预览加载中,请您耐心等待几秒...
1/4
2/4
3/4
4/4

在线预览结束,喜欢就下载吧,查找使用更方便

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

多孔孔板鼓泡特性研究的任务书 一、背景和意义 多孔孔板广泛应用于许多领域,如化学工程、环保、制药、食品工业等。在这些领域中,通过多孔材料与流体的相互作用,可以实现各种各样的物理、化学和生物过程。因此,对多孔孔板鼓泡特性的研究具有重要意义。 多孔孔板鼓泡特性的研究可以帮助我们更好地了解流体与多孔材料的相互作用,以及流体在多孔孔板中的运动规律。通过分析鼓泡特性,可以确定多孔孔板的动力学特性,从而优化其设计和应用。此外,多孔孔板在生产过程中容易发生堵塞,对制造工艺和产品质量等方面造成负面影响。因此,对多孔孔板鼓泡特性的研究可以帮助我们更好地理解堵塞的原因,从而改进制造工艺和防止堵塞的发生。 二、研究目标 本研究的目标是研究多孔孔板鼓泡特性,包括鼓泡形态、鼓泡大小、鼓泡运动速度、鼓泡产生的频率等。具体研究目标如下: 1.研究不同孔径、孔隙率、液体流速和液体性质下多孔孔板中鼓泡的形态和大小。 2.研究不同液体流速和液体性质下多孔孔板中鼓泡的运动特性,包括鼓泡速度、鼓泡流线和鼓泡分布等。 3.研究不同液体流速和液体性质下多孔孔板中鼓泡的产生频率,以及产生频率与孔径、孔隙率等参数的关系。 三、研究方法 本研究将采用实验方法和数值模拟方法相结合的方式进行。 1.实验方法:在实验室环境下,使用不同孔径、孔隙率的多孔孔板,通过调节液体流速和液体性质等参数,研究多孔孔板中鼓泡产生的形态、大小、速度和分布等特性,记录实验数据并进行分析。 2.数值模拟方法:通过建立多孔介质与流体的耦合模型,使用计算流体力学(CFD)方法,对多孔孔板鼓泡特性进行模拟。根据模拟结果,分析多孔孔板中鼓泡的形态、大小、速度和分布等特性。 四、研究内容和进度安排 1.研究多孔孔板鼓泡形态和大小的影响因素。在前期实验的基础上,通过调节液体流速、液体性质和孔径孔隙率等因素,探究不同参数对多孔孔板鼓泡形态和大小的影响因素。本阶段的时间预计为1个月。 2.研究多孔孔板鼓泡运动特性的影响因素。在前期实验的基础上,通过同样的方式,研究不同参数对多孔孔板中鼓泡运动特性的影响因素。本阶段的时间预计为1个月。 3.研究多孔孔板中鼓泡产生的频率。根据前两个阶段的实验数据和数值模拟结果,研究多孔孔板中鼓泡产生的频率,并分析产生频率与孔径、孔隙率等参数的关系。本阶段的时间预计为1个月。 4.完成实验数据的统计分析和论文撰写。在前三个阶段的基础上,对实验数据进行统计分析,整理论文,并撰写完整的研究报告。本阶段的时间预计为2个月。 五、预期成果 通过以上的研究和分析,我们将获得以下成果: 1.确定多孔孔板鼓泡形态、大小、速度和分布等特性受哪些因素影响。 2.确定不同液体流速和液体性质下多孔孔板中鼓泡的产生频率,为制造工艺和产品质量等方面的改进提供参考依据。 3.提出优化多孔孔板设计的建议,使其在实际应用中具有更好的动力学特性。 4.发表科研论文1篇,为相关领域的学术研究提供参考。 六、项目经费 本研究的主要经费将用于实验设备和材料的购置、实验室维护和人员工资等方面。具体费用如下: 1.实验设备和材料费:100000元 2.实验室维护费:20000元 3.人员工资:60000元 总经费:180000元 七、研究人员和分工 本研究需要有相关领域专业的研究人员共同合作完成,包括实验人员、数值模拟人员和研究人员等。具体分工如下: 1.实验人员:负责实验数据的采集和分析,以及实验报告的起草和撰写。 2.数值模拟人员:负责建立多孔介质与流体的耦合模型,进行计算流体力学(CFD)模拟,并分析模拟结果。 3.研究人员:负责整理和分析实验数据、模拟结果,并撰写论文,提出优化多孔孔板设计的建议。 以上三组人员合作完成本研究的所有内容。 八、参考文献 1.Liu,S.,Liu,B.,Li,T.,&Li,S.(2018).Enhancedmasstransferefficiencybymicro-scalebubbleswarmincross-flowultrafiltration:experimentalandsimulationstudy.Journalofmembranescience,555,86-95. 2.Wang,W.,Liu,B.,&Li,S.(2019).Experimentalandnumericalinvestigationsoftheinteractionbetweenparticlesandrisingbubbles.Chemicalengineeringscience,194,288-298. 3.Xu,W.,Liu,B.,Li,T.,&Li,S.(2019).Hydrophobicity-assistedsurfacebubblenucleationinopenmicrochannels.Chemi