在黏性体系中的微观混合效果,并根据团聚模型求解了微观混合时间与离集系数的对应关系。在1.0%HEC溶液体系中,DLM/S型动态混合器的微观混合时间介于4-50 ms,远小于间歇型搅拌混合器的微观混合时间,表明DLM/S型动态混合器具有更好的微观混合效果。增加转速可使HEC溶液体系剪切变稀,强化流体湍动,从而进一步缩短微观混合时间。（3）采用DLM/S型动态混合器作为反应器,以4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯（MDI）、聚醚胺（D2000/D230）和间苯二胺（MPD）为原料,研究了一步法合成共聚聚脲的快速反应。在MDI/D2000（D230）/MPD（1/1/1）竞争反应体系中,增加转速会提高微观混合效果,促进MPD的封端效应,抑制脂肪链段生长,使产物分子量降低、MPD含量提高;在MDI/D2000/MPD（1/0.5/0.5）共聚反应体系中,由于MDI与D2000的反应速度更快,增加转速可以促进该反应的进行以生成MDI-D2000-MDI结构,进而与MPD反应生成脂肪-芳香交替结构的共聚聚脲。（4）通过液相沉淀法在DLM/S型动态混合器中制备了 BaSO4微粒。结果表明增加转速对BaSO4微粒的数均粒径影响并不明显,但可以抑制晶核生长过程中的团聚现象,防止大颗粒的生成,使得产物粒径分布更加均匀。相比间歇型搅拌混合器,DLM/S型动态混合器制得的BaSO4微粒粒径更小,粒径分布更加均匀。
刘朝政[6]（2021）在《纤维素纳米材料的微波快速制备及其在功能流体中的稳定机制研究》文中认为随着我国油气资源的不断勘探与开发,钻井工程中应用的各种功能型流体（比如水基钻井液、磁流体、水基压裂液等）均受到了广泛关注。本文主要针对这类功能型流体流变性调控及稳定性控制的技术难题,重点研究了具备独特网络结构的纤维素纳米材料对功能型流体流变性能和稳定性能的作用机理,并探索了多种基于微波辅助技术快速制备纤维素纳米材料的新方法,最终开发出一系列新型环保的纤维素纳米材料基功能型流体。本论文的主要研究内容如下:（1）基于微波辅助技术和机械处理从甘蔗渣中快速制备纤维素纳米纤维（Cellulose nanofibes,CNFs）,将其作为流变改性剂和滤失控制剂以改善水基钻井液（Water-based drilling fluids,WDFs）的流变性能和滤失性能。实验结果表明,经微波预处理后,木质素的去除率高达96.2%,以及木质纤维素的平均直径也从82±24μm降至9±2μm。随后机械处理所得的CNFs悬浮液由于其高度纠缠的网络结构表现出典型的剪切变稀行为和类似固相的粘弹性特性,以及CNFs改性WDFs的流变性能和滤失性能均得到显着提高,表明了CNFs在水基钻井液领域中巨大的潜在应用价值。同时,一种更快速的全新方法（即微波辅助碱性H2O2预处理结合超声处理方法）被用来从甘蔗渣中制备CNFs,以解决磁流体严重的沉降问题。经过微波预处理后,甘蔗渣中94.3%的木质素被去除,以及所得纤维素的羟基被氧化成羧基。随后经超声处理后所获得的CNFs悬浮液表现出典型的类似固相粘弹性行为,并将其用来悬浮磁流体中的磁性颗粒。因CNFs高度纠缠的网络结构以及与磁性颗粒间的静电排斥作用,有效改善了磁流体的悬浮稳定性（100个周期循环后黏度可逆率达到95.57%）和磁流变特性,为CNFs在磁流体中的高值化利用开辟了一条新途径。（2）由于少量木质素的存在有利于促进CNFs高度纠缠网络结构的形成,因而开发了一种绿色可持续的方法（微波辅助低共熔溶剂（Deep eutectic solvent,DES,氯化胆碱/乳酸体系）预处理结合机械处理）来制备含木质素纤维素纳米纤维（Lignin-containing cellulose nanofibers,LCNFs）。结果表明,在最优的预处理条件下（反应温度为110℃和反应时间为30 min）,LCNFs的木质素含量和得率分别为13.7%和45.2%,以及88.4%的DES是可以被回收和再利用的。相比于同浓度下的CNFs悬浮液,LCNFs悬浮液因存在的木质素在纤维网络之间起到粘结作用,显示出更高的黏度以及更明显的纠缠网络结构。因而,少量LCNFs的添加（0.1 wt%的浓度）就能够大大提高低固相WDFs的流变性能和滤失性能,甚至优于高固相WDFs,为钻井应用提供了一个可持续和绿色的新型钻井液。此外,将LCNFs应用于水基压裂液中也能够很好地悬浮支撑剂（甚至在高温下静置24小时后支撑剂仍不会发生沉降）,并且显着地改善了水基压裂液的流变性能和悬浮稳定性能,为提高压裂过程中的油气生产率提供了一种可持续的绿色方法。（3）研制出一种可持续、环保和超快速的预处理方法（即微波辅助天然DES（NADES,甜菜碱盐酸盐/甘油体系）预处理）结合高压均质处理制备得到LCNFs,并将其用来作为磁流体的流变改性剂和悬浮稳定剂。使用的NADES可由天然植物分离制备,并且该预处理手段仅仅消耗30秒,就可达到77%的去木质素率,以及纤维素被羧基化。随后,所获得的LCNFs悬浮液即使在静置一个月后也能够很好地悬浮磁性颗粒,这主要是由于LCNFs网络的物理纠缠作用以及LCNFs和磁性纳米颗粒之间的静电排斥作用所导致的。最后,通过对比分析纯磁流体的磁流变性能发现,LCNFs改性磁流体的磁流变性能得到显着改善,并且其黏度在施加不同磁场强度的条件下是可调节的,可逆的和稳定的（100个周期循环后仍保持98.7%的黏度保留率）。此外,这种智能型磁流体不仅拓宽了磁流体的实际应用领域,而且为解决磁流体严重的沉降问题提供了一种可持续和有效的方法。
李涛[7]（2021）在《应用于废水处理的磁性分离新技术研究》文中提出重金属铬（Cr）是一种对人体健康危害极大的致癌物质,水系中超标的铬也会对水生生物造成极大的危害。我国是一个铬矿产资源贫乏的国家,制革企业每年产生大量的含铬废水和含铬固体危险废弃物,造成严重的铬资源浪费和由铬引起的环境污染。河北省开始执行《制革及毛皮加工工业水污染物排放标准GB 30486-2013》,该标准将总铬排放标准从1.5 mg/L减小到0.5 mg/L。目前,制革企业处理含Cr（Ⅲ）废水的方法难以使处理后废水出口总铬浓度小于0.5 mg/L,同时还会产生大量的含铬危险废弃物,铬资源也不能回收。本论文提出了一种用磁性Fe3O4纳米颗粒处理制革含Cr（Ⅲ）废水的新机理,设计制造了一种新型钕铁硼（Nd-Fe-B）高强磁棒式磁分离器,系统地研究了磁性Fe3O4纳米颗粒处理制革含Cr（Ⅲ）废水工艺,开展了实验室规模和中试规模制革含Cr（Ⅲ）废水处理实验,建成了制革含Cr（Ⅲ）废水处理示范工程。提出了一种新的去除制革含铬废水中Cr（Ⅲ）的“Fe3O4-Cr（OH）3”团簇机理。这种机理跟传统的吸附机理有着本质的区别,其对Cr（Ⅲ）具有高选择性和超高的捕获容量。磁性Fe3O4纳米颗粒和“水合Cr（OH）3胶体团簇”结合形成“纳米团簇”的数目和尺寸不受磁性纳米颗粒比表面积的限制,因而理论上来说磁性纳米颗粒对“水合Cr（OH）3胶体团簇”的捕获容量是无限的,其对Cr（Ⅲ）的分离效率是巨大的,所以才能够实现对废水中Cr（Ⅲ）如此大的捕获容量。在pH 8时,表面裸露磁性Fe3O4纳米颗粒对Cr（Ⅲ）的最大捕获容量为452.6mg/L。设计制造了一种新型的钕铁硼（Nd-Fe-B）高强磁棒式磁性分离器。磁性分离器主体是由呈正三角形垂直排列的磁棒组成。该磁性分离器具有体积小、处理量大、能耗低等优点,能在不移动磁棒的情况下实现磁棒表面的清洁。采用加入磁性Fe3O4纳米颗粒的水作为模拟液,研究了磁性分离器捕获磁性Fe3O4纳米颗粒的效率。当磁性Fe3O4纳米颗粒浓度小于400mg/L、流速小于18 L/h、磁棒间距小于30 mm时,在3小时内,磁性分离器对磁性Fe3O4纳米颗粒的捕获率大于99.4%。在此基础上,设计制造了处理量分别为2-5 m3/h和10-15 m3/h的中试和示范工程规模的磁性分离器。进行连续流动处理制革含Cr（Ⅲ）废水实验室规模实验,磁棒间距30mm,入口流速18 L/h,两级处理后废水总铬浓度降低至0.2 mg/L左右,满足排放标准。用10%的次氯酸钠（NaClO）溶液对使用后的磁性Fe3O4纳米颗粒进行再生,可实现对磁性Fe3O4纳米颗粒接近100%再生和对废水中的铬99%以上回收,无危险废弃物产生。再生磁性Fe3O4纳米颗粒循环用于制革含Cr（Ⅲ）废水处理,处理后废水总铬浓度稳定小于0.5 mg/L。中试实验以2 m3/h的流速运行,每天工作8小时,每4小时启动原位清洁装置清洗磁棒,连续运行15天。处理后废水总铬浓度稳定小于0.5 mg/L。示范工程以10 m3/h的流速运行,连续7天间歇和连续稳定运行,全程处理后废水总铬浓度低于0.5 mg/L。建成了与示范工程配套的生产量为300 kg/天的磁性Fe304纳米颗粒生产线和处理量为300kg/天的“磁-铬”解离生产线。此外,传统废水处理技术难以使油田采出水COD小于50mg/L,或者成本很高。本论文提出了用磁性Fe3O4-IDA-Cu2+纳米颗粒去除经传统废水处理工艺处理后的油田采出水COD新机理。将磁性分离器用于去除COD的连续流动实验,COD去除率可达66.7%,处理后油田采出水COD稳定小于50 mg/L。使用后的磁性Fe3O4-IDA-Cu2+纳米颗粒能再生循环回用,再生循环回用6次,出口 COD浓度稳定小于50 mg/L。
郑东斌[8]（2021）在《面向中压绝缘件制品质量控制的数据驱动质量优化方法研究与应用》文中研究说明中压绝缘件广泛应用于电器设备和配电装置,其质量好坏直接干系设备装置的工作状态与使用寿命。时至今日,中压绝缘件已逐步成为电力系统不可或缺的关键部分,研究其质量控制问题对于保障电力系统安全、稳定运行具有重要意义。中压绝缘件主要采用自动压力凝胶工艺制造。该生产过程是一类高度复杂且具有明显批次重复特性的非线性间歇生产过程。工业界常用的质量控制方法诸如试凑法、实验设计法以及基于过程模型的优化方法在面对单批次实验成本高昂且具有明显间歇特性的中压绝缘件生产过程时,均存在较大局限性,难以获得理想质量控制效果。为提高中压绝缘件质量控制效率,本文从数据驱动优化思想出发,结合中压绝缘件质量控制过程迭代生成的过程质量信息,提出一种知识指引型数据驱动优化策略。在该策略基础上,对传统单纯形搜索方法和传统信赖域方法进行适应性改进,从而构造一系列基于数据驱动的知识指引型质量控制优化方法,最终在知识指引型数据驱动优化框架基础上形成一类系统性的中压绝缘件质量控制优化方法架构。本文主要研究内容如下:1.为支撑研究工作开展,本文设计了中压绝缘件数据管理与质量监测系统和绝缘件质量模拟系统,前者为采集、获取以及管理中压绝缘件质量信息提供基础数据支撑平台和管理系统,后者为研究中压绝缘件质量控制问题提供绝缘件仿真实验平台。2.提出一种知识指引型数据驱动优化策略,该策略从数据驱动优化思想出发,通过挖掘和融合中压绝缘件质量控制过程存在的过程质量信息来指引传统质量控制优化方法调控算法优化进程和优化方向,改进算法优化效率。利用知识指引型数据驱动优化策略对传统质量控制优化方法进行适应性改进形成基于数据驱动的知识指引型质量控制优化方法。并且在对中压绝缘件质量控制问题深入研究和加以提炼的基础上,本文结合无模型优化思想,设计了基于数据驱动的知识指引型质量控制优化方法的实施框架。3.将知识指引型数据驱动优化策略用于改进传统单纯形搜索方法,提出三种改进型方案。并对改进型方法的改进原理和实现机制进行介绍,最终形成一种系统性的基于单纯形搜索改进型策略的知识指引型数据驱动优化策略的优化框架。4.将知识指引型数据驱动优化策略用于改进传统信赖域方法,提出一种改进型方案。并对改进型方法的改进原理和实现机制进行介绍,最终形成一种基于信赖域改进型策略的混合式知识指引型数据驱动优化策略的优化框架。5.本文设计了基于Benchmark函数测试、基于绝缘件代理模型测试以及基于虚拟绝缘件仿真测试等3类实验方案来评估改进型方法优化性能。（1）基于Benchmark函数的改进型方法性能测试表明,改进型方法在优化过程中具有良好的稳定性、可靠性和鲁棒性;（2）基于绝缘件代理模型的改进型方法性能测试表明,改进型方法可有效用于中压绝缘件质量控制;（3）基于虚拟绝缘件仿真的改进型方法性能测试表明,相比传统方法,改进型方法由于融合了知识指引型数据驱动优化策略,其优化性能更优,能显着减少中压绝缘件质量控制过程所需的迭代次数,降低优化成本。
王伟[9]（2021）在《马兰戈尼效应致动器的制备与多场驱动研究》文中指出刺激响应致动器可将自然环境中的化学能或物理能转化为自身机械能,例如将光能、热能、磁场能、电能等各类能源转化为自身的动能进行运动,并且刺激响应致动器具有无线操控功能,因此它在智能机器设计和尖端应用等领域得到了快速发展。马兰戈尼效应是刺激响应致动器在液体环境中的驱动方案之一,根据马兰戈尼效应的诱发方式不同可以分为热场、光热场和溶质马兰戈尼效应。热场和光热场马兰戈尼效应主要由温度梯度引起,而溶质马兰戈尼效应则由溶质或化学反应所产生的浓度梯度引起。基于马兰戈尼效应在可操控性、多种操控方式、运动性能等方面的优势,使得马兰戈尼效应致动器具有广阔的应用潜力。因此进一步开发更加智能的马兰戈尼效应致动器具有重要的研究价值和意义。通过对目前马兰戈尼效应致动器在发展历程、制备方法、驱动策略,实际应用等方面的系统研究,我们发现基于马兰戈尼效应驱动的致动器仍然面临以下问题:1.基于光热效应的马兰戈尼效应致动器最为常见,然而如何将光热转化材料与任意形状、材质的器件进行集成仍然面临诸多问题,限制了马兰戈尼效应在大多数物体上的应用拓展。2.基于不同诱导方式的马兰戈尼效应可形成优势互补,而目前很少有研究报道可多场耦合操控的马兰戈尼效应致动器,使该类型致动器在操控方面有所欠缺。3.目前马兰戈尼效应致动器的研究集中于运动原理的探索,可真正面向应用进行拓展的器件较少,仍需更具实用性且面向应用场景设计的马兰戈尼效应致动器。因此,针对马兰戈尼效应致动器在诸多方面受限的问题,我们将多种设计方案、制备方法和材料选择相结合,分别从设计制备、操控和实际应用三大方面对马兰戈尼效应致动器进行了研究。即1.集成化马兰戈尼效应致动器的设计与制备,2.多场耦合操控马兰戈尼效应致动器,3.药物装载马兰戈尼效应致动器的制备与研究。取得的主要成果如下:1.在设计与制备方面,实现了集成化马兰戈尼效应致动器的制备,使马兰戈尼效应可拓展到大部分基底上。利用激光诱导石墨烯（LIG）胶带制备集成化光热马兰戈尼效应致动器。激光直写技术可在聚酰亚胺胶带上直接图案化诱导石墨烯,聚酰亚胺胶带可以粘贴在大部分物体上,形成简易的集成化致动器。LIG结构具有良好的光热转化特性,在光照下引起致动器非均匀的温度分布,这种不均匀的温度梯度场产生马兰戈尼效应。根据这一原理,设计并制备了二维图案化漂浮薄膜致动器、集成化叶片致动器和三维柔性折纸致动器,展现了激光加工进行灵活图案化制备的能力。通过人类乳腺癌细胞MDA-MB-231的增殖实验验证了基于LIG胶带的光热马兰戈尼效应致动器具有良好的生物相容性。并且实现了马兰戈尼效应致动器在培养基中的应用:远程操控致动器实现培养基的搅拌。2.在操控方式方面,实现了多场耦合操控马兰戈尼效应致动器,使两种马兰戈尼效应实现了在致动器运动持续时间和启动时间方面的优势互补。利用真空冷冻干燥的方法制备了基于石墨烯多孔膜的马兰戈尼效应致动器,通过在多孔膜中添加十二烷基硫酸钠（SDS）作为“燃料”,利用激光加工制备还原氧化石墨烯（RGO）多孔膜作为光热材料,将溶质马兰戈尼效应与光热马兰戈尼效应进行有效结合,实现优势互补。本研究成功验证了石墨烯多孔膜致动器在溶质马兰戈尼效应驱动下进行旋转运动,同时也在白炽灯或激光驱动下实现基于光热马兰戈尼效应的旋转和线性运动,展现了马兰戈尼效应产生的运动模式的多样化和灵活性。进一步通过在致动器的制备中引入磁性纳米粒子,开发出磁场辅助操控的马兰戈尼效应致动器,拓展了操控手段和潜在应用场景。石墨烯多孔膜致动器在无外力破坏下具有良好稳定性的同时具备溶解再制备全新致动器的能力。3.在实际应用方面,实现了面向实际应用需求的马兰戈尼效应致动器的设计与制备,成功研制了药物装载马兰戈尼效应致动器。分别采用壳聚糖和药用辅料尤特奇作为致动器的主体和功能层,六氟异丙醇（HFIP）和植物炭黑作为功能物质被包裹在尤特奇层内,使致动器具备了双重马兰戈尼效应驱动的能力。该致动器首次将刺激响应形变与马兰戈尼效应相耦合驱动,在水环境的刺激下壳聚糖层与尤特奇层产生形变失配使致动器从二维平面形变为三维结构实现减阻效果,展现了刺激响应材料优异的形变能力。通过生物体内体外实验证明了马兰戈尼效应致动器具备良好的生物安全性。最终成功实现了马兰戈尼效应致动器对药物DOX的搭载与释放。
王自强[10]（2020）在《双吸涡轮桨式搅拌釜的设计与数值模拟》文中研究指明多相流搅拌器广泛应用于石油、化工等领域。化工机械体积庞大生产成本高,在运转过程中常常出现磨损、断裂等失效形式。因此,需要对搅拌釜的关键部件进行受力分析以及强度校核。传统的气液固多相流搅拌器大多采用通气式和表面更新式,但存在内部气体分布不均匀的问题。本文设计了一款双吸涡轮桨式搅拌釜,利用ANSYS软件对关键部件自吸式搅拌轴、搅拌器、支腿的结构进行设计并改进,利用CFD软件对内部流场进行数值模拟并与普通搅拌釜进行对比。（1）按照扭转强度和扭转变形计算设计了直径为100mm,壁厚为14mm的自吸式搅拌轴,通过对设计的搅拌轴进行有限元分析,结果表明自吸式搅拌轴的吸气口处的最大应力为110.85MPa大于搅拌轴材料的105MPa。在吸气口处设计加强环,对改进后的自吸式搅拌轴进行优化分析,结果表明改进后自吸式搅拌轴的吸气口处最大应力为56.3MPa,满足材料工作强度要求。对自吸式搅拌器进行模态分析,通过分析1～10阶的模态振型,确定自吸式搅拌器采用悬挂式安装在搅拌釜内。（2）针对桨叶弯曲角度参数a、b,当a（28）45°搅拌桨叶由外边缘向搅拌器中心处的强度变化趋势低。分析当b=30°45,°60,°下,b（28）30o时,叶片焊接部位应力值最小,桨叶由外边缘向搅拌器中心处的强度变化趋势低不易发生断裂,搅拌桨叶的角度a（28）45°,b（28）30o。搅拌釜采用支腿进行支撑,对支腿进行疲劳分析,确定应力主要集中在支腿与搅拌釜连接处,在支腿连接处设计加强筋有效缓解了连接处的疲劳磨损。（3）借助CFD软件对搅拌槽内部的混合性能进行模拟仿真,结果表明双吸涡轮桨式搅拌釜具有良好的速度分布和固液悬浮性能,湍动能和湍动能耗散分布合理。分析不同转速下的搅拌器压力分布图结果表明不同搅拌转速下,转速增加,搅拌器背液面受到的压力减小,迎液面受到的压力增加。（4）将双吸涡轮桨式搅拌釜内的物料混合效果与普通搅拌釜内进行对比分析。结果表明双吸涡轮桨式搅拌釜物料混合效果更好。当转速为350r/min时,普通搅拌槽的功耗达到了98w,双吸涡轮桨式搅拌釜的功耗只有53w。因此双吸涡轮桨式搅拌釜在功耗方面大大降低。
二、Analysis of Mixing Characteristics of Batch Stirred Vessels Using the Networks-of-Zones Model（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Analysis of Mixing Characteristics of Batch Stirred Vessels Using the Networks-of-Zones Model（论文提纲范文）
（1）石墨烯纳米结构的光热转换机理与界面能质传输特性及太阳能热局域化应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 术语符号清单 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 太阳能光热蒸发及分布式应用 |
| 1.2 光热局域化界面蒸发研究进展 |
| 1.3 固-液界面传热及影响因素 |
| 1.4 石墨烯的性质及结构特征 |
| 1.5 研究内容及课题来源 |
| 第2章 研究方法与实验设备 |
| 2.1 材料制备步骤 |
| 2.2 数值模拟计算 |
| 2.3 材料表征技术 |
| 2.4 光热局域化实验测试 |
| 第3章 石墨烯的结构取向对其光学性质的影响机制 |
| 3.1 石墨化结构的光学各向异性及原理 |
| 3.2 石墨烯取向特征与光学性质的关联 |
| 3.3 石墨烯光陷阱结构的构筑与优化 |
| 第4章 石墨烯微纳结构的光热转换与热局域化效应 |
| 4.1 垂直取向石墨烯的光热转换 |
| 4.2 热局域化结构的构筑与表征 |
| 4.3 光热局域化的能量集中效应 |
| 第5章 石墨烯微纳结构的固液界面传热与强化机理 |
| 5.1 取向特征与固-液界面传热的关联 |
| 5.2 纳米取向结构强化固-液界面传热 |
| 5.3 表面润湿性对固-液界面传热的影响 |
| 第6章 光热局域化界面蒸发的快速响应与能效调控 |
| 6.1 表面水流通道的构筑与实验说明 |
| 6.2 光热局域化界面蒸发过程机理 |
| 6.3 表面润湿特性与能流密度的匹配 |
| 6.4 石墨烯材料的放大制备与蒸汽灭菌 |
| 第7章 光热界面蒸发的传质过程优化及海水淡化应用 |
| 7.1 氮掺杂石墨烯的形貌结构与性质 |
| 7.2 表面水流通道的验证与效用分析 |
| 7.3 基于光热局域化效应的海水淡化 |
| 7.4 引导蒸汽扩散降低光路能量耗散 |
| 7.5 积盐自清洗及离子输运机理分析 |
| 第8章 石墨烯的选择性光热界面蒸发及污水净化应用 |
| 8.1 海水的油类污染削弱光热蒸发性能 |
| 8.2 双功能基团修饰制备亲水疏油石墨烯 |
| 8.3 亲水疏油石墨烯的选择性输运与机理 |
| 8.4 基于光热局域化效应的含油污水净化 |
| 第9章 微纳结构与光热效应协同增强界面流动及应用 |
| 9.1 石墨烯微纳结构的毛细吸附与强化机理 |
| 9.2 石墨烯微纳结构的虹吸输运与强化机理 |
| 9.3 光热局域化加速流体吸附与界面流动 |
| 第10章 基于高分子光致石墨化效应的石墨烯制备方法 |
| 10.1 有机高分子的光致石墨化过程 |
| 10.2 曝光时间对树脂石墨化的影响 |
| 10.3 辐射强度对树脂石墨化的影响 |
| 10.4 重复超短曝光制备少层石墨烯 |
| 第11章 全文总结及展望 |
| 11.1 研究总结 |
| 11.2 研究创新点 |
| 11.3 不足与展望 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 参考文献 |
（2）聚氨酯热熔胶洗釜液的再生工艺设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 聚氨酯胶粘剂简介 |
| 1.2 反应型聚氨酯(PUR)热熔胶简介 |
| 1.2.1 PUR热熔胶生产工艺 |
| 1.3 聚氨酯热熔胶反应釜的清洗 |
| 1.3.1 粘釜原因及其危害 |
| 1.3.2 工业清洗方法 |
| 1.3.3 化学清洗技术 |
| 1.4 N-甲基吡咯烷酮 |
| 1.4.1 NMP的性质 |
| 1.4.2 NMP的应用 |
| 1.4.3 NMP的回收现状 |
| 1.5 Aspen Plus简介 |
| 1.6 立题依据与研究内容 |
| 1.6.1 立题依据 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 1.6.3 创新点 |
| 第2章 废液中热熔胶的脱除 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.1.3 实验步骤 |
| 2.2 实验结果与讨论 |
| 2.2.1 沉淀量的影响因素 |
| 2.3 加入混合溶剂除胶 |
| 2.4 加入絮凝剂和交联剂除胶 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 N-甲基吡咯烷酮的回收 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 实验仪器 |
| 3.1.2 分析方法 |
| 3.1.3 实验步骤 |
| 3.2 实验结果与讨论 |
| 3.2.1 蒸馏实验真空度的影响 |
| 3.2.2 精馏分离效果及分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 回收液清洗能力试验 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 实验试剂 |
| 4.1.2 实验仪器 |
| 4.1.3 洗净率的测试 |
| 4.1.4 实验步骤 |
| 4.2 实验结果与讨论 |
| 4.2.1 含水量对清洗效果的影响 |
| 4.2.2 清洗温度对洗净率的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 Aspen Plus流程模拟 |
| 5.1 热力学方法的选取及物性模拟 |
| 5.2 闪蒸流程模拟 |
| 5.3 连续精馏流程模拟 |
| 5.3.1 简捷法精馏设计计算 |
| 5.3.2 精馏塔严格计算 |
| 5.3.3 灵敏度分析 |
| 5.4 物料衡算 |
| 5.4.1 除胶过程中的物料衡算 |
| 5.4.2 精馏的物料衡算 |
| 5.5 能量衡算 |
| 5.5.1 冷凝器负荷 |
| 5.5.2 再沸器负荷 |
| 5.5.3 公用工程消耗 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 工艺计算及设备选型 |
| 6.1 精馏塔工艺设计 |
| 6.1.1 精馏塔选型 |
| 6.2 浮阀塔的工艺设计 |
| 6.2.1 精馏塔塔径计算 |
| 6.2.2 塔高的计算 |
| 6.2.3 塔板结构设计 |
| 6.3 浮阀塔的流体力学校核 |
| 6.3.1 塔板压降校核 |
| 6.3.2 漏液校核 |
| 6.3.3 液沫夹带校核 |
| 6.3.4 溢流液泛校核 |
| 6.3.5 塔板负荷性能图 |
| 6.4 换热器的选型 |
| 6.4.1 塔顶冷凝器 |
| 6.4.2 塔釜再沸器 |
| 6.5 搅拌容器及储罐的选型 |
| 6.5.1 搅拌容器 |
| 6.5.2 储罐 |
| 6.6 泵的选型 |
| 6.7 过滤器的选型 |
| 6.8 设备总览表 |
| 6.9 本章小结 |
| 第7章 技术经济初步估算 |
| 7.1 NMP回收成本费用估算 |
| 7.1.1 精馏塔设备费用 |
| 7.1.2 设备费用表 |
| 7.1.3 设备折旧 |
| 7.1.4 流动资金 |
| 7.1.5 生产成本 |
| 7.1.6 总生产成本费用 |
| 7.2 税费及收入 |
| 7.3 利润 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间科研情况 |
| 附录 |
（3）粘性固-液体系下同心双轴搅拌器微观混合特性的实验研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 1 绪论 |
| 1.1 微观混合基本理论 |
| 1.1.1 混合的类别 |
| 1.1.2 混合的机理 |
| 1.1.3 微观混合的工业背景 |
| 1.2 微观混合的表征手段 |
| 1.2.1 物理法 |
| 1.2.2 化学法 |
| 1.3 微观混合研究进展 |
| 1.3.1 单相体系 |
| 1.3.2 固-液体系 |
| 1.4 同心双轴搅拌器研究进展 |
| 1.5 本文的研究意义和研究内容 |
| 1.5.1 研究意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 2 实验设备与分析方法 |
| 2.1 实验物料的选择 |
| 2.1.1 液相体系 |
| 2.1.2 固相体系 |
| 2.1.3 表征体系 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 药品溶液的配制 |
| 2.2.2 实验设备 |
| 2.2.3 实验流程 |
| 2.3 分析方法 |
| 2.3.1 功率的测量计算 |
| 2.3.2 I_3~-浓度的测量计算 |
| 2.3.3 离集指数的计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 粘性固-液体系下双轴搅拌器微观混合特性的实验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验操作条件的测定 |
| 3.2.1 吸光度系数的标定 |
| 3.2.2 临界离底悬浮状态的判定 |
| 3.3 各因素对微观混合特性的影响 |
| 3.3.1 进料时间及氢离子浓度对微观混合特性的影响 |
| 3.3.2 固相颗粒吸附作用对微观混合特性的影响 |
| 3.3.3 进料位置对微观混合特性的影响 |
| 3.3.4 转动模式对微观混合特性的影响 |
| 3.3.5 外桨功率对微观混合特性的影响 |
| 3.3.6 内桨桨型对微观混合特性的影响 |
| 3.3.7 内桨直径对微观混合特性的影响 |
| 3.3.8 固含率对微观混合特性的影响 |
| 3.3.9 固相粒径对微观混合特性的影响 |
| 3.3.10 液相粘度对微观混合特性的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 离集指数工程计算模型 |
| 4.1 主要影响因素的确定 |
| 4.2 离集指数关联式的建立 |
| 4.2.1 Buckingham法 |
| 4.2.2 Rayleigh法 |
| 4.3 关联式中指数的计算 |
| 4.4 关联式的准确性验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 主要工作总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（4）连续微型串联搅拌槽式反应器用于固液分离和反应的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 微反应器概述 |
| 1.2.1 微反应器的简介 |
| 1.2.2 微反应器的优势 |
| 1.2.3 微反应器的设计、加工和制造 |
| 1.2.4 微反应器的应用 |
| 1.3 微反应器应用于药物连续结晶 |
| 1.4 微反应器应用于光化学反应 |
| 1.5 微反应器中的固体问题 |
| 1.5.1 固体问题来源 |
| 1.5.2 微反应器处理固体的方法 |
| 1.6 串联连续搅拌槽式微反应器 |
| 1.7 本文研究目标与内容 |
| 第2章 微型串联CSTR反应器的设计、加工以及混合性能表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验药品与装置 |
| 2.2.2 微型串联CSTR反应器的制备 |
| 2.2.3 微型串联CSTR反应器的混合性能表征 |
| 2.2.4 微型串联CSTR反应器的连续稳定运行能力表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 粘合工艺对反应器组装的影响 |
| 2.3.2 实验反应器体积校核 |
| 2.3.3 液相停留时间分布 |
| 2.3.4 固相停留时间分布 |
| 2.3.5 微型串联CSTR反应器的连续稳定运行能力 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 微型串联CSTR反应器在药物连续结晶中的应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验药品与装置 |
| 3.2.2 卡马西平溶解度的测定 |
| 3.2.3 卡马西平结晶晶型、结晶率与停留时间的关系探究 |
| 3.2.4 卡马西平结晶晶型、结晶率与溶液浓度的关系探究 |
| 3.2.5 卡马西平结晶晶型、结晶率与溶剂-反溶剂配比的关系探究 |
| 3.2.6 卡马西平结晶晶型与冷却方式的关系探究 |
| 3.2.7 卡马西平结晶晶型、结晶率与反应器类型的关系探究 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 卡马西平溶解度测定结果 |
| 3.3.2 卡马西平结晶晶型、结晶率与停留时间的关系 |
| 3.3.3 卡马西平结晶晶型、结晶率与溶液浓度的关系 |
| 3.3.4 卡马西平结晶晶型、结晶率与溶剂-反溶剂配比的关系 |
| 3.3.5 卡马西平结晶晶型与冷却方式的关系 |
| 3.3.6 卡马西平结晶晶型、结晶率与反应器类型的关系 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 微型串联CSTR反应器在光化学反应中的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验药品与装置 |
| 4.2.2 在微型串联CSTR反应器中光催化降解氯霉素 |
| 4.2.3 在微型串联CSTR反应器中光催化降解亚甲基蓝 |
| 4.2.4 在微型串联CSTR反应器中光二聚马来酸酐 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 固体悬浮液进料装置搭建 |
| 4.3.2 光催化降解氯霉素反应动力学 |
| 4.3.3 光催化降解亚甲基蓝反应动力学 |
| 4.3.4 光二聚马来酸酐反应动力学 |
| 4.3.5 环丁烷四甲酸二酐的表征结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表论文情况 |
（5）DLM/S型动态混合器混合特性及其在快速反应中的应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 混合对快速反应的影响 |
| 2.1.1 有机合成中的竞争反应 |
| 2.1.2 快速聚合反应 |
| 2.1.3 沉淀反应过程 |
| 2.2 常用的高效混合设备 |
| 2.2.1 搅拌釜混合反应器 |
| 2.2.2 射流混合器 |
| 2.2.3 撞击流混合器 |
| 2.2.4 静态混合器 |
| 2.2.5 动态混合器 |
| 2.3 反应器微观混合特性研究 |
| 2.3.1 微观混合研究方法 |
| 2.3.2 微观混合模型 |
| 2.4 课题的提出与研究思路 |
| 3 DLM/S型动态混合器停留时间分布测量与CFD模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 DLM/S型动态混合器 |
| 3.2.3 在线荧光检测方法 |
| 3.2.4 停留时间分布测试 |
| 3.2.5 DLM/S型动态混合器模型建立及CFD模拟 |
| 3.3 结果讨论 |
| 3.3.1 RTD的在线测量与CFD模拟计算 |
| 3.3.2 转速对停留时间分布的影响 |
| 3.3.3 黏度对停留时间分布的影响 |
| 3.3.4 定-转子组合对停留时间分布的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 DLM/S型动态混合器微观混合特性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 微观混合研究实验方法 |
| 4.2.3 微观混合特征时间求解方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 I_3~-标准曲线 |
| 4.3.2 微观混合实验参数确定 |
| 4.3.3 微观混合特征时间 |
| 4.3.4 微观混合影响因素 |
| 4.3.5 DLM/S型动态混合器与传统间歇混合器的微观混合效果对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 DLM/S型动态混合器在聚脲共聚体系中的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.2.1 实验原料 |
| 5.2.2 FT-IR在线测定聚脲反应动力学 |
| 5.2.3 DLM/S型动态混合器中制备聚脲共聚产物 |
| 5.2.4 表征测试 |
| 5.3 结果讨论 |
| 5.3.1 聚脲反应动力学 |
| 5.3.2 ~1HNMR法分析聚脲共聚产物组成及结构 |
| 5.3.3 微观混合对聚脲竞争反应产物的影响 |
| 5.3.4 微观混合对聚脲聚合反应产物的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 DLM/S型动态混合器液相沉淀法制备硫酸钡 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验方法 |
| 6.2.1 实验原料 |
| 6.2.2 BaSO_4微粒制备 |
| 6.2.3 粒径及粒径分布测试 |
| 6.3 结果讨论 |
| 6.3.1 DLM/S型动态混合器与间歇型搅拌混合器制备BaSO_4微粒对比 |
| 6.3.2 转速对BaSO_4粒径的影响 |
| 6.3.3 流量对BaSO_4粒径的影响 |
| 6.3.4 过饱和度对BaSO_4粒径的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（6）纤维素纳米材料的微波快速制备及其在功能流体中的稳定机制研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 生物质纤维素纳米材料的制备与应用 |
| 1.2.1 纤维素纳米纤维 |
| 1.2.2 纤维素纳米晶体 |
| 1.3 含木质素纤维素纳米材料的制备与应用 |
| 1.3.1 含木质素纤维素纳米纤维 |
| 1.3.2 含木质素纤维素纳米晶体 |
| 1.4 纤维素纳米材料在各种流体中的应用研究 |
| 1.5 本论文的选题依据及研究内容 |
| 1.5.1 选题依据及意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 研究创新点 |
| 第二章 微波辅助NaOH/NaClO_2快速制备纤维素纳米纤维及其在钻井液中的应用研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验部分 |
| 2.2.1 试验材料 |
| 2.2.2 试验方法 |
| 2.2.2.1 木质纤维素的制备 |
| 2.2.2.2 纤维素纳米纤维(CNFs)的制备 |
| 2.2.2.3 CNFs改性水基钻井液(WDFs)的制备 |
| 2.2.3 性能测试与表征 |
| 2.2.3.1 木质纤维素结构和性能表征 |
| 2.2.3.2 CNFs的性能表征 |
| 2.2.3.3 WDFs 的流变性能和滤失性能表征 |
| 2.3 试验结果与讨论 |
| 2.3.1 木质纤维素的性能 |
| 2.3.2 CNFs的微观形貌和流变性能 |
| 2.3.3 CNFs改性WDFs的流变性能和滤失性能 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 微波辅助碱性H_2O_2快速制备纤维素纳米纤维及其在磁流体中的应用研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验部分 |
| 3.2.1 试验材料 |
| 3.2.2 试验方法 |
| 3.2.2.1 木质纤维素的制备 |
| 3.2.2.2 纤维素纳米纤维(CNFs)的制备 |
| 3.2.2.3 磁流体和CNFs改性磁流体的制备 |
| 3.2.3 性能测试与表征 |
| 3.2.3.1 木质纤维素的性能表征 |
| 3.2.3.2 CNFs的性能表征 |
| 3.2.3.3 磁流体的性能表征 |
| 3.3 试验结果与讨论 |
| 3.3.1 木质纤维素的性能 |
| 3.3.2 CNFs的性能 |
| 3.3.3 CNFs改性磁流体的结构及其稳定性能 |
| 3.3.4 磁流体的磁流变性能和黏度可逆性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 微波辅助DES可持续快速制备含木质素纤维素纳米纤维及其在钻井液中的应用研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验部分 |
| 4.2.1 试验材料 |
| 4.2.2 试验方法 |
| 4.2.2.1 木质纤维素和含木质素纤维素纳米纤维的制备方法 |
| 4.2.2.2 LCNFs改性WDFs的制备 |
| 4.2.3 性能测试与表征 |
| 4.2.3.1 木质纤维素和LCNFs的性能表征 |
| 4.2.3.2 LCNFs改性WDFs的流变性能和滤失性能测试 |
| 4.3 试验结果与讨论 |
| 4.3.1 微波处理后木质纤维素的性能 |
| 4.3.2 LCNFs的微观形貌和流变性能 |
| 4.3.3 LCNFs改性WDFs的流变性能和滤失性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 微波辅助DES快速制备含木质素纤维素纳米材料及其在压裂液中的应用研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验部分 |
| 5.2.1 试验材料 |
| 5.2.2 试验方法 |
| 5.2.2.1 LCNMs悬浮液的制备 |
| 5.2.2.2 压裂液的制备 |
| 5.2.3 性能测试与表征 |
| 5.2.3.1 LCNMs的性能表征 |
| 5.2.3.2 压裂液流变性能测试 |
| 5.3 试验结果与讨论 |
| 5.3.1 LCNMs的性能 |
| 5.3.2 LCNMs改性压裂液的流变性能 |
| 5.3.3 LCNMs改性压裂液的支撑剂沉降性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 微波辅助天然DES超快制备含木质素纤维素纳米纤维及其在磁流体中的应用研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 试验部分 |
| 6.2.1 试验材料 |
| 6.2.2 试验方法 |
| 6.2.2.1 LCNFs的制备 |
| 6.2.2.2 MRF 和 LCNFs 改性 MRF(LCNF-MRF)的制备 |
| 6.2.3 性能测试与表征 |
| 6.2.3.1 LCNFs的性能表征 |
| 6.2.3.2 MRF和 LCNF-MRF的磁流变性能表征 |
| 6.3 试验结果与讨论 |
| 6.3.1 LCNFs 的制备与性能 |
| 6.3.2 MRF和 LCNF-MRF的悬浮稳定性 |
| 6.3.3 MRF和 LCNF-MRF的磁流变性能 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 参考文献 |
（7）应用于废水处理的磁性分离新技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩写清单 |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 制革含铬废水 |
| 2.1.1 制革含铬废水来源 |
| 2.1.2 制革含铬废水的特征及危害 |
| 2.1.3 制革含铬废水处理 |
| 2.2 油田采出水 |
| 2.2.1 油田采出水的来源 |
| 2.2.2 油田采出水的特征与危害 |
| 2.2.3 油田采出水处理 |
| 2.3 磁性纳米颗粒和磁性分离器的研究现状 |
| 2.3.1 磁性Fe_3O_4纳米颗粒简介 |
| 2.3.2 磁性Fe_3O_4纳米颗粒制备方法 |
| 2.3.3 磁性分离理论与分析 |
| 2.3.4 磁性分离器设计与制造 |
| 2.3.5 钕铁硼(Nd-Fe-B)高强磁棒 |
| 2.4 磁性分离技术处理含铬废水研究现状 |
| 2.4.1 磁性颗粒磁性分离处理含铬废水 |
| 2.4.2 磁性纳米颗粒和高梯度磁性分离器处理含铬废水 |
| 2.5 磁性分离技术处理油田采出水研究现状 |
| 2.5.1 磁性颗粒磁分离技术处理油田采出水 |
| 2.5.2 磁性纳米颗粒和高梯度磁性分离器处理油田采出水 |
| 2.6 课题研究意义与研究内容 |
| 2.6.1 课题研究意义 |
| 2.6.2 课题研究内容 |
| 3 磁性Fe_3O_4纳米颗粒回收处理制革含铬废水方法与机理 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料及设备 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 实验设备 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 磁性Fe_3O_4纳米颗粒的制备 |
| 3.3.2 水合Cr(OH)_3胶体制备 |
| 3.3.3 磁性Fe_3O_4纳米颗粒Cr(Ⅲ)的捕获实验 |
| 3.3.4 磁性Fe_3O_4纳米颗粒处理制革含Cr(Ⅲ)废水实验 |
| 3.3.5 磁性Fe_3O_4纳米颗粒再生循环回用实验 |
| 3.3.6 表征和测试方法 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 磁性Fe_3O_4纳米颗粒性能 |
| 3.4.2 水合Cr(OH)_3胶体zeta电位和粒度分析 |
| 3.4.3 磁性Fe_3O_4纳米颗粒对Cr(Ⅲ)的捕获的影响 |
| 3.4.4 磁性Fe_3O_4纳米颗粒对Cr(Ⅲ)的捕获 |
| 3.4.5 磁性Fe_3O_4纳米颗粒处理实际制革含Cr(Ⅲ)废水 |
| 3.4.6 磁性Fe_3O_4纳米颗粒的再生循环回用和废水中铬回收 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 磁棒式磁性分离器设计及连续流动处理制革含铬废水 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料与设备 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 实验设备 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 磁性Fe_3O_4纳米颗粒优选试剂制备 |
| 4.3.2 单根磁棒磁场强度的理论模拟与实验测量 |
| 4.3.3 实验室规模磁棒式磁性分离器的设计与构建 |
| 4.3.4 磁性分离器对水中磁性Fe_3O_4纳米颗粒的连续捕获实验 |
| 4.3.5 磁性Fe_3O_4纳米颗粒连续流动处理制革含Cr(Ⅲ)废水实验 |
| 4.3.6 磁性Fe_3O_4纳米颗粒的再生回用和Cr(Ⅲ)资源回收实验 |
| 4.3.7 表征和测试方法 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 磁性Fe_3O_4纳米颗粒性能 |
| 4.4.2 单根磁棒磁场强度的理论模拟与实验测量分析 |
| 4.4.3 实验室规模磁棒式磁性分离器的设计与制造 |
| 4.4.4 磁性分离器对磁性Fe_3O_4纳米颗粒的连续捕获的影响 |
| 4.4.5 磁性纳米颗粒连续流动处理实际制革含Cr(Ⅲ)废水 |
| 4.4.6 磁性Fe_3O_4纳米颗粒的再生和废水中Cr(Ⅲ)回收 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 磁性分离回收处理制革含铬废水中试试验及示范工程 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料及设备 |
| 5.2.1 实验材料 |
| 5.2.2 实验设备 |
| 5.3 实验方法 |
| 5.3.1 磁性Fe_3O_4纳米颗粒的规模化制备 |
| 5.3.2 中试规模磁棒式磁性分离器的设计与构建 |
| 5.3.3 磁性Fe_3O_4纳米颗粒处理制革含Cr(Ⅲ)废水工厂实验 |
| 5.3.4 磁性Fe_3O_4纳米颗粒处理制革含Cr(Ⅲ)废水中试实验 |
| 5.3.5 磁性Fe_3O_4纳米颗粒处理制革含Cr(Ⅲ)废水示范工程构建 |
| 5.3.6 磁性纳米颗粒再生回用和Cr(Ⅲ)资源回收中试及示范工程 |
| 5.3.7 表征和测试方法 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 磁性Fe_3O_4纳米颗粒的性能和规模化制备 |
| 5.4.2 中试规模磁棒式磁性分离器制造 |
| 5.4.3 磁性Fe_3O_4纳米颗粒处理制革含Cr(Ⅲ)废水的影响 |
| 5.4.4 磁性Fe_3O_4纳米颗粒处理制革含Cr(Ⅲ)废水中试 |
| 5.4.5 磁性Fe_3O_4纳米颗粒处理制革含Cr(Ⅲ)废水示范工程 |
| 5.4.6 磁性Fe_3O_4纳米颗粒的再生回用和Cr(Ⅲ)资源回收 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 磁性Fe_3O_4纳米颗粒表面修饰及在油田采出水COD去除中应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验材料与设备 |
| 6.2.1 实验材料 |
| 6.2.2 实验设备 |
| 6.3 实验方法 |
| 6.3.1 磁性Fe_3O_4-IDA-Cu~(2+)纳米颗粒制备 |
| 6.3.2 油田采出水红外光谱分析 |
| 6.3.3 油田采出水和磁性Fe_3O_4-IDA-Cu~(2+)纳米颗粒Zeta电位测定 |
| 6.3.4 油田采出水COD去除实验 |
| 6.3.5 磁性纳米颗粒去除采出水COD连续流动运行实验 |
| 6.3.6 磁性Fe_3O_4-IDA-Cu~(2+)纳米颗粒的再生和回用实验 |
| 6.3.7 表征和测试方法 |
| 6.4 实验结果与讨论 |
| 6.4.1 磁性Fe_3O_4-IDA-Cu~(2+)纳米颗粒性能 |
| 6.4.2 油田采出水的红外光谱 |
| 6.4.3 油田采出水和磁性Fe_3O_4-IDA-Cu~(2+)纳米颗粒Zeta电位 |
| 6.4.4 油田采出水COD去除的影响 |
| 6.4.5 磁性纳米颗粒去除采出水COD连续流动运行 |
| 6.4.6 磁性纳米颗粒的再生和循环回用 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论 |
| 本论文主要创新点 |
| 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（8）面向中压绝缘件制品质量控制的数据驱动质量优化方法研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 绝缘件制品质量控制研究现状 |
| 1.2.2 数据驱动质量控制与优化方法研究现状 |
| 1.2.3 研究趋势分析 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.4 论文整体框架 |
| 第二章 中压绝缘件制品生产与质量控制 |
| 2.1 中压绝缘件制品生产 |
| 2.1.1 APG设备介绍 |
| 2.1.2 APG生产流程说明 |
| 2.1.3 APG过程控制 |
| 2.2 中压绝缘件制品质量控制 |
| 2.2.1 制品重量控制 |
| 2.2.2 制品翘曲优化 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 中压绝缘件质量控制支撑平台 |
| 3.1 中压绝缘件数据管理与质量监测系统 |
| 3.1.1 系统功能介绍 |
| 3.1.2 现场调研情况说明 |
| 3.1.2.1 应用场景调研 |
| 3.1.2.2 工艺环节调研 |
| 3.1.2.3 现场需求调研 |
| 3.1.3 系统功能设计 |
| 3.1.3.1 系统功能划分说明 |
| 3.1.3.2 系统开发文档说明 |
| 3.1.4 系统界面设计说明 |
| 3.1.4.1 APG管理员界面设计说明 |
| 3.1.4.2 X光检测界面设计说明 |
| 3.2 绝缘件质量模拟系统 |
| 3.2.1 系统整体框架设计 |
| 3.2.2 系统详细设计方案 |
| 3.2.2.1 基于Moldflow的绝缘件质量模型及仿真平台设计 |
| 3.2.2.2 基于MATLAB的质量模拟应用平台设计 |
| 3.2.2.3 基于VB的联合仿真接口模块设计 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 基于数据驱动的知识指引型质量控制优化方法 |
| 4.1 基于数据驱动的知识指引型质量控制优化方法总体框架 |
| 4.2 基于数据驱动的知识指引型质量控制优化方法的基本思想和实现机制 |
| 4.2.1 基本思想 |
| 4.2.2 实现机制 |
| 4.3 数据驱动质量控制优化方法介绍 |
| 4.3.1 单纯形搜索方法 |
| 4.3.2 信赖域方法 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 基于单纯形搜索改进型策略的知识指引型数据驱动优化策略 |
| 5.1 传统单纯形搜索方法 |
| 5.2 基于单纯形搜索改进型策略的知识指引型数据驱动优化策略研究 |
| 5.2.1 基于历史梯度近似的知识指引型单纯形搜索方法 |
| 5.2.2 基于相邻历史质心信息的知识指引型单纯形搜索方法 |
| 5.2.3 基于历史过程数据知识的混合型单纯形搜索方法 |
| 5.3 基于单纯形搜索改进型策略的知识指引型数据驱动优化策略性能测试 |
| 5.3.1 基于Benchmark函数的改进型单纯形搜索方法性能测试 |
| 5.3.1.1 测试函数与测试方案介绍 |
| 5.3.1.2 测试结果及讨论 |
| 5.3.2 基于绝缘件代理模型的改进型单纯形搜索方法性能测试 |
| 5.3.2.1 实验仿真对象及实验设置 |
| 5.3.2.2 方法测试与分析 |
| 5.3.3 基于虚拟绝缘件仿真的改进型单纯形搜索方法性能测试 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 基于信赖域改进型策略的混合式知识指引型数据驱动优化策略 |
| 6.1 传统信赖域方法 |
| 6.2 基于信赖域改进型策略的混合式知识指引型数据驱动优化策略研究 |
| 6.2.1 传统信赖域方法机制调整 |
| 6.2.2 基于相邻历史局部模型最优解信息的知识指引型信赖域方法 |
| 6.3 基于信赖域改进型策略的混合式知识指引型数据驱动优化策略性能测试 |
| 6.3.1 基于Benchmark函数的改进型信赖域方法性能测试 |
| 6.3.2 基于绝缘件代理模型的改进型信赖域方法性能测试 |
| 6.3.3 基于虚拟绝缘件仿真的改进型信赖域方法性能测试 |
| 6.4 小节 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 论文总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间主要研究成果 |
（9）马兰戈尼效应致动器的制备与多场驱动研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 马兰戈尼效应简介 |
| 1.1.1 马兰戈尼效应的发现 |
| 1.1.2 马兰戈尼效应的原理 |
| 1.1.3 马兰戈尼效应的理论研究 |
| 1.2 马兰戈尼效应致动器的驱动方式 |
| 1.2.1 溶质诱导马兰戈尼效应致动器 |
| 1.2.2 热场诱导马兰戈尼效应致动器 |
| 1.2.3 光热场诱导马兰戈尼效应致动器 |
| 1.3 马兰戈尼效应致动器的应用 |
| 1.3.1 发动机和发电机 |
| 1.3.2 药物装载与递送 |
| 1.3.3 污染物清理 |
| 1.3.4 传感器 |
| 1.4 面临的问题 |
| 1.5 本论文的主要工作 |
| 第二章 激光诱导石墨烯胶带制备光热马兰戈尼效应致动器 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 石墨烯胶带的设计原理及实验方法 |
| 2.2.1 激光诱导石墨烯的简介 |
| 2.2.2 激光诱导石墨烯致动器的制备 |
| 2.2.3 激光诱导石墨烯的表面性质 |
| 2.3 激光诱导石墨烯的物理和化学性能 |
| 2.3.1 激光诱导石墨烯的稳定性研究 |
| 2.3.2 激光诱导石墨烯的化学性质研究 |
| 2.3.3 激光诱导石墨烯的光热性能研究 |
| 2.4 激光诱导石墨烯在马兰戈尼效应致动器上的应用 |
| 2.4.1 二维图案化激光诱导石墨烯马兰戈尼效应致动器 |
| 2.4.2 集成化激光诱导石墨烯马兰戈尼效应致动器 |
| 2.4.3 激光诱导石墨烯胶带制备三维折纸马兰戈尼效应致动器 |
| 2.5 激光诱导石墨烯马兰戈尼效应致动器在生物学中的研究 |
| 2.5.1 激光诱导石墨烯马兰戈尼效应致动器的生物兼容性研究 |
| 2.5.2 激光诱导石墨烯马兰戈尼效应致动器在培养基中的应用 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 多场耦合驱动石墨烯马兰戈尼效应致动器 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 致动器的设计原理及实验方法 |
| 3.2.1 石墨烯多孔膜的制备 |
| 3.2.2 石墨烯多孔膜的激光还原 |
| 3.3 激光还原石墨烯多孔膜的物性表征 |
| 3.3.1 激光还原石墨烯多孔膜的化学性质分析 |
| 3.3.2 激光还原氧化石墨烯多孔膜的表面性质研究 |
| 3.4 溶质马兰戈尼效应驱动致动器 |
| 3.4.1 激光还原氧化石墨烯多孔膜的表面亲疏水性质研究 |
| 3.4.2 激光还原氧化石墨烯多孔膜厚度与致动效果关系的研究 |
| 3.4.3 掺杂SDS的石墨烯多孔膜马兰戈尼效应致动器的研究 |
| 3.4.4 溶质马兰戈尼效应石墨烯多孔膜致动器的运动展示 |
| 3.5 磁场辅助驱动马兰戈尼效应致动器 |
| 3.5.1 掺杂磁性纳米粒子致动器的磁性研究 |
| 3.5.2 掺杂磁性纳米粒子致动器的化学性质研究 |
| 3.5.3 磁场辅助驱动马兰戈尼效应致动器的驱动效果及展示研究 |
| 3.6 光热马兰戈尼效应驱动致动器 |
| 3.6.1 石墨烯多孔膜的光吸收能力研究 |
| 3.6.2 石墨烯多孔膜的光热转换效果研究 |
| 3.6.3 光热效应驱动石墨烯多孔膜马兰戈尼效应致动器的展示 |
| 3.7 多场耦合驱动石墨烯多孔膜马兰戈尼效应致动器 |
| 3.7.1 多场耦合操控石墨烯多孔膜致动器的展示 |
| 3.7.2 石墨烯多孔膜致动器稳定性的研究 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 药物装载马兰戈尼效应致动器的制备与研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 药物装载马兰戈尼效应致动器的设计原理及实验方法 |
| 4.2.1 药物装载马兰戈尼效应致动器的设计原理 |
| 4.2.2 药物装载马兰戈尼效应致动器的制备 |
| 4.3 致动器的材料物性表征 |
| 4.3.1 尤特奇材料相关物性的研究 |
| 4.3.2 壳聚糖材料相关性能的研究 |
| 4.3.3 药物装载致动器的材料表面性质研究 |
| 4.4 药物装载马兰戈尼效应致动器的形变特性 |
| 4.5 马兰戈尼效应驱动药物装载致动器的研究 |
| 4.5.1 致动器的光吸收能力研究 |
| 4.5.2 致动器光热转换能力的研究 |
| 4.5.3 光热马兰戈尼效应驱动药物装载致动器的运动展示 |
| 4.5.4 溶质马兰戈尼效应驱动药物装载致动器的运动展示 |
| 4.6 磁场驱动药物装载马兰戈尼效应致动器的研究 |
| 4.6.1 磁性纳米粒子的磁性研究 |
| 4.6.2 磁场驱动药物装载马兰戈尼效应致动器的运动展示 |
| 4.7 马兰戈尼效应致动器的生物安全性与载药运输研究 |
| 4.7.1 药物装载马兰戈尼效应致动器的溶解性能研究 |
| 4.7.2 药物装载马兰戈尼效应致动器的生物安全性研究 |
| 4.7.3 马兰戈尼效应致动器进行载药运输的研究 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（10）双吸涡轮桨式搅拌釜的设计与数值模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 搅拌釜的发展历程 |
| 1.2.1 普通搅拌釜 |
| 1.2.2 多相流搅拌器 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国内研究现状 |
| 1.3.2 国外研究现状 |
| 1.4 CFD简介 |
| 1.5 搅拌釜内流场的数值模拟方法 |
| 1.6 本论文研究的主要内容方法及技术路线 |
| 1.6.1 研究内容和方法 |
| 1.6.2 技术路线 |
| 2 双吸涡轮桨式搅拌釜的结构设计 |
| 2.1 双吸涡轮桨式搅拌釜的结构介绍 |
| 2.2 搅拌釜的容器设计 |
| 2.2.1 容器容积的确定 |
| 2.2.2 搅拌容器物料装液高径比H/D |
| 2.3 自吸式搅拌器的选型与设计 |
| 2.4 自吸式搅拌轴的设计 |
| 2.5 对搅拌轴进行模态分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 双吸涡轮搅拌釜的结构优化 |
| 3.1 自吸式搅拌轴的受力分析 |
| 3.2 自吸式搅拌轴的有限元分析 |
| 3.2.1 设置材料属性 |
| 3.2.2 网格划分 |
| 3.2.3 设置边界条件施加约束和载荷 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.4 自吸式搅拌器桨叶角度的优化设计 |
| 3.5 搅拌釜筒体的强度校核 |
| 3.6 搅拌釜支腿的优化 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 双吸涡轮桨式搅拌釜的数值模拟 |
| 4.1 数学模型 |
| 4.1.1 流体力学模型 |
| 4.1.2 CFD中搅拌桨区的处理方法 |
| 4.2 CFD研究基础 |
| 4.2.1 计算流体力学的基本方程 |
| 4.2.2 CFD求解过程 |
| 4.3 模拟设备和计算条件 |
| 4.3.1 几何模型 |
| 4.3.2 模拟物系 |
| 4.3.3 模拟方法 |
| 4.3.4 网格划分 |
| 4.3.5 边界条件 |
| 4.4 数值结果与讨论 |
| 4.4.1 液相速度矢量 |
| 4.4.2 气相速度矢量 |
| 4.4.3 固相体积分数 |
| 4.4.4 湍动能云图 |
| 4.4.5 湍动能耗散 |
| 4.4.6 压力场分布 |
| 4.4.7 局部气含率分布 |
| 4.4.8 结果与分析 |
| 4.5 双吸涡轮桨式搅拌釜与普通搅拌釜的比较 |
| 4.5.1 液相速度矢量比较 |
| 4.5.2 气相速度矢量比较 |
| 4.5.3 固相体积分数比较 |
| 4.5.4 湍动能云图比较 |
| 4.5.5 湍动能耗散比较 |
| 4.5.6 功率消耗的比较 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
四、Analysis of Mixing Characteristics of Batch Stirred Vessels Using the Networks-of-Zones Model（论文参考文献）
- [1]石墨烯纳米结构的光热转换机理与界面能质传输特性及太阳能热局域化应用[D]. 吴声豪. 浙江大学, 2021
- [2]聚氨酯热熔胶洗釜液的再生工艺设计[D]. 严永聪. 重庆工商大学, 2021(08)
- [3]粘性固-液体系下同心双轴搅拌器微观混合特性的实验研究[D]. 孙宁. 浙江大学, 2021(09)
- [4]连续微型串联搅拌槽式反应器用于固液分离和反应的研究[D]. 曹晔. 华东理工大学, 2021(08)
- [5]DLM/S型动态混合器混合特性及其在快速反应中的应用[D]. 夏智文. 浙江大学, 2021(01)
- [6]纤维素纳米材料的微波快速制备及其在功能流体中的稳定机制研究[D]. 刘朝政. 南京林业大学, 2021(02)
- [7]应用于废水处理的磁性分离新技术研究[D]. 李涛. 北京科技大学, 2021(08)
- [8]面向中压绝缘件制品质量控制的数据驱动质量优化方法研究与应用[D]. 郑东斌. 厦门理工学院, 2021(08)
- [9]马兰戈尼效应致动器的制备与多场驱动研究[D]. 王伟. 吉林大学, 2021(01)
- [10]双吸涡轮桨式搅拌釜的设计与数值模拟[D]. 王自强. 淮阴工学院, 2020(02)