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基于改进相场法的盐度对海水结冰微观特性影响分析

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船舶力学 2022年第10期26卷 1496-1502页

作者：白旭杨苏杰田于逵江苏科技大学船舶与海洋工程学院江苏镇江212003 中国船舶科学研究中心江苏无锡214082

船舶结冰会影响船舶稳性和安全性,更好地理解船舶结冰的机理,有助于船舶结冰预报的研究。船舶结冰的主要途径是海水飞沫的凝固,本文针对海水凝固的微观结构特性,使用相场法研究海水盐度对冰晶生长的影响,分析不同盐度下结冰的微观结构... 详细信息

船舶结冰会影响船舶稳性和安全性,更好地理解船舶结冰的机理,有助于船舶结冰预报的研究。船舶结冰的主要途径是海水飞沫的凝固,本文针对海水凝固的微观结构特性,使用相场法研究海水盐度对冰晶生长的影响,分析不同盐度下结冰的微观结构特性。结果表明,盐度对枝晶生长速度有一定影响,盐度越大,冰晶生长越慢。盐度产生的影响相比速度整体来说较为明显,温度为240.85 K时,盐度从3.00%增大到3.90%,冰晶生长尖端速度减小了19.1%。

关键词：盐度相场法海水结冰熔点冰晶

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不同过冷度和接触角下静置水滴冻结过程模拟

船舶力学 2023年第12期27卷 1785-1798页

作者：白旭陈冠宇杨苏杰杜越江苏科技大学船舶与海洋工程学院江苏镇江212003

为了减少船舶因甲板和上层建筑结冰发生事故的频率和危害,对结冰的物理认识和预测能力是非常重要的。通过对结冰过程中结冰阶段的研究,分析不同参数对结冰过程的影响,为船舶结冰预测研究提供理论依据。本文计算了水滴再辉阶段后的冰相比... 详细信息

为了减少船舶因甲板和上层建筑结冰发生事故的频率和危害,对结冰的物理认识和预测能力是非常重要的。通过对结冰过程中结冰阶段的研究,分析不同参数对结冰过程的影响,为船舶结冰预测研究提供理论依据。本文计算了水滴再辉阶段后的冰相比例,讨论了不同阶段的水滴轮廓,并利用FLUENT模拟了水滴在不同过冷度和接触角下的冻结时间。结果表明:过冷度和接触角均对水滴的冻结时间有较大影响;过冷度的减小与冻结时间的增长近似呈指数函数的关系,接触角的增大与冻结时间的增长也趋近于指数函数关系。

关键词：船舶结冰冰相比例过冷度接触角冻结时间

极地船舶结冰中过冷液滴再辉相场模拟及碰撞特性研究

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极地船舶结冰中过冷液滴再辉相场模拟及碰撞特性研究

作者：杨苏杰江苏科技大学

学位级别：硕士

随着全球温度上升,气候变化日益加剧,北极海冰正在加速融化,特别是近年来,北冰洋的部分水域在每年夏季都会处于可通航状态。但是,船舶在极地地区航行时,通常都会受到积冰的影响。船舶积冰会影响船舶的稳性和安全性,破坏船上设施,危害人... 详细信息

随着全球温度上升,气候变化日益加剧,北极海冰正在加速融化,特别是近年来,北冰洋的部分水域在每年夏季都会处于可通航状态。但是,船舶在极地地区航行时,通常都会受到积冰的影响。船舶积冰会影响船舶的稳性和安全性,破坏船上设施,危害人员安全。船舶表面结冰的来源是海水和空气中的过冷液滴,这些液滴产生后,在流场的作用下撞击船舶表面,并通过与船舶表面与空气的热量交换,最终形成冰晶。现有的船舶结冰预测,主要是从宏观角度进行研究,依靠过往的结冰数据和理论公式,计算过冷液滴在流场中的分布、运动、碰撞和结冰结果。但是由于已有的结冰数据不够全面,结冰模型存在缺陷等原因,这种方法并不能完全准确地对船舶结冰进行预测。事实上,船舶表面的结冰结果,还与水滴在表面的结冰过程有很大关系。过冷水滴的结冰过程极其敏感,最终形成的积冰类型和物性参数,都会因外界的扰动而发生改变。因此要获得准确的船舶结冰预测结果,还需考虑水滴在表面上的微观结冰过程,从微观角度分析不同环境下产生积冰的冰型、物性参数和结冰结果,并将这些结果最终应用于船舶的结冰预测和防除冰研究中。本文从微观角度着手,利用经典成核理论、相场法和数值模拟方法,分析了过冷度、盐度和液滴碰撞等参数对过冷液滴微观凝固过程的影响,为船舶结冰预测和防除冰研究提供理论基础。本文的主要研究内容如下:（1）介绍了国内外关于极地船舶微观尺度结冰的研究现状,分析了过冷水滴的结冰过程,根据凝固过程的过冷、成核、再辉、冻结和冷却五个阶段,选用不同的计算方法。阐述了各阶段模拟中涉及的过冷水滴成核特性、相场法以及水滴凝固模拟中的求解方法。（2）基于相场法,对过冷水滴再辉阶段进行数值模拟。根据海水参数对纯物质相场进行修正,结合经典成核理论计算初始晶核数目,并引入噪声和各向异性,使计算结果更加真实。对再辉过程进行参数敏感性分析,研究过冷度和盐度对再辉阶段的影响。过冷度对再辉过程影响较大,当过冷度从30K增至45K时,冰相比例从11.92%增至29.17%,再辉后的冰相比例存在阈值,当液滴的温度升至凝固点后便不再提升。（3）对不同过冷度和不同接触角下的水滴冻结阶段进行数值模拟,过冷度的减小与冻结时间的增长近似呈指数函数的关系,过冷度30K时,液滴的冻结时间为33.8μs,而过冷度45K时,冻结时间为24.6μs,但是过冷度对液滴冷却时间的影响较小。接触角对液滴的冻结时间和冷却时间的影响均比较大,接触角从30°增至150°,冻结时间从8.02μs增至95.6μs,冷却时间从15.8μs增至201.6μs。接触角对于冻结时间的影响也是趋近于指数函数关系。（4）引入液滴撞击对冻结阶段的影响,将撞击视作液滴质量的损耗,计算不同速度下的液滴损耗,并利用损耗后质量重新计算液滴轮廓。分析撞击速度对冻结阶段的影响,当速度从1m/s增至7m/s时,冻结时间从25.6μs减少为10.8μs,碰撞速度对冻结时间的影响比例的增量随着碰撞速度的增加而减小。当碰撞速度相同时,即使是过冷度和接触角不同,冻结时间和冷却时间产生的变化也十分接近。当碰撞速度为3m/s时,均对冻结时间和冷却时间产生了46%-47%的损耗。

关键词：极地船舶结冰过冷水滴再辉冻结碰撞

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基于相场法的极地船舶结冰再辉过程模拟

船舶力学 2024年第7期28卷 1081-1089页

作者：白旭杨苏杰张健杜越陈冠宇江苏科技大学船舶与海洋工程学院江苏镇江212003

极地船舶结冰是空气或海水中的过冷液滴落到船上后形成的。过冷液滴中的结晶核形成后,晶核进一步凝固放热使液滴温度重新回到凝固点并形成冰水混合物的过程被称为再辉,这是冻结阶段的开始。使用相场法,对不同过冷度下结冰再辉过程进行模... 详细信息

极地船舶结冰是空气或海水中的过冷液滴落到船上后形成的。过冷液滴中的结晶核形成后,晶核进一步凝固放热使液滴温度重新回到凝固点并形成冰水混合物的过程被称为再辉,这是冻结阶段的开始。使用相场法,对不同过冷度下结冰再辉过程进行模拟,研究再辉后的结冰形貌和冰相比例。结果表明,过冷度对再辉结果有一定影响,再辉过程中的枝晶生长速度先快后慢,再辉结束后的冰相比例随过冷度增大而增大,过冷度从30K增至45K时,冰相比例从11.92%增至29.17%。

关键词：相场法再辉极地船舶结冰过冷液滴

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湖南省地理标志的保护现状研究

传播与版权 2019年第1期 180-182页

作者：陈红国杨苏杰衡阳师范学院湖南衡阳421002

地理标志是自然因素和人类文明完美结合的产物,它蕴涵着巨大的经济、文化以及生态价值,加强对地理标志的保护,对于弘中华扬传统文化、促进地理标志可持续发展具有重大意义。湖南省地理标志存在不足及原因在于大众对地理标志产品概念和... 详细信息

地理标志是自然因素和人类文明完美结合的产物,它蕴涵着巨大的经济、文化以及生态价值,加强对地理标志的保护,对于弘中华扬传统文化、促进地理标志可持续发展具有重大意义。湖南省地理标志存在不足及原因在于大众对地理标志产品概念和内容意识不强、农户和企业对地理标志注册意识不强、政府部门对地理标志的注册使用引导不足。加强湖南省地理标志保护应提升湖南省地理标志产品的品牌战略、加强职能部门的宣传与管理。

关键词：地理标志农产品品牌战略

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衡阳市地理标志的法律保护研究

传播与版权 2019年第4期 179-180页

作者：杨苏杰陈红国衡阳师范学院

湖南省地理标志保护产品众多,拥有地理标志的企业达数百家,获得地理标志保护的产品分布在92个县市,年总产值上千亿元,目前湖南省衡阳市共有11项地理标志产品。文章分析了湖南省衡阳市地理标志的保护现状,并从企业品牌战略和强化职能管... 详细信息

湖南省地理标志保护产品众多,拥有地理标志的企业达数百家,获得地理标志保护的产品分布在92个县市,年总产值上千亿元,目前湖南省衡阳市共有11项地理标志产品。文章分析了湖南省衡阳市地理标志的保护现状,并从企业品牌战略和强化职能管理方面提出了地理标志保护的建议。

关键词：地理标志农产品湖南衡阳

科学态度与社会责任素养的内涵、教学策略与测评方法

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化学教育(中英文) 2025年第1期 118-119页

作者：杜妍红刘子忠张凤英李苏杰孙春丽内蒙古师范大学化学与环境科学学院内蒙古师范大学教育学院呼和浩特市第一中学

《普通高中化学课程标准(2017年版2020年修订)》(简称“新课标”)要求在高中化学教学中培养和发展学生“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”和“科学态度与社会责任”5个方面的...

《普通高中化学课程标准(2017年版2020年修订)》(简称“新课标”)要求在高中化学教学中培养和发展学生“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”和“科学态度与社会责任”5个方面的核心素养。在教育教学中，教师应落实国家提出的立德树人根本任务，而“科学态度与社会责任”素养能有效地促进学生德育的发展。

关键词：

甲壳类水产品致敏原及特异性免疫制品的研究进展

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食品工业科技 2025年第1期46卷 403-412页

作者：李梦思夏菲刘庆梅黄苏杰卢艺彬桓霏刘萌刘翼翔刘光明漳州职业技术学院食品工程学院福建漳州363000 集美大学海洋食品与生物工程学院福建省海洋功能食品工程技术研究中心厦门市海洋功能食品重点实验室福建厦门361021 厦门海洋职业技术学院福建厦门361100

甲壳类水产品是我国常见的致敏食物之一,除了规避致敏食物的摄入,目前仍无有效的根治方法。因此,致敏原的性质分析及防控技术方法的研究至关重要。本文针对甲壳类水产品致敏原,介绍了致敏原的免疫学特性与分子结构,归纳了致敏原的抗原表... 详细信息

甲壳类水产品是我国常见的致敏食物之一,除了规避致敏食物的摄入,目前仍无有效的根治方法。因此,致敏原的性质分析及防控技术方法的研究至关重要。本文针对甲壳类水产品致敏原,介绍了致敏原的免疫学特性与分子结构,归纳了致敏原的抗原表位,探讨了应用于致敏原特异性治疗的免疫制品,比较了不同免疫制品的作用机理及优缺点,可为研发水产品过敏的防控技术方法提供参考。

关键词：甲壳类水产品致敏原分子结构抗原表位特异性免疫制品

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乙烯基类聚合物搅拌装置研究

皮革科学与工程 2025年第1期35卷 52-57页

作者：朱志强姜方林毛阳勇吴建峰姜庆伟姜苏杰浙江盛汇化工有限公司浙江衢州324100

乙烯基聚合物是一种高分子材料,以卓越的溶解性和通常较低的黏度而著称,其分子结构中富含端基活性官能团和内部空腔,这些特性使其在皮革复鞣剂等应用领域展现出显著的价值。在乙烯基聚合物的生产过程中,搅拌工艺对最终产品的性能起着至... 详细信息

乙烯基聚合物是一种高分子材料,以卓越的溶解性和通常较低的黏度而著称,其分子结构中富含端基活性官能团和内部空腔,这些特性使其在皮革复鞣剂等应用领域展现出显著的价值。在乙烯基聚合物的生产过程中,搅拌工艺对最终产品的性能起着至关重要的作用。然而,传统的反应设备在面对不同反应阶段物料黏度的变化时,由于搅拌方式和强度的不可调性,往往导致聚合物性能不理想。文章深入探讨了化工领域常用的釜式反应器及其搅拌系统在乙烯基合成树脂聚合过程中的作用,并基于现有的理论和工业实践经验,提出了一种新型的可调式搅拌装置,旨在优化聚合反应釜内的搅拌效果。通过引入可调扰流挡板和可调整搅拌机制,该装置能够根据不同反应阶段的物料特性,灵活调整搅拌参数,从而显著提升聚合物的质量和性能。

关键词：乙烯基类聚合物皮革复鞣剂搅拌装置可调扰流挡板可调整搅拌

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