关键词： 浸润性   表面张力   移动粒子半隐式方法   液滴  

摘要： 为了阐明液滴间的相对浸润性对液滴碰撞现象及过程的影响，采用无网格移动粒子半隐式（MPS）方法，建立了不同相对浸润性下的表面张力模型。在传统表面自由能模型的基础上，采用流体间宏观接触角拟合两相流体在界面处的分子间势能，实现不同浸润性下双元液滴碰撞与融合过程的仿真。通过大量数值计算，分析了双元液滴碰撞与融合的机理，根据韦伯数和碰撞参数划分了双元液滴碰撞的聚并、破碎和拉伸分离区域，研究了流体的相对浸润性对双元液滴碰撞形态及结果的影响，结果表明：相对浸润性对碰撞机理图的影响十分明显，在相对浸润角从0°增加至120°的过程中，拉伸分离-融合分界线随相对浸润角增加向低韦伯数方向单调偏移；融合-破碎分界线在相对浸润角从0°增加至60°时，向低韦伯数方向偏移，相对浸润角继续增加至120°时，分界线又向高韦伯数方向回移。该结论为实际工程中液滴碰撞与融合过程的研究提供了相关理论依据。

关键词： 煤层气   表面活性剂   表面张力   水锁效应  

摘要： 目前韩城区块老井面临产气瓶颈问题，采收率仅为32.0%，无法实现长期稳产及高产。为提高韩城区块老井的煤层气产能，置换解吸盲孔内吸附气，开展表面活性剂优选实验，通过对比7种表面活性剂降低表面张力、接触角以及增强煤层气解吸的效果，优选出适用于现场施工条件且可提高采收率的新型无泡表面活性剂。研究表明：煤体注入新型无泡表面活性剂能够有效降低表面张力，改变煤体表面润湿性；在施工过程中消除过量气泡，降低贾敏效应，减小毛细管力，弱化水锁效应，使盲孔中的煤层气更易解吸。现场试验表明，注入质量分数为0.30%的新型无泡表面活性剂溶液，原低产老井累计产气量增加13500 m3，增产效果较为理想。该研究可为类似煤层气老井增产提供借鉴。

关键词： 微差压   风速   风向   皮托管   检测  

摘要： 煤矿环境非常恶劣,空气中高粉尘、高湿度,为了保证风速测量的准确、可靠,取压部件需要具有较强的环境适应性,鉴于皮托管取压部件有一定的粉尘环境适应性,为了拓展使用环境,该文提出了一种基于微差压原理的双向风速传感器设计方案,采用改进设计的S型皮托管作为取压装置,测量范围为0.15 m/s~15.0 m/s,并通过基本误差实验表明,其正反风速测量基本误差不超过±0.2 m/s。

关键词： 十二烷基表面活性剂   煤尘   润湿性   表面张力   接触角   润湿速率  

摘要： 为探究十二烷基表面活性剂对煤尘润湿性的影响机制,借助表面张力测定、接触角测量以及润湿速率实验,系统剖析了不同浓度的十二烷基表面活性剂溶液对煤尘润湿性能的改善效果。研究结果表明,十二烷基表面活性剂可显著降低溶液表面张力,有效提升煤尘的润湿性。随着表面活性剂浓度的增加,其对煤尘的润湿效果呈现出先增强后趋于稳定的变化趋势。接触角测量数据显示,该表面活性剂能够大幅降低煤尘表面的接触角,提高润湿效率。

关键词： 意大利物理学家   科学溯源   表面张力  

摘要： 表面张力的科学溯源到了近代,科学家才开始用实验解释这些现象:17世纪,意大利物理学家伽利略观察到液体表面的收缩趋势;19世纪,英国物理学家托马斯·杨和法国物理学家拉普拉斯建立了表面张力的数学模型,正式将“表面张力”纳入科学体系。

关键词： 硅微粉   POSS   超支化   有机硅改性   接触角   粒度分布   表面张力  

摘要： 合成了二(乙烯基)-六(三甲氧基硅乙基)-POSS(DVPS),并将其用于球形硅微粉的表面化学接枝改性,改善硅微粉的分散性。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、核磁共振波普(NMR)以及热重分析(TG)对合成的DVPS进行表征,确认其结构;随后用质量分数为5%的DVPS对球形硅微粉进行表面球磨干法改性,获得粒径分布均匀、具备疏水性的蓬松改性球形硅微粉,其接触角由23°提升到91°。

关键词： 固定源   烟气流量   超声波流量计   时差法   皮托管  

摘要： 目前固定污染源烟气流量测量广泛采用基于S型皮托管的烟气流量计.随着我国“双碳”战略的实施和污染源碳监测的推进，S型皮托管烟气流量计的测量难以满足需求.本研究设计了适用于复杂烟气环境的超声波流量计硬件结构，发展了包络线双阈值法回波信号处理方法，进而研发了一款低成本的基于超声波时差法的固定源烟气流量计.经风洞测试平台性能评测，其测量准确性和算法效率达到了先进流量计的水平.在典型燃煤电厂开展了烟气流量现场测试，结果表明，所研制的超声波流量计稳定性好，与三维皮托管手工测量结果的相对偏差约为1.6%，达到了固定源碳监测标准中对烟气流速准确度的要求.

关键词： 水成膜泡沫灭火剂   八氟戊醇   含氟表面活性剂   表面张力  

摘要： 为开发环境友好的氟碳表面活性剂,以八氟戊醇为原料设计并合成了一种多短氟链阴离子表面活性剂1,3-双八氟戊氧基乙酸钠(OFPB)。采用红外光谱、核磁氢谱和核磁碳谱对中间体和产物进行了表征,并测试了OFPB的表面活性。测试结果显示,OFPB的临界胶束浓度为28.18 mmol·L^(-1),对应的表面张力为23.53 mN·m^(-1)。将OFPB与烃类表面活性剂(APG)、添加剂(黄原胶,三乙醇胺)复配,制备出水成膜泡沫灭火剂(AFFF),配方为:5%OFPB,6%APG,0.3%三乙醇胺,0.2%黄原胶,5%乙二醇,5%正丁醇和78.5%水。该配方的AFFF发泡倍数为27倍,25%析液时间为178 s,强施放方式灭火时间为20 s。

关键词： 水滴透镜   光学参数   表面张力   接触角  

摘要： 针对水滴透镜现象,本文基于液滴表面张力、流体静力学原理以及接触角修正的能量函数,对液滴表面形态及其相关光学参数进行了深入的理论分析,总结出其光学参数的影响因素:水滴厚度增大,透镜放大倍数减小,分辨率先增大后减小;水滴直径增大,放大倍数减小,分辨率先增大后减小;玻璃折射率对透镜光学参数几乎无影响。通过MATLABatlab仿真,每组实验中放大倍数与分辨率的相对误差分别为2.71%、4.7%;1.12%、5.9%;0.44%、2.13%,可信性较高。该研究不仅推动了相关技术的进步,还为多个领域提供了创新应用思路。

关键词： 脂肪醇醚   烷基封端醇醚   表面张力   润湿   泡沫  

摘要： 研究了5种不同结构非离子表面活性剂C12-14脂肪醇醚(AEO9)、异构醇醚(IEO9)、异构十三醇醚(1309)、烷基封端C12-14脂肪醇醚(AEO9-C)、烷基封端异构醇醚(IEO9-C)的物化性能,主要包括平衡表面张力、动态表面张力、润湿、泡沫、乳化、耐碱性、粘度、浊点和倾点。结果表明:烷基封端脂肪醇醚与未封端的脂肪醇醚相比,泡沫降低、乳化能力增强、无凝胶区;浊点降低、倾点升高、耐碱性变差;表面活性、润湿性无显著变化。