张先明
- 作品数:104 被引量:142H指数:7
- 供职机构:浙江理工大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金浙江省自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:化学工程理学轻工技术与工程一般工业技术更多>>
- 反向旋转卧式双轴捏合反应器混合特性的数值模拟被引量:4
- 2022年
- 以差速反向旋转卧式双轴捏合反应器为研究对象,选用高黏牛顿流体糖浆为模拟物料,通过三维有限元数值模拟方法研究了高黏糖浆在捏合反应器中的流动过程,获取了流速和剪切速率的空间分布,进一步结合粒子示踪技术探究了分布混合过程与混合效率,并且考察了搅拌结构对流动与混合过程的影响规律。研究表明,捏合反应器中几乎不存在流动死区,桨叶末端和重叠区域的流速和剪切速率较高,且高流速和高剪切区域均随着捏合杆数目和捏合杆长度的增加而增大。捏合杆可以推动物料在圆周方向上的运动,在重叠区域存在周期性交互作用,进而可以强化分布混合过程。拉伸率随着混合时间以指数形式增加,且随着捏合杆数目和捏合杆长度的增加而增加。时均混合效率大于零,随着捏合杆数目的增大而增大,随着捏合杆长度的增加呈现先增大后减小的趋势。
- 成文凯张先明王嘉骏冯连芳
- 关键词:计算流体力学有限元方法流体动力学
- 微流控纺丝中凝胶速率对螺旋纤维形貌的调控机制被引量:1
- 2022年
- 微流控纺丝技术制备海藻纤维已在诸多领域得到认可,但快速凝胶反应限制了螺旋纤维形貌的灵活调控。鉴于此,采用同轴环管毛细管微流控装置制备海藻纤维,外相为氯化钙溶液,内相为海藻酸钠溶液,通过添加柠檬酸钠降低凝胶反应速率,并系统考察了凝胶速率和内外相流量对纤维分布和螺旋形貌的影响。结果表明,凝胶速率降低有利于螺旋纤维形成,并影响直线、螺旋、波浪和堵塞等纤维分布。实验发现粗细两种螺旋纤维,其形貌特性与凝胶速率和两相流量的关系存在显著差异。经比较,粗螺旋直径和螺距、细螺旋振幅对凝胶速率和两相流量的影响更为敏感。凝胶速率和剪切力分别是调控粗、细螺旋螺距的主导因素,利用螺距与内外流量比可很好划分两种螺旋纤维。
- 王之豪宋欣殷亚然张先明
- 关键词:形态学海藻酸钠形貌调控
- 长链烷基聚碳酸酯及其合成方法和聚碳酸酯纤维
- 本发明涉及长链烷基聚碳酸酯及其合成方法和聚碳酸酯纤维。长链烷基聚碳酸酯的合成方法,包括:以直链烷基α,ω‑二元醇和碳酸二苯酯为原料,在复配催化剂下熔融缩聚合成长链烷基聚碳酸酯;复配催化剂为有机碱性催化剂与碱金属或碱土金属...
- 张先明郑明富张瑶瑶陈文兴
- 高黏流体在波形外壁的降液膜流动及其表面更新
- 基于一种对称外凸式波节管换热元件,应用流体力学软件对高黏流体在单元波节外壁上无干扰的垂直降液膜流动进行二维模拟分析.采用多相流模型(VOF),考虑表面张力,在无频率扰动下,研究了高黏流体垂直降液膜流动的成膜特性、液膜速度...
- 陈世昌张先明马建平王飞陈文兴
- 关键词:降膜流动成膜特性
- 文献传递
- 一种熔融缩聚反应器及其降膜元件
- 本发明公开一种熔融缩聚反应器及其降膜元件,熔融物料沿降膜元件的降膜流道成膜下滑进行缩聚反应,所述降膜元件是管件与平板相连围合得到敞开式竖直内凹降膜流道的组合式降膜元件。组合式降膜元件垂直安装,元件上的降膜流道平行排列且配...
- 林启松陈文兴陈世昌张先明
- 文献传递
- 降膜式脱挥器及其降膜元件
- 本发明涉及降膜式脱挥器及其降膜元件,包括立式壳体及其上端相连的封头和下端相连的底壳,脱挥器内设有物料箱体和至少一根降膜元件,降膜元件上有多个降膜流道,物料箱体底板为布膜板,布膜板上为每个降膜流道分配有布膜结构。本脱挥器具...
- 陈文兴马建平陈世昌张先明王勇军
- 文献传递
- 非牛顿流体拉膜过程中膜厚及自由面的分析
- 2020年
- 采用一种特殊夹具装置将基板与旋转流变仪相连,利用旋转流变仪对提拉速度以及浸渍时间进行调控,实现提拉镀膜实验的自动控制;利用高速摄像机对整个提拉镀膜过程进行拍摄记录,并采用流体力学软件对提拉镀膜过程进行数值模拟,从而研究提拉速度对提拉过程中基板的受力、液膜厚度以及自由面形态的影响。结果表明:随着提拉速度的增大,基板竖直方向受力及液膜厚度均逐渐增大,而自由面逐渐降低且动态弯月面区曲率显著减小;相同实验条件下采用数值模拟和分析基板受力的方法求得的膜厚与高速摄像机测得膜厚有很好的一致性,表明两种方法均具有可行性;通过对实验所得数据点进行曲线拟合,发现膜厚与提拉速度的0.68次方成正比。
- 潘旭麒殷亚然张先明陈文兴
- 关键词:受力分析数值模拟
- 一种聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料的制备方法
- 本发明公开了一种聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料的制备方法。制备方法是将聚对苯二甲酸乙二醇酯、苯并噁嗪与木质素磺酸钠进行干燥处理;将干燥处理后的聚对苯二甲酸乙二醇酯、苯并噁嗪与木质素磺酸钠进行熔融共混,得到共混复合材料;将共...
- 张先明周杰张涛陈文兴杨志超石教学
- 文献传递
- 双螺杆挤出机中局部停留时间分布研究被引量:12
- 2008年
- 双螺杆挤出机中停留时间分布(RTD)是量化聚合物流动和螺杆混合性能的一个重要参数。在线测量是获得RTD的重要手段,但以往实验设备多是单探头且只能在机头处测量全局RTD。本实验室开发了双探头在线荧光测试装置,可以安装在挤出机任何部位获得部分和全局RTD,且在高温高压下得到不失真信号。基于该测量装置研究了螺杆转速和喂料量对部分和全局停留时间分布的影响,结果表明增加螺杆转速和喂料量均使停留时间分布曲线向短时间方向移动,喂料量对曲线形状影响显著。同时对部分停留时间分布利用去卷积方法得到局部停留时间分布,它可以直接比较不同元件混合性能,为模型化双螺杆选择合适参数提供帮助。对停留时间分布的时间域进行转变,得到了相关于螺杆转数的停留转数分布(RRD)和相关于挤出物体积的停留体积分布(RVD),相同流量转速比(Q/N)条件下RRD和RVD形状趋于一致。
- 张先明李广赞冯连芳胡国华
- 关键词:双螺杆挤出机
- 竖直降液膜流动在反应工程中的应用被引量:7
- 2014年
- 竖直元件上的降液膜流动由于具有传热传质系数高、气液接触面积大和表面更新速度快等优点,因而在化工和聚合反应工程上有着广泛应用。本文综述了竖直降膜元件上液膜流动的实验研究、理论分析和数值模拟,分别介绍了低黏流体降液膜流动在气体吸收与化学反应等方面的应用和高黏流体降液膜流动在涂覆与聚合物脱挥等聚合物加工中的应用情况。总结表明,目前对于低黏流体在竖直元件上的降液膜流动研究已较为成熟,而高黏流体降液膜流动的大部分研究仅着重于其成膜性能上。最后分析了降液膜流动的研究趋势,指出涉及热质传递与化学反应耦合的高黏流体在竖直结构上的降液膜流动是今后的重点研究对象。
- 陈世昌马建平张先明陈文兴
- 关键词:传热传质