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基于卷积神经网络的撞击流反应器浓度场混合特性
被引量:
1
1
作者
张建伟
许蕊
+2 位作者
张忠闯
董鑫
冯颖
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期658-668,共11页
基于PLIF测试技术结合卷积神经网络技术提出混合性能预测方法,分析水平对置撞击流反应器浓度场混合特性,能准确预测其内部浓度场的混合均匀度及混合时间。基于卷积神经网络构建了混合性能预测模型,利用水平对置撞击流反应器浓度场实验...
基于PLIF测试技术结合卷积神经网络技术提出混合性能预测方法,分析水平对置撞击流反应器浓度场混合特性,能准确预测其内部浓度场的混合均匀度及混合时间。基于卷积神经网络构建了混合性能预测模型,利用水平对置撞击流反应器浓度场实验数据对构建的模型进行有监督地训练并进行预测,预测结果显示对混合均匀度的预测准确率达95%,计算效率提高了99.99%。为更好地理解混合性能预测模型对混合均匀度的预测机理,本文对其卷积层输出进行可视化处理,通过功率谱分析卷积核的响应给出了撞击流反应器浓度场特征提取的物理解释。最后利用预测模型搭建混合均匀度快速获取系统并应用于撞击流混合特性研究。所提出的基于卷积神经网络的预测模型可以有效分析水平对置撞击流反应器的混合特性,预测模型可靠、适用范围广,为深度学习算法应用于撞击流领域提供了方案经验。
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关键词
撞击流反应器
卷积神经网络
混合
浓度场
预测
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职称材料
撞击流反应-沉淀法制备氢氧化镁超细粉体
2
作者
张忠闯
冯颖
+2 位作者
董鑫
闫宇航
张建伟
《辽宁化工》
CAS
2023年第9期1241-1243,1248,共4页
以六水合氯化镁和氢氧化钠为原料,利用撞击流反应器采用反应-沉淀法制备超细氢氧化镁粉体。采用单因素分析方法考察了镁离子浓度、进料流量、循环撞击时间、温度和搅拌时间等对粉体平均粒径的影响。结果表明:物料浓度和进料流量以及循...
以六水合氯化镁和氢氧化钠为原料,利用撞击流反应器采用反应-沉淀法制备超细氢氧化镁粉体。采用单因素分析方法考察了镁离子浓度、进料流量、循环撞击时间、温度和搅拌时间等对粉体平均粒径的影响。结果表明:物料浓度和进料流量以及循环撞击时间对氢氧化镁粉体平均粒径影响较大,在氯化镁浓度为0.75 mol·L^(-1)、进料流量为300 L·h^(-1)、循环撞击时间为60 min的最优条件下,制得的超细氢氧化镁粉体粒径分布均匀,其平均粒径为1.152μm。
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关键词
撞击流
反应沉淀法
氢氧化镁
超细粉体
结晶
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职称材料
撞击流流场与混合特性多尺度分析研究进展
被引量:
1
3
作者
张建伟
张忠闯
+1 位作者
冯颖
董鑫
《工程热物理学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期2944-2956,共13页
撞击流反应器因其具有强化传热、传质特性被应用于化工领域。本文从多尺度角度总结了撞击流反应器的流场特征,宏观尺度上,归纳了湍流特性以及振荡特性,并总结出流体流动特性对混合的影响;从微观尺度角度阐述了撞击流反应器流场微观混合...
撞击流反应器因其具有强化传热、传质特性被应用于化工领域。本文从多尺度角度总结了撞击流反应器的流场特征,宏观尺度上,归纳了湍流特性以及振荡特性,并总结出流体流动特性对混合的影响;从微观尺度角度阐述了撞击流反应器流场微观混合特性,归纳了不同类型反应器微观混合特征时间。着重叙述结构参数和外加力场对撞击流反应器微观混合的影响,并从流场能量角度揭示了能量转换影响微观混合的机制。从介观尺度角度综述了混沌特性、涡特性对流场内部流体混合的影响及其作用机制,并阐述了撞击流技术制备超细粉体过程强化反应机制。最后,展望了多尺度方法与撞击流技术结合开发新型撞击流反应器、优化工艺,进而实现反应器工业化的研究前景。
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关键词
撞击流
多尺度
湍流
多尺度结构
混合性能
原文传递
题名
基于卷积神经网络的撞击流反应器浓度场混合特性
被引量:
1
1
作者
张建伟
许蕊
张忠闯
董鑫
冯颖
机构
沈阳化工大学机械与动力工程学院
出处
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期658-668,共11页
基金
国家自然科学基金(21476141)
辽宁省“兴辽英才计划”高水平创新创业团队项目(XLYC1808025)。
文摘
基于PLIF测试技术结合卷积神经网络技术提出混合性能预测方法,分析水平对置撞击流反应器浓度场混合特性,能准确预测其内部浓度场的混合均匀度及混合时间。基于卷积神经网络构建了混合性能预测模型,利用水平对置撞击流反应器浓度场实验数据对构建的模型进行有监督地训练并进行预测,预测结果显示对混合均匀度的预测准确率达95%,计算效率提高了99.99%。为更好地理解混合性能预测模型对混合均匀度的预测机理,本文对其卷积层输出进行可视化处理,通过功率谱分析卷积核的响应给出了撞击流反应器浓度场特征提取的物理解释。最后利用预测模型搭建混合均匀度快速获取系统并应用于撞击流混合特性研究。所提出的基于卷积神经网络的预测模型可以有效分析水平对置撞击流反应器的混合特性,预测模型可靠、适用范围广,为深度学习算法应用于撞击流领域提供了方案经验。
关键词
撞击流反应器
卷积神经网络
混合
浓度场
预测
Keywords
impingement flow reactor
convolutional neural network
mixing
concentration field
prediction
分类号
TP389.1 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
撞击流反应-沉淀法制备氢氧化镁超细粉体
2
作者
张忠闯
冯颖
董鑫
闫宇航
张建伟
机构
沈阳化工大学机械与动力工程学院
出处
《辽宁化工》
CAS
2023年第9期1241-1243,1248,共4页
基金
国家自然科学基金项目(项目编号:21476141)
辽宁省“兴辽英才计划”高水平创新创业团队项目(项目编号:XLYC1808025)
中央引导地方科技发展专项(项目编号:2020JH6/10500051)。
文摘
以六水合氯化镁和氢氧化钠为原料,利用撞击流反应器采用反应-沉淀法制备超细氢氧化镁粉体。采用单因素分析方法考察了镁离子浓度、进料流量、循环撞击时间、温度和搅拌时间等对粉体平均粒径的影响。结果表明:物料浓度和进料流量以及循环撞击时间对氢氧化镁粉体平均粒径影响较大,在氯化镁浓度为0.75 mol·L^(-1)、进料流量为300 L·h^(-1)、循环撞击时间为60 min的最优条件下,制得的超细氢氧化镁粉体粒径分布均匀,其平均粒径为1.152μm。
关键词
撞击流
反应沉淀法
氢氧化镁
超细粉体
结晶
Keywords
Impinging stream
Reactive precipitation
Magnesium hydroxide
Ultrafine powder
Crystallization
分类号
TK124 [动力工程及工程热物理—工程热物理]
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职称材料
题名
撞击流流场与混合特性多尺度分析研究进展
被引量:
1
3
作者
张建伟
张忠闯
冯颖
董鑫
机构
沈阳化工大学机械与动力工程学院
出处
《工程热物理学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期2944-2956,共13页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.21476141)
辽宁省自然科学基金资助项目(No.2020-BS-172,No.2020-MS-230)
辽宁省教育厅科学研究经费项目(No.LQ2020017,No.LJ2020036)。
文摘
撞击流反应器因其具有强化传热、传质特性被应用于化工领域。本文从多尺度角度总结了撞击流反应器的流场特征,宏观尺度上,归纳了湍流特性以及振荡特性,并总结出流体流动特性对混合的影响;从微观尺度角度阐述了撞击流反应器流场微观混合特性,归纳了不同类型反应器微观混合特征时间。着重叙述结构参数和外加力场对撞击流反应器微观混合的影响,并从流场能量角度揭示了能量转换影响微观混合的机制。从介观尺度角度综述了混沌特性、涡特性对流场内部流体混合的影响及其作用机制,并阐述了撞击流技术制备超细粉体过程强化反应机制。最后,展望了多尺度方法与撞击流技术结合开发新型撞击流反应器、优化工艺,进而实现反应器工业化的研究前景。
关键词
撞击流
多尺度
湍流
多尺度结构
混合性能
Keywords
impinging stream
multiscale
turbulence
multiscale structure
mixing performance
分类号
TQ052.5 [化学工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于卷积神经网络的撞击流反应器浓度场混合特性
张建伟
许蕊
张忠闯
董鑫
冯颖
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
下载PDF
职称材料
2
撞击流反应-沉淀法制备氢氧化镁超细粉体
张忠闯
冯颖
董鑫
闫宇航
张建伟
《辽宁化工》
CAS
2023
0
下载PDF
职称材料
3
撞击流流场与混合特性多尺度分析研究进展
张建伟
张忠闯
冯颖
董鑫
《工程热物理学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
原文传递
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