化学工程——化学工程基础学科

维普资讯 http://www.cqvip.com ２００８年１４卷第４期　中国学术期刊文摘　１９５　ｔｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｇｅｏｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃ　ｄａｔａ　ｉｎ　ｍｕｌｔｉｐｌｅｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｓ旰Ｕ，中］／赵文吉ｆ首都师范大学资源环境与　地理信息系统北京市重点实验室，北京１０００３７），胡卓玮，陈　永良，莫映∥中国图象图形学报．一２ｏ０７，１２（８）．一１４５７￣１４６２　大场景的３维地形可视化模型是地理信息系统平台的重要组成　部分．但至今大场景的３维地形数据可视化仍存在数据处理速　度慢，显示滞后的问题，针对此问题提出了一种基于四叉树的　多分辨率地形数据３维可视化算法，即首先以规则网格为基本　处理单元，采用链式四叉树数据结构存储多分辨率地形数据；　然后在此基础上，设计了动态ＬＯＤ算法完成四叉树的高效遍　历．在该算法中，采用了视景裁剪、三角扇形和内存池等优化　显示技术，用以支持大场景３维地形数据的实时显示，并已在　标识和保证全局投递顺序，通过令牌进程对不稳定消息的转发　和两阶段提交来保证投递原子性和虚同步．模拟实验表明，协　议提供了一个代价较小的可靠组播方法，具有快速和轻量的优　点．图２参９　关键词：星球机器人；分布计算系统；组播通信；原子组播；　向量时间　５３０化学工程　０８０４１４２２　５３０・１１化学工程基础学科　表面活性剂对化学镀镍一磷体系热力学的影响＝Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ　ｏｎ　ｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃｓ　ｏｆ　ｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓ　ｐｌａｔｉｎｇ　Ｎｉ—Ｐ　ｓｙｓｔｅｍ　［刊，中］／刘少友（凯里学院应用化学研究所，凯里５５６０００），　Ｗｉｎｄｏｗｓ平台上，用ＶＣ＋＋６．０开发了大场景地形数据３维可　视化演示软件．图３参ｌ３　关键词：大场景；地形数据；四叉树；ＬＯＤ算法；可视化　Ｏ８Ｏ４ｌ４ｌ９　５２０・６０　地下水空间信息可视化分析技术研究＝Ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｖｉｒｔｕａｌ　ｎａａｌｙｓｉｓ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　ｇｒｏｕｎｄ　ｗａｔｅｒ［干Ｕ，中］／胡卓玮（首都师范　大学资源环境与旅游学院，北京１０００３７），宫辉力∥中国图象　图形学报．～２ｏ０７，１２（８）．一１４６３　１４７０　将虚拟现实与可视化空间分析技术应用于地下水科学管理工　作可以弥补传统技术在分析研究、辅助决策中的不足，发现仍　有空间数据模型、空间数据库、合适的虚拟现实方法以及高效　的可视化空间分析算法等问题有待解决．结合实际研究与应　用工作，探讨了地下水及其赋存地质体的空间数据建模与数据　库存储技术，基于ＯｐｅｎＧＬ图形库实现了地下水、地质体、相　关地表信息、等水位线、地下水流向等的３维可视化，设计并　实现了基于纵断面快速生成算法的可视化空间分析功能．以　苏锡常地区为研究示范区，开发了“苏锡常地区地下水空间信　息可视化虚拟分析系统”软件，在实际地下水科学管理工作中　取得了明显效果．图６表７参９　关键词：地下水；虚拟现实；空间分析；可视化　Ｏ８Ｏ４ｌ４２０　５２０・６０　地下水空间特征自动化提取方法研究＝Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ａｕｔｏｍａｔｅｄ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒ　ｓｐａｔｉａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｉｔｃｓ［刊，中］／潘云（首　都师范大学三维信息获取与应用教育部重点实验室，北京　１０００３７），宫辉力，李小娟，赵文吉∥中国图象图形学报．一２ｏｏ７，　１２（８）．———１４８９￣１４９４　在地下水水位栅格数据模型的基础上，根据地下水汇流方向、　地下水降落漏斗以及地下分水岭的水文地质学含义，首先结合　栅格数据的特点建立它们的数学模型，然后运用种子算法、数　学形态学方法设计了自动化提取算法，并对所提取的结果进行　了可视化表达．最后以苏锡常地区为例，通过对提取结果的分　析，提出了该地区地下水开采应注意的一些问题．该方法有助　于更好地认识地下水时空变化规律，为地下水资源管理提供辅　助决策支持，同时也是数字化地下水研究的有益探索．图８参　２０　关键词：地下水；空间特征；种子算法；数学形态学；可视化　０８０４１４２１　５２０・９９计算机科学技术其他学科　基于星球机器人分布计算系统的原子组播协议－－－－Ａｔｏｍｉｃ　ｍｕ１．　ｔｉｃａｓｔ　ｐｒｏｔｏｃｏｌ　ｆｏｒ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍｓ　ｏｆ　ｐｌｎａｅｔａｒｙ　ｒｏｖｅｒ旰Ｕ，中］／蔡京平（北京理工大学计算机科学技术学院计算　机科学工程系，北京１０００８１），邓宏彬，贾云得∥计算机工程　与设计．一２００７，２８（１８）．－４３８６￣４３８９　针对星球机器人分布计算系统容错的可靠组播通信，提出了一　种基于向量时间的原子组组播协议．协议从星球机器人分布　计算系统及通信模型的特点出发，使用向量时问和令牌进程来　蒋天智，邹勇∥化学工程．一２ｏ０７，３５（９）．一３７～４０　为确定表面活性剂对化学镀镍体系的影响程度，采用紫外．可见　分光光度计研究了固定工艺条件下苯磺酸钠（ＳＢＳ）、十二烷基　磺酸钠（ＳＤＳ）、十二烷基苯磺酸钠（ＳＤＢＳ）、十二烷基羟基磺丙　基甜菜碱（ＤＨＳＢ）、琥珀酸二（２一乙基己基）酯磺酸钠（ＡＯＴ）等５　种表面活性剂在铜基体上相对沉积量０和吸附自由能△Ｇ。的　变化．结果表明，加入表面活性剂的△Ｇ　。与未加表面活性剂　的基础镀液的△ＧＩ。差的绝对值小于３．５　ｋＪ／ｍｏｌ；在含有表面　活性剂的镀液体系中，固／液相界面所吸附的镍离子量存在一　个限度；镀层沉积速率的高低与体系△Ｇ。，△Ｓ，ＡＨ的值并　不呈正相关性，影响该速率的能量基于化学能与镀层的结构及　组成成分的差异所消耗的能量等方面．图４表２参ｌ０　关键词：表面活性剂；化学镀镍．磷；紫外一可见分光光度法；　热力学　０８０４１４２３　５３０・１１　乙酸异丙烯酯一乙酰丙酮汽液相平衡研究＝Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｖａｐｏｒ—　ｌｉｑｕｉｄ　ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ　ｏｆ　ｉｓｏｐｒｏｐｅｎｙｌ　ａｃｅｔａｔｅ—ａｃｅｔｙｌ　ａｃｅｔｏｎｅ　ｓｙｓｔｅｍ　［刊，中］／刘望才（华东理工大学化学工程研究所，上海２００２３７），　梁丽，朱家文，武斌，陈葵∥化学工程．一２ｏｏ７，３５（９）．一４ｌ～　４３　为了给乙酸异丙烯酯（ＩＰＡ）异构化生产乙酰丙酮（ＡＡ）ＳＥ艺的产　物分离设计提供基础热力学数据，用埃利斯（Ｅｌｌｉｓ）平衡蒸馏器　测定了ｌ０１．３　ｋＰａ下乙酸异丙烯酯一乙酰丙酮体系的汽液平衡数　据，结果表明，该二元体系未形成共沸物，实验数据通过了　Ｈｅｒｒｉｎｇｔｏｎ面积法的热力学一致性检验．分别采用Ｗｉｌｓｏｎ方程　和ＮＲＴＬ方程对实验数据进行了关联，计算结果与实验数据均　较为吻合，其中ＮＲＴＬ模型的关联结果较好，乙酸异丙烯酯汽　相摩尔分数的最大偏差为０．００３　６，平均偏差为０．００１　０．同时　关联得到了２个方程的模型参数，满足了工程设计的需要．图　２表２参８　关键词：乙酸异丙烯酯；乙酰丙酮；汽液相平衡　０８０４１４２４　５３０・１１　钛基材上羟基磷灰石生物活性研究＝Ｂｉｏａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ｈｙｄｒｏｘｙａ．　ｐａｔｉｔｅ　ｃｏａｔｉｎｇ　ｏｎ　ｔｉｔａｎｉｕｍ　ｓｕｂｓｔｒａｔｅ［刊，中］／ｔ月勤（南京航空航　天大学材料科学与技术学院，南京２１００１６），陶杰，王玲，何　娉婷，孙涛∥南京航空航天，大学学报．一２００７，３９（５）．一６５９～　６６４　考察了电沉积时添加双氧水（Ｈ２０Ｊ与不添加Ｈ２Ｏ２对羟基磷灰　石涂层在模拟体液（Ｓｉｍｕｌａｔｅｄ　ｂｏｄｙ　ｌｆｕｉｄ，ＳＢＦ）￣ｆｌ柠檬酸修饰的　磷酸缓冲液（Ｃｉｔｒｉｃ　ａｃｉｄ－ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ　ｐｈｏｓｐｈａｔｅ　ｂｕｆｆｅｒ　ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ，　ＣＰＢＳ）中浸泡时生物活性的影响．扫描电镜（ＳＥＭ）观察了涂层　的形貌，ｘ射线衍射仪（ＸＲＤ）与傅里叶变换红外吸收光谱测试　仪（ＦＴＩＲ）对涂层的物相组成、结构进行了分析．ＳＢＦ浸泡试验　表明涂层具有良好的生物活性；ＣＰＢＳ浸泡试验表明电沉积时　维普资讯 http://www.cqvip.com

１９６　Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ａｂｓｔｒａｃｔｓ（Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｅｄｉｔｉｏｎ）　ＯｌｌＯ４ｌ４２８　２００８　Ｖｏ１．１４，１＂４ｏ．４　５３０・１７　加入Ｈ２０２的涂层的溶解性降低．该项工作对研制钛基材上高　生物活性、长效性的羟基磷灰石涂层有积极意义．图８表２参　１２　空调工况下非共沸制冷剂在冷凝器内的传热窄点＝Ｈｅａｔ　ｔｌ－ａｎｓ．　ｆｅｒ　ｐｉｎｃｈ　ｐｏｉｎｔ　ｏｆ　ｚｅｏｔｒｏｐｉｃ　ｒｅｆｒｉｇｅｒａｎｔｓ　ｉｎ　ｃｏｎｄｅｎｓｅｒ　ｗｉｔｈ　关键词：羟基磷灰石：钛：生物活性；涂层　ｏ８０４１４２５　５３０・１１　ａｉｒ－ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ［刊，中］／赵力（天津大学机械工程学　院热能工程系，天津３０００７２），朱禹，王晓东，韩建盛∥化工　学报．一２ｏｏ７，５８００）．－２４５０￣２４５４　为了揭示１５种常用非共沸制冷剂在空调工况下冷凝器中的传　多孔介质干燥过程分形孔道网络模型与模拟ＩＩ．数值模拟与试　验验证＝Ｆｒａｃｔｌａ　ｐｏｒｅ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｓｉｍｕｈｔｉｏｎ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｄｒｙｉｎｇ　ｏｆ　ｐｏｒｏｕｓ　ｍｅｄｉａＩＩ．ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ｓｔｕｄｙ　ａｎｄ　ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ【刊，中Ｊ／　袁越锦（中国农业大学工学院，北京１０００８３），杨彬彬，焦阳，　刘相东∥中国农业大学学报．一２Ｏｏ７，１２（４）．一５５～６０　为验证建立的自然多孔介质干燥分形孔道网络模型的正确性，　采用新鲜土豆切片进行热风对流干燥试验，并对干燥过程进行　热窄点特征，探明它们和换热流体间温差的沿程变化规律，以　及如何防止传热窄点的产生，进行了相应的理论分析．首先，　建立了制冷剂的冷凝换热模型，明确了冷凝过程中传热窄点产　生的条件，并根据标准的空调工况确定了１５种制冷剂的冷凝　物性参数．然后，利用制冷剂状态方程得到冷凝过程中温度与　数值模拟．结果表明分形孔道网络模型模拟得到的多孔介质　内部温度、水分含量的分布与响应较规则孔道网络模型的更接　近试验结果分形孔道网络模型能合理地解释目前常用干燥理　论所不能解释的湿斑和不规则干燥前沿等现象多孔介质的喉　径分布对干燥有显著影响，喉径分布不均匀程度越高，干燥时　间越长孔隙分形维数的大小与干燥时间无确定性关系．孔道　网络模型考虑了多孔介质孔道细观结构对干燥过程的影响，在　预测多孔介质内部水分分布与响应方面更接近真实干燥过程．　图１２表１参１３　关键词：多孔介质；干燥：模拟；孔道网络；分形　０８０４１４２．６　５３０・１７化工传递过程　旋流片强化传热的数值模拟和场协同分析＝Ｎｕｍｅｉｒｃａｌ　ｓｉｍｕｌａ．　ｔｉｏｎ　ａｎｄ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｗｉｈｔ　ｆｉｅｌｄ　ｓｙｎｅｒｇｙ　ｏｆ　ｈｅａｔ　ｔｒｎａｓｆｅｒ　ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ　ｂｙ　ｔｗｉｓｔｅｄ－ｌｅａｆ　ｓｕｐｐｏｒｔｓ［刊，中］／周水洪（华南理工大学传热强　化与过程节能教育部重点实验室，广州５１０６４１），邓先和，何　兆红，李志武∥化工学报．一２ｏｏ７，５８（１０）．一２４３７～２４４３　基于壳程周期性单元流道模型，采用数值模拟方法分析了一种　新型的传热强化元件——旋流片作为管间支撑物的湍流流动　与传热特性．数值模拟采用重整化（ＲＮＧ）１ｃ－Ｅ双方程湍流模型，　ＳＩＭＰＬＥＣ算法进行压力和速度的耦合，壁面处理采用强化壁　面处理法．分析了单元流道横截面流场和湍流强度的周期性　变化，以及截面上流场和温度场的协同关系．比较了截面平均　Ｎｕｓｓｅｌｔ数和平均协同角的对应变化趋势．结果表明，旋流片使　流体在管束间做三维螺旋运动，破坏了流体流动的连续性和稳　定性，增强湍流强度从而强化传热，同时改变了管束问流体的　速度场与温度场分布，旋流片强化传热的根本机理是改善了两　场的协同关系．图９参ｌ８　关键词：旋流片；强化传热；数值模拟；场协同原理　ｏ８０４１４２７　５３０・１７　基于知识及遗传退火混合算法的翅片管换热器管路优化方法　＝Ｋｎｏｗｌｅｄｇｅｂａｓｅｄ　ｇｅｎｅｔｉｃ　ｓｉｍｕｌａｔｅｄａｎｎｅａｌｉｎｇｍｅｔｈｏｄｆｏｒｏｐｔｉ－　ｍｉｚｉｎｇ　ｔｕｂｅ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ｏｆｆｉｎ　ｎａｄ　ｔｕｂｅ　ｈｅａｔ　ｅｘｃｈａｎｇｅｒｓ［刊，中］／吴志　刚（上海交通大学机械与动力工程学院，上海２００２４０），丁国良，　浦晖∥化工学报．一２００７，５８（１０】．一２４４４～２４４９　通过在现有方法中引入专业知识及模拟退火算法，提出了一种　基于知识及遗传退火混合算法的换热器管路连接优化方法．　以一个实际翅片管换热器为例，在满足实际制造工艺的约束条　件下，以换热器换热能力最大为优化目标对提出的方法进行了　验证．结果表明，基于知识及遗传退火混合算法得到的最优管　路连接中，各支路均匀交叉分布于空气流中，且所含换热管数　目相等，避免了流体在不同支路之间换热不平衡的问题；优化　后得到换热器的换热能力比优化前提高２２％，比单纯基于遗传　算法的优化方法得到换热器的换热能力提高１０．３％．图３参１５　关键词：翅片管换热器；管路连接；知识；遗传退火；优化　焓值的对应关系，并分段计算了焓随温度的变化率，进而得到　１５种制冷剂冷凝过程中发生传热窄点现象的概率．最后，针对　１０种可能发生传热窄点现象的制冷剂给出了换热流体温差控　制范围，为合理选择制冷剂和设计运行工况提供了一定的理论　依据．图２表２参ｌ２　关键词：非共沸制冷剂；冷凝；传热窄点；空调工况　Ｏ８０４ｌ４２９　５３０・１７　利用３０）法同时测量纳米流体热导率和热扩散系数＝Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ　ｏｆ　ｔｈｅｒｍａｌ　ｃｏｎｄｕｃｆｉｖｉ￣ａｎｄ　ｔｈｅｒｍａｌ　ｄｉｆｕｓｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ｎａｎｏｆｌｕｉｄｓ　ｕｓｉｎｇ　３ｃｏ　ｍｅｔｈｏｄ［刊，中］／ｔ照亮（中国科学院工程　热物理研究所，北京１０００８０），唐大伟，郑兴华，周乐平，刘　石∥化工学报．一２Ｏｏ７，５８００）．一２４６２￣２４６８　提出了应用基于谐波探测技术的３ｃｏ法进行液体导热性能测量　的方法．设计了３ｃｏ测试系统，测试了不同浓度和不同温度下　纳米流体的热导率和热扩散系数，与文献中的测试结果进行了　对比．实验中测试的热波信号较好地满足频域内的导热方程，　说明采用交流电流加热可使流体的微对流作用得到有效减弱．　采用基于多颗粒布朗运动的微对流（ＭＳＢＷ）模型预测了纳米流　体的热导率．浓度比较低时ＴｉＯ２＋蒸馏水、ＡｈＯ３＋蒸馏水纳　米颗粒流体的热导率随温度增加呈线性增大，并且与液体的　Ｐｒｎａｄｔｌ数有关，在测试温度为１８￣６５＂Ｃ范围内，水的热导率　随温度升高以及纳米颗粒的布朗运动所引起周围基液的微对　流作用是纳米流体强化传热的两个重要机理．图ｌ０参２４　关键词：３０）法：纳米流体：热导率：热扩散系数：微对流模　型　０８０４１４３０　５３０・１７　第二液相对气液二相体系传质的影响＝Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｅｃｏｎｄ　ｌｉｑｕｉｄｐｈａｓｅｏｎｍａｓｓｔｒｎａｓｆｅｒｏｆｇａｓ—ｌｉｑｕｉｄ　ｓｙｓｔｅｍ［刊，中］／李文　秀（沈阳化工学院化学工程系，沈阳１１０１４２），于三三，史正学，　毕颖∥化学工程．一２Ｏｏ７，３５（９）．一１～３，８　以ＣＯ２气体一Ｋ２ＣＯ３／ＫＨＣＯ３水溶液吸收过程为研究体系，用酸　解法测量气体被吸收的速率，通过对比试验考察了加入第２液　相（有机相）对体系传质速率的影响．经过试验研究证明，第２　液相的加入对气液传质过程的影响程度与加入的物质有关，在　试验条件下甲苯对体系强化作用高于异辛醇和庚烷对体系的　强化作用．当第２液相加入量较小时，随加入量的增加，其对　气液传质过程的促进作用增强，但当第２液相加入量较大时，　这种作用则不明显．同时第２液相对传质作用的影响与流动场　有关，增加流动场的搅动有助于强化气液传质作用．图３表３　参１２　关键词：气液传质；过程强化；传质系数；第２液相　０８０４１４３１　５３０・１７　Ｎ　废气吸收的板式塔模型＝Ａ　ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ　ｍｏｄｅｌ　ｆｏｒ　ＮＯｘ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｉｎ　ｐｌａｔｅ　ｃｏｌｕｍｎ［刊，中］／任晓莉（天津大学环境科学　与工程学院，天津３０００７２】，赵林；杨宝强∥化学工程．一２０ｏ７，　３５（９）．一１３～ｌ６