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期刊信息/Journal information
化工学报
中国化工学会 化学工业出版社
化工学报

中国化工学会 化学工业出版社

李静海

月刊

0438-1157

hgxb@cip.com.cn

010-64519485/86/89/90

100011

北京市东城区青年湖南街13号

化工学报/Journal CIESC JorunalCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>《化工学报》以促进国内外化工科技发展和学术交流为宗旨，主要刊载化工及相关领域的原创性研究论文，报道有价值的基础数据，扼要报道阶段性研究成果和重要研究工作的最新进展，选载对学科发展起指导作用的综述与专论。栏目包括：热力学；流体力学与传递现象；催化、动力学与反应器；分离工程；过程系统工程；表面与界面工程；生物化学工程与技术；能源和环境工程；材料化学工程与纳米技术；现代化工技术。《化工学报》是我国创刊较早的科技期刊之一，多年来本刊一直保持严谨求实的优良传统，严把稿件质量关。由国内外知名专家组成的学术实力强大的编委会，严格的审稿制度和编校程序，保证了刊物的内容质量和出版质量，保持了国内化工界权威性学术期刊地位。发表文章中国家自然科学基金等重大项目的文章达83％，其中获国家科技进步奖、国家发明奖以及各种省部级以上科技奖励项目所属的文章占有较大比例。《化工学报》是很多国际重要检索系统的源期刊，如美国的《CA》、《EI》，俄罗斯的《文摘杂志》，日本的《科学技术文献速报》等，影响因子、总被引频次、综合评价指标在同类期刊中位于前列。在期刊评比中多次获奖，2006年以来主要获如下奖项：2006 年获第六届全国石油和化工行业优秀期刊一等奖2006－2010 年连续入选“百种中国杰出学术期刊”2006－2010 年连续入选中国科协精品科技期刊工程示范项目B类2007 年论文“用石蜡-CO2超临界流体快速膨胀在流化床中进行细颗粒包覆”获第五届中国科协期刊优秀学术论文奖 2008 年被评为“中国精品科技期刊”2008 年论文“高固气比状态下的粉煤气力输送”被评为“2007年中国百篇最具影响优秀国内学术论文”2008 年论文“固体碱法制备生物柴油及其性能”获第六届中国科协期刊优秀学术论文一等奖2010 年获第二届中国出版政府奖期刊奖提名奖
正式出版
收录年代

    外加电场对静电流化床中颗粒运动与床层粘壁的调控机制

    黄正梁张鹏杨遥任聪静...
    4544-4552页
    查看更多>>摘要：对流化床反应器中的颗粒运动行为进行调控可达到强化反应器性能的目的.通过冷模实验研究了直流/交流电场对静电流化床中颗粒运动的影响规律与影响机制,建立了通过外加电场调控静电流化床中床层粘壁的方法.结果表明,在低场强条件下,库仑力主导外加直流电场对颗粒运动的影响,由床层壁面指向床层中心的外加直流电场使得颗粒运动强度和轴向颗粒运动分率降低,而由床层中心指向床层壁面的外加直流电场则作用相反;在高场强条件下,极化力主导外加直流电场对颗粒运动的影响,使得颗粒运动强度减弱.在外加交流电场中,无库仑力存在时,极化力仍在高电场强度下使得颗粒运动强度减弱,但当库仑力存在时,电场强度和方向的周期性改变使得颗粒发生周期性摆动,颗粒运动强度增强.在本文的实验条件下,外加交流电场是一种控制床层粘壁的良好方法.2.5 kV/cm、50 Hz的正弦交流电场使得床层粘壁下降76％.研究结果可为聚烯烃流化床反应器的安全运行和过程强化提供指导.

    外加电场静电流化床颗粒运动粘壁多相流反应工程

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    基于XCT的气固流化床布风板射流特征研究

    刘曙光钟文琪陈曦
    4553-4563页
    查看更多>>摘要：构建了X光层析成像(XCT)气固流动参数测量系统,基于锥形束滤波反投影算法(FDK)开发了CT三维重建软件,并设计了射流识别及量化算法.基于以上方法获得了不同流化风速下床料粒径dp、布风板孔口直径d0和布风板孔口均分面积A0对射流形态结构和几何特征的影响规律.结果表明平均射流长度L、最大直径D和体积V与床料粒径dp成反比,与孔口直径d0和孔口均分面积A0成正比,最终拟合了流化床平均射流长度关联式.

    X光层析成像测量系统流化床射流介尺度多相流

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    材料交错分布型传热板表面异态干涉沸腾传热特性研究

    孟璐璐谢添玺陈志豪宇高義郎...
    4564-4572页
    查看更多>>摘要：异态干涉沸腾,即不同沸腾强度或者不同沸腾模式(核态、膜态)之间相互干涉,被证实可以提升微小间隙内沸腾传热临界热通量.该现象是在填充了低热导率材料的传热块表面发生的.低热导率材料(PTFE)交错分布结构能够增加不同材料交界面的密度且增强不同沸腾强度或者不同沸腾模式的相互干涉,故被应用于提升微小间隙内的沸腾传热特性.实验结果表明:与均匀传热板和PTFE平行分布传热板相比,PTFE交错分布传热板表面的沸腾传热性能显著提升.材料宽度和间隙尺寸对非均匀板表面的沸腾CHF产生明显影响,随着间隙尺寸的增加,CHF呈上升趋势且最大CHF对应的材料宽度减小.在最优的材料宽度和间隙尺寸的组合下,最大的临界热通量可达到1140 kW/m2且最高的CHF提升比例为84％.

    传热界面气泡异态干涉沸腾交错分布

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    丝网传感器的气液两相流可视化测量特性研究

    张海徐英张涛孙涔崴...
    4573-4583页
    查看更多>>摘要：关于丝网传感器(WMS)可视化测量能力已有学者采用多种流体可视化技术进行了研究评估,数值仿真方法以其低成本、灵活多样优势受到了广泛关注,但瞬态流场-电场的WMS耦合仿真评估鲜有报道.针对空间分辨率3.125 mm,16×16电导型WMS,基于电场域中被测介质局部电导率与流体相含率的线性关系提出了流场-电场耦合方法.采用COMSOL实现了分层流、环状流和段塞流的气液两相流体仿真以及相应的耦合计算,结果表明WMS测量重构图、电流密度模值分布等信息与真实气液相分布严格对应,证明WMS具有出色的可视化测量能力和耦合方法的可行性.此外采集了不同液位高度静态分层流WMS实验数据,并与仿真数据进行分析对比,二者测量归一化值重构图与静态流体分布相吻合,表明了仿真模型的可靠性,以及测量值归一化处理能有效修正因WMS"边缘电场畸变"造成的边缘点测量值与流体分布之间的非线性映射关系,确保整个横截面上两者之间的一致线性映射.

    WMS成像气液两相流流场-电场耦合仿真边缘电场畸变归一化

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    弹状流液弹区含气率分布的试验研究

    王腾毕勤成桂淼刘朝晖...
    4584-4593页
    查看更多>>摘要：采用光纤探针法和高速摄影法对垂直上升气液两相弹状流的液弹区含气率分布进行了试验研究,测试管径为15 mm.一种基于机器学习的图像处理技术用来识别气液两相界面,通过搭建气泡边界提取的神经网路系统,使用构建的气泡边界数据库对模型进行多次迭代训练,该方法可以有效地识别多种复杂类型的气泡边界.试验得到了弹状流液弹区的径向含气率分布曲线,结果表明,壁峰分布是液弹区含气率分布的主要形式,其中泰勒气泡的尾迹效应对分布形式有重要影响,尾迹的旋涡中心和含气率分布的峰值相对应.针对弹状流液弹区径向含气率分布的两个主要特征——中心局部含气率和壁峰位置,分别提出了相应的预测公式,且与本文的试验数据吻合良好.

    两相流弹状流含气率分布光纤探针图像处理技术

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    加温加压下CFD-PBM耦合模型空气-水两相流数值模拟研究

    张文龙侯燕靳海波马磊...
    4594-4606页
    查看更多>>摘要：计算流体力学与群体平衡模型(CFD-PBM)结合可有效地模拟鼓泡塔内流体行为,较准确地预测流场、相含率以及局部气泡尺寸分布.以直径100 mm、高1.3 m的加温加压鼓泡塔为模拟对象,在系统压力为1 MPa、表观气速为0.08～0.24 m/s、温度为30～160℃条件下系统地考察了空气-水体系的表观气速、温度以及固含率对平均气含率、大小气泡气含率、气泡直径和气泡尺寸分布等参数的影响.结果表明,平均气含率的模拟结果和实验值在10％的误差范围内吻合较好;温度的变化主要影响了塔内气泡的聚并和破碎,并用聚并破碎的机理解释了温度对其流体行为的影响.

    鼓泡塔计算流体力学两相流气含率大小气泡加温加压固含率

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    基于金属氢化物高温蓄热的氢热耦合传递机理

    刘洋Iqra AYUB杨福胜吴震...
    4607-4615页
    查看更多>>摘要：目前大多数可再生能源如太阳能具有间歇性和不稳定性的问题,因此高效蓄热技术成为了发展太阳能的一个关键途径.金属氢化物高温蓄热技术作为热化学蓄热中最有前途的方法之一,受到了人们的广泛关注.为了实现金属氢化物高温蓄热技术的工程应用,明确其氢热耦合传递机理至关重要.本研究采用数值模拟的方法,通过建立反应器的多物理场耦合模型,讨论了不同时刻下床层内部参数的分布,得到了反应锋面的形成和移动机理以及非均匀反应的形成机理;此外,结合反应器内部氢压、接触热阻和床层热阻的变化规律,明确了不同阶段下金属氢化物高温蓄热技术的控制环节;最后,依据金属氢化物高温蓄热技术的工程应用挑战,提出了相应的研究策略.

    太阳能金属氢化物高温蓄热传递反应器数值模拟

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    车用热泵内部冷凝器结构对性能的影响

    赵兰萍郭本涛杨志刚
    4616-4628页
    查看更多>>摘要：以三换热器汽车热泵系统中的内部冷凝器为研究对象,实验研究了迎风面积与厚度相等时单层二流程与双层四流程的性能差别,发现双层冷凝器比单层的换热能力最大可增加7.9％,但压降增加了177.6％.建立了双层四流程冷凝器一维仿真模型,研究了当制冷剂为R134a与R1234yf时其在不同结构下的换热量与制冷剂侧压降.结果表明:不同流程排布的换热量差别较小,排布为11-12-12-11时,各个工况的R134a侧压降都显著减小;固定第二层厚度,第一层厚度从10 mm到20 mm,高风速工况下R134a的换热量最大增加10.4％,压降最大可减小63.6％;固定总厚度,采用不同的两层厚度组合,换热量变化较小,存在性能较优的两层厚度组合16 mm-8 mm与14 mm-10 mm;制冷剂为R1234yf时换热量和压降分别比R134a降低了8.02％和47.0％.

    车用热泵内部冷凝器结构参数R1234yf微通道传热气液两相流

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    管壳式蒸发器内分流板均分性能的研究

    宋哲许波陈振乾
    4629-4638页
    查看更多>>摘要：蒸发器换热管间制冷剂的分配不均会导致其制冷能力的下降.建立了管壳式蒸发器和分流板三维模型,模拟研究了分流板的位置、开孔大小、开孔数量和开孔结构对R410A均分性能的影响.模拟结果表明,分流板各参数对制冷剂均流效果有显著影响.在不同入口流速工况下,不均匀度随分流板向蒸发器入口端的移动而下降且降幅逐渐变缓;不均匀度随开孔直径的增大而上升,随开孔数量的增大而下降并达到稳定;经优化分流板开孔结构,上下小孔结构的均分性能相比等圆孔结构可提高21.4％.搭建了蒸发器流量分配实验台,通过实验验证了模拟得出的流量分配规律以及分流板对流体均分性能的提升,说明根据流量分布特点优化分流板开孔结构能有效提升制冷剂的均流效果.

    流动数值模拟实验验证不均匀度分流板

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    U形圆管中超临界压力RP-3航空煤油换热数值研究

    王彦红陆英楠李素芬东明...
    4639-4648页
    查看更多>>摘要：基于航空发动机空-油换热器的冷却换热问题,开展了竖直U形圆管内超临界压力RP-3航空煤油换热的数值研究.探究了进口竖直段、弯管段、出口竖直段的换热特征和换热机理,阐述了运行压力和热质比对换热的影响机制.结果表明:进口竖直段呈现均匀换热的特征.弯管段离心力作用致使流体温度出现异常分层,周向密度不均匀,横向不平衡动能诱发强二次流问题,最大二次流速度达到0.45 m·s-1.固体热传导过程也受到影响,出现固体温度异常分层.两者综合作用下导致管壁温度和热通量的周向差别.出口竖直段的周向换热差别依然存在,二次流被削弱.提高运行压力或降低热质比,管截面热物性变化趋缓,周向换热差别减弱.

    超临界流体航空煤油传热离心力二次流数值分析

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