为分析空心弹高速入水的机理及其特性,基于雷诺时均Navier-Stokes方程、VOF(volume of fluid)多相流模型、Realizable k-ε湍流模型,引入Schnerr-Sauer空化模型和重叠网格技术对空心弹高速入水进行数值模拟研究,获得了通孔孔径和头部形...为分析空心弹高速入水的机理及其特性,基于雷诺时均Navier-Stokes方程、VOF(volume of fluid)多相流模型、Realizable k-ε湍流模型,引入Schnerr-Sauer空化模型和重叠网格技术对空心弹高速入水进行数值模拟研究,获得了通孔孔径和头部形状对空心弹的空化特性、空泡形态和入水运动特性的影响规律。研究显示数值计算的空泡形态和入水速度、位移曲线与实验结果吻合较好,验证了数值模拟方法的可行性。结果表明:当通孔孔径不同时,通孔孔径越大,空化现象越明显,通孔射流越长,但对空泡半径的影响不大;通孔孔径越小,空泡闭合时间越早,与水面碰撞产生的阻力系数峰值越高,空心弹入水稳定后其阻力系数也越大;无量纲直径在0.575~0.600之间时,空心弹的运动最为稳定。当头部锥角不同时,头部锥角越大,空泡直径越大,空化现象出现得越晚,但空化生成的速度更快;随着头部锥角的增大,阻力系数变大,空心弹的速度衰减变快,相同时间运动的距离较短;头部锥角越大,俯仰角的变化越小,空心弹的运动越稳定。展开更多
传统牛乳浓缩工艺通过加热蒸发水分实现浓缩,具有蛋白质受热变性、感官品质降低、生产效率低及无法去除乳糖等问题。引入超滤技术以脱脂牛乳为原料制备无乳糖牛乳蛋白浓缩物(milk protein concentrate,MPC)以弥补传统工艺的缺陷,并对分...传统牛乳浓缩工艺通过加热蒸发水分实现浓缩,具有蛋白质受热变性、感官品质降低、生产效率低及无法去除乳糖等问题。引入超滤技术以脱脂牛乳为原料制备无乳糖牛乳蛋白浓缩物(milk protein concentrate,MPC)以弥补传统工艺的缺陷,并对分离过程中的分离系统、洗滤模式及操作条件等工艺进行优化。最终采用分离精度为10 kDa的聚醚砜中空纤维超滤膜组件在自制膜分离系统中以40℃、0.1 MPa的操作条件下2倍浓缩、3次反洗补水洗滤制备了乳糖质量浓度为1.17 g/L、蛋白收率为94.0%、蛋白质量浓度为40.01 g/L、pH值为6.98、乳糖脱除率为96.5%的无乳糖MPC。超滤浓缩技术有效去除了乳糖,且工艺优化显著提高了生产效率与产品质量,制备出的无乳糖MPC可实现乳产品组分的优化。展开更多
文摘为分析空心弹高速入水的机理及其特性,基于雷诺时均Navier-Stokes方程、VOF(volume of fluid)多相流模型、Realizable k-ε湍流模型,引入Schnerr-Sauer空化模型和重叠网格技术对空心弹高速入水进行数值模拟研究,获得了通孔孔径和头部形状对空心弹的空化特性、空泡形态和入水运动特性的影响规律。研究显示数值计算的空泡形态和入水速度、位移曲线与实验结果吻合较好,验证了数值模拟方法的可行性。结果表明:当通孔孔径不同时,通孔孔径越大,空化现象越明显,通孔射流越长,但对空泡半径的影响不大;通孔孔径越小,空泡闭合时间越早,与水面碰撞产生的阻力系数峰值越高,空心弹入水稳定后其阻力系数也越大;无量纲直径在0.575~0.600之间时,空心弹的运动最为稳定。当头部锥角不同时,头部锥角越大,空泡直径越大,空化现象出现得越晚,但空化生成的速度更快;随着头部锥角的增大,阻力系数变大,空心弹的速度衰减变快,相同时间运动的距离较短;头部锥角越大,俯仰角的变化越小,空心弹的运动越稳定。
