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期刊信息/Journal information
东南大学学报(自然科学版)
东南大学
东南大学学报(自然科学版)

东南大学

毛善锋

双月刊

1001-0505

journal@seu.edu.cn

025-83794323,83794094

210096

南京四牌楼2号

东南大学学报(自然科学版)/Journal Journal of Southeast University(Natural Science Edition)CSCDCSSCI北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊为理工科综合性学术刊物,公开发行,主要刊登本校及校外在土木建筑、机械动力、无线电电子、计算机与自动控制、电力电气、热能工程、交通运输、材料科学、生物医学、管理科学与工程,数理化等学科的最新科研成果,促进国内外学术交流。
正式出版
收录年代

    基于矢量IMs的浅埋偏压黄土隧道地震易损性

    林峻岑孙纬宇李国玉严松宏...
    432-440页
    查看更多>>摘要:为从概率角度对浅埋偏压黄土隧道的地震易损性进行定量评价,采用基于黏弹性边界的波动输入方法,并通过增量动力分析对土-结构相互作用有限元模型进行大量非线性动力时程计算,评估20个地震动强度参数(IMs),然后基于标量IM和矢量IMs分别对浅埋偏压黄土隧道展开地震易损性分析.结果表明:地表峰值速度(效益性指标ξ=0.15)是最适合的IM,其次是速度谱强度(ξ=0.20)和谱速度峰值(ξ=0.22);相比于标量IM,基于矢量IMs的拟合效果更好,可降低结构损伤预测的离散性;在建立地震易损性曲面时需考虑2个IMs之间相关性的影响以确定曲面的有效取值范围;采用标量IM会低估或高估隧道实际的损伤概率.基于矢量IMs可对隧道的地震易损性作出更准确的评估.

    偏压隧道增量动力分析地震易损性地震动强度参数易损性曲面

    气候变化背景下内保温砖墙热湿性能对比

    党新元
    441-446页
    查看更多>>摘要:为量化气候变化背景下内保温砖墙的热湿性能,采用数值模拟软件WUFI Pro,对比湿气密闭性保温墙体、湿气透过性内保温墙体和未保温墙体,分析其在比利时鲁坟1种现状气候工况和2种未来气候工况下的冻融循环风险、霉菌滋生风险、热损失和湿负荷.结果表明,湿气透过性保温墙体与湿气密闭性保温墙体的冻融风险次数由现状气候工况下的6和2次升至未来气候工况下的16和13次,且含水率显著增高,而未保温墙体无风险.湿气密闭性保温墙体在3种工况下的霉菌滋生风险都显著高于其余2种墙体,且在未来气候工况下风险更高.含保温层墙体的能耗显著低于未保温墙体,湿气透过性保温墙体与未保温墙体在未来气候工况下需要更大的湿负荷.

    气候变化砖墙内保温热湿性能

    高速飞行器热防护结构非均匀热流载荷反演方法

    沈冬马晗陈强李彦斌...
    447-455页
    查看更多>>摘要:为准确掌握高速飞行器热防护结构服役时承担的非均匀气动热载荷,提出了一种基于共轭梯度理论的非均匀热流载荷的反演方法.以隔热瓦结构为例,开展了2类典型非均匀热流载荷下的数值仿真研究.通过引入一阶样条曲线插值表征非均匀热流的时变规律,降低了待反演参数数量.分析了反演方法的可行性以及温度测量偏差等因素对反演精度的影响.研究结果表明:非均匀热流时变规律的样条线表征方法可以将反演参数数量缩减到4个,极大地提升了反演效率;提出的反演方法可以精确反演结构非均匀热流载荷的时间和空间分布特性,对于含噪声的测量数据,该方法由于采用了插值重构的表征方法而体现出较好的抗噪性能.

    热防护结构样条曲线共轭梯度法三维非均匀温度场

    污泥/煤泥混合燃烧过程中N和S污染物迁移规律

    时振翔钟文琪周冠文
    456-464页
    查看更多>>摘要:为探究污泥/煤泥混合燃烧过程中N、S污染物的排放机理,开展N、S污染物迁移规律研究.基于热重-质谱分析仪获得的污泥/煤泥混合燃烧时气态污染物的基础生成规律,建立污泥/煤泥混合燃烧实验系统,研究不同污泥质量分数、温度下污泥/煤泥混合燃烧的SO2、NO的排放规律,并通过对4个不同阶段燃烧产物的X射线光电子能谱(XPS)检测,研究N、S官能团在燃烧过程中的转化规律.结果表明,污泥质量分数为40%时固硫固氮效果最明显;随污泥质量分数增加,吡啶类氮更多转化为吡咯类氮,使HCN产量增加以及胺类和腈类生成量增加,导致总NO排放量随污泥质量分数增加先增加后减少;有机硫类释放更为完全,燃烧产生的含S污染物增多,灰分中硫酸盐含量同步增长,因此总SO2的释放量随污泥质量分数增加变化较小.

    污泥/煤泥混合燃烧污染物迁移X射线光电子能谱(XPS)

    基于辐射型反射涂层的热控制墙体性能分析

    胡轩宇殷勇高赵兴旺
    465-474页
    查看更多>>摘要:为评估基于辐射型反射涂层的热控制墙体节能效果,解决相关评测体系缺失问题,建立墙体瞬态传热模型,探究复杂气候交变环境下墙体温度和热流的动态特性,以及辐射换热在被动式制冷过程中的热调控作用,基于热流和墙体传热系数提出一种新的评估模型进行性能评价.结果表明:在室内空调开启情况下,热控制墙体相比于普通墙体,其外表面温度平均下降10.74%,热流提升了281.54%;在夏热冬暖地区,建筑南侧涂覆辐射型反射涂层效果最佳,涂层可以降低建筑全年冷负荷87.8 MJ/m2;在夏热冬冷地区,建筑西面涂覆辐射型反射涂层可以降低建筑全年总负荷26.3 MJ/m2.所提出的性能评价指标能够刻画热控制墙体一天内的传热过程和传热特性,进而得到墙体的折合传热系数,对指导实际建筑施工、降低建筑全生命周期总能耗有重要意义.

    辐射型反射涂层数值模拟动态特性建筑节能评价指标

    基于Aspen Plus的煤部分气化氢电联产系统模拟

    张泽祎李照志邵应娟钟文琪...
    475-486页
    查看更多>>摘要:为了提高煤制氢系统的能源利用效率,减少碳排放,构建了4种以煤部分气化为基础的新型氢电联产系统.基于Aspen Plus软件,采用系统效率、制氢效率作为评价标准,对各系统进行模拟与对比分析.结果表明:存在不同氧煤比与碳转化率使得系统效率达到最高,系统1~4分别在碳转化率为60%、85%、65%、60%时达到最高系统效率;各系统效率与气化效率随着气化温度的提高,呈先迅速增长后趋于平稳趋势;各系统效率与气化效率随着气化压力的提高,呈先迅速减少后趋于平稳趋势;在氧煤比为0.33,气化压力为2 MPa,气化温度为1 000 ℃工况下系统1~4效率分别为59.12%、66.13%、62.21%和58.57%;采用CO2与O2作为气化剂,且CO2与O2的质量比为4∶1的煤部分气化加压富氧燃烧循环系统(系统2)在各项标准下具有优势,为最佳氢电联产系统.

    煤炭部分气化半焦加压富氧燃烧系统建模热力学分析

    静电场对调湿盐溶液-空气界面及粒子作用影响机理

    雷冰洁殷勇高范芳苏
    487-494页
    查看更多>>摘要:为探索静电场作为强化气液界面能质传递新方法的可行性,研究了静电场强化盐溶液-空气体系能质传递的微观机理.以质量分数为50%的溴化锂溶液为例,运用分子动力学模拟方法定量分析了强度为0~1 V/nm的静电场作用下界面结构特性、粒子间相互作用及输运性质的变化.结果表明,外加静电场可以增加气液界面区域厚度,影响水分子取向,从而增加水分子参与到能质传递过程中的概率;外加静电场还可以减弱粒子间相互作用力,减小表面张力,破坏界面层氢键结构,从而减弱相际能质传递阻力.在多因素共同作用下,气液界面水分子自扩散系数增大,从而强化相际能质传递.因此,外加静电场通过调控界面结构及分子行为,成为调湿盐溶液-空气体系能质强化的新方法.

    气液界面能质传递电场强化溶液除湿分子动力学

    沟槽表面液滴动力学的格子玻尔兹曼模拟

    唐志文许波王鑫陈振乾...
    495-502页
    查看更多>>摘要:针对液滴在微结构表面上的润湿行为及各向异性浸润行为,采用格子玻尔兹曼方法模拟研究了沟槽表面尺寸、液滴尺寸及重力场对液滴动力学行为的影响.结果表明,垂直接触角大于平行接触角,且与肋板宽度成反比,随沟槽宽度的增加先增大后减小,平行接触角则与沟槽表面尺寸无关.液滴半径、液滴接触角和壁面固体分数相互关联,且壁面固体分数、液滴半径和重力系数与液滴变形比成正相关关系.液滴沿垂直沟槽方向上的铺展运动具有较大的能量壁垒,呈现各向异性浸润行为.液滴半径的增大和重力场的增强均可削弱液滴的各向异性浸润行为,并可通过改变壁面固体分数达到改变液滴状态的目的.

    格子玻尔兹曼方法液滴润湿态各向异性

    石英砂颗粒流化磨损特性和机制实验研究

    王簪庞磊邵应娟钟文琪...
    503-512页
    查看更多>>摘要:针对颗粒磨损过程中的体相断裂和表面剥层2种主要机制,设计流化床冷态实验系统,并开展石英砂颗粒磨损实验,探究操作参数、颗粒性质等因素对颗粒流化磨损的影响规律.结果表明:在快速磨损阶段,体相断裂和表面剥层均对石英砂颗粒磨损有明显影响,粒度变化速率大且产生大量细粉,体相断裂产生颗粒的质量分数明显小于表面剥层产生细粉的质量分数,因而表面剥层在快速磨损阶段是主导机制;粒度变化速率随表观气速的增加而增大,与初始粒径的关系不明显.进入稳态磨损阶段后,石英砂磨损的主导机制仍为表面剥层,体相断裂机制对颗粒流化磨损几乎没有贡献,粒度变化速率不再随表观气速、初始粒径而发生变化.基于实验数据结果,提出了适用于预测石英砂颗粒流化磨损的数学模型.

    磨损表面剥层体相断裂磨损机制数学模型