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倾斜管路内低温Taylor气泡尾迹区流场的实验研究

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过程工程学报 2012年第6期12卷 909-916页

作者：刘亦鹏赵先林王平阳蔺帅南杜朝辉上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 河南教育学院物理系河南郑州450046

为了研究低温流体中Taylor气泡周围复杂流场的平均及瞬变特征,搭建了用于低温流体粒子图像测速实验平台,使用快照本征正交分解(POD)方法详细分析了Taylor气泡尾迹区内流场结构.结果表明,在表面张力作用可忽略的情况下,使用流体逆粘度数N... 详细信息

为了研究低温流体中Taylor气泡周围复杂流场的平均及瞬变特征,搭建了用于低温流体粒子图像测速实验平台,使用快照本征正交分解(POD)方法详细分析了Taylor气泡尾迹区内流场结构.结果表明,在表面张力作用可忽略的情况下,使用流体逆粘度数Nf判断竖直管路中尾迹区流型的方法对液氮流体仍然适用,当管路水平倾角θ≤60°时,该法不再适用.Taylor气泡尾迹区在90°≤θ≤60°内由开放尾迹转变为封闭尾迹,30°倾角下尾迹区涡的轴向尺寸(Lwake)和Taylor气泡长度(LTB)呈指数函数关系,Lwake=51.3-123.5exp(-LTB/2.9).POD分析表明,尾迹区存在明显的湍流大尺度结构,前4阶模态分别占据总能量的15.6%,6.4%,5.6%和3.8%.距离Taylor气泡尾部0.5～1.0D(D为管路内径)的位置存在大尺度结构中涡的交界面,此处的速度脉动也最强.本研究拓展了常温流体中Taylor气泡尾迹区理论在低温流体中的适用范围.

关键词：低温流体 Taylor气泡粒子图像测速本征正交分解尾迹区流场结构

低温气液两相弹状流动中Taylor气泡的统计特征—***气泡长度

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过程工程学报 2012年第6期12卷 917-924页

作者：刘亦鹏赵先林王平阳蔺帅南杜朝辉上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 河南教育学院物理系河南郑州450046

为了研究倾角(θ)和管径对低温气液两相流中Taylor气泡长度分布规律的影响,在6种管路倾角下,以液氮为工质,使用高速相机对4种内径透明抽真空Pyrex玻璃管内的弹状流动进行了可视化实验.结果表明,低温弹状流动中Taylor气泡长度分布的统计... 详细信息

为了研究倾角(θ)和管径对低温气液两相流中Taylor气泡长度分布规律的影响,在6种管路倾角下,以液氮为工质,使用高速相机对4种内径透明抽真空Pyrex玻璃管内的弹状流动进行了可视化实验.结果表明,低温弹状流动中Taylor气泡长度分布的统计特征可由对数正态分布函数描述,Taylor气泡长度分布的标准偏差受到液膜射流直接影响,并随θ减小先增大后减小.Taylor气泡无量纲平均长度随管路轴向位置增大而线性增加,随管路内径增加呈指数下降趋势,随θ减小而增大,最小值出现在70o≤θ≤90o.

关键词：低温气液两相流弹状流可视化实验 Taylor气泡气泡长度

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煤矸石绝热氧化的失重阶段及特征温度点分析

煤炭学报 2011年第4期36卷 648-653页

作者：贾海林余明高河南理工大学安全科学与工程学院河南焦作454000 河南理工大学河南省煤矿瓦斯与火灾防治重点实验室河南焦作454000

为研究煤矸石绝热氧化过程的具体失重阶段和失重特征温度点,采用综合热分析仪研究了不同工况下氧气浓度和升温速率对煤矸石绝热氧化进程的影响。实验结果表明:煤矸石在不同工况下的绝热氧化失重过程可划分为4个阶段,即外在水分失水失重... 详细信息

为研究煤矸石绝热氧化过程的具体失重阶段和失重特征温度点,采用综合热分析仪研究了不同工况下氧气浓度和升温速率对煤矸石绝热氧化进程的影响。实验结果表明:煤矸石在不同工况下的绝热氧化失重过程可划分为4个阶段,即外在水分失水失重阶段、内在水分失水失重阶段、挥发分燃烧失重阶段和固定碳燃烧失重阶段。在同一氧气浓度(20%)下,随着升温速率的提高,煤矸石绝热氧化的TG曲线向高温区偏移,4个阶段的特征温度点(起点、中点、拐点和终点)随升温速率的增大而线性增大,挥发分和固定碳燃烧失重阶段的最大燃烧速率呈增大趋势,但各个阶段的质量变化基本相同。在同一升温速率(10.0℃/min)情况下,随着氧气浓度的提高,煤矸石绝热氧化的TG曲线向低温区偏移,外在水分和内在水分失水失重阶段的特征温度点(起点、中点、拐点和终点)和失重质量基本不受氧气浓度增大的影响,挥发分和固定碳燃烧失重阶段的特征温度点(起点、中点、拐点和终点)随氧气浓度的增大而降低。

关键词：煤矸石绝热氧化失重阶段特征温度点

一种适用于Hadoop云平台的访问控制方案

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清华大学学报（自然科学版） 2014年第1期54卷 53-59页

作者：王志华庞海波李占波郑州大学软件技术学院郑州450002

分析了Hadoop云计算平台的安全需求,设计了一种基于身份的Capability(ID-CAP),并提出了一种基于IDCAP的Hadoop访问控制方案。方案设计采用了最小授权原则,实现了基于Capability的访问控制,使用户在Hadoop平台上提交的作业能以最小权限... 详细信息

分析了Hadoop云计算平台的安全需求,设计了一种基于身份的Capability(ID-CAP),并提出了一种基于IDCAP的Hadoop访问控制方案。方案设计采用了最小授权原则,实现了基于Capability的访问控制,使用户在Hadoop平台上提交的作业能以最小权限运行。实验结果表明:基于Capability的访问控制机制能有效实现在Hadoop平台上实施最小授权原则,支持平台内部相互依赖的各模块之间的身份认证,有效提高Hadoop平台的系统安全性和稳定性。

关键词：访问控制权能 Hadoop 云计算最小授权原则

CO_2-N_2赋存煤层综放工作面多参量变化趋势及相关性

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煤炭学报 2011年第7期36卷 1139-1144页

作者：贾海林刘占斌余明高河南理工大学安全科学与工程学院河南焦作454000 河南理工大学河南省煤矿瓦斯与火灾防治重点实验室河南焦作454000 蒙泰不连沟煤业有限责任公司不连沟煤矿内蒙古鄂尔多斯010300

为弄清CO2-N2赋存煤层采煤工作面CO来源和风流温度,CH4、O2和CO浓度的变化趋势及相互影响,选取不连沟煤矿F6103综放工作面为研究对象,对包括风流温度,CH4、O2和CO浓度连续进行了35 d的观测。综合运用最小二乘法、数理统计法和Matlab工... 详细信息

为弄清CO2-N2赋存煤层采煤工作面CO来源和风流温度,CH4、O2和CO浓度的变化趋势及相互影响,选取不连沟煤矿F6103综放工作面为研究对象,对包括风流温度,CH4、O2和CO浓度连续进行了35 d的观测。综合运用最小二乘法、数理统计法和Matlab工具对观测数据进行处理和分析。结果表明,沿F6103综放工作面全线布点的2、3、4、5、6处风流温度,CO和CH4浓度基本上是随距进风巷距离增大而增大,峰值多出现在回风端头测点6。回风隅角测点8处风流温度,CO和CH4浓度在历时35 d的观测中基本上与时间成4次多项式变化。通过自相关系数计算可知,测点6和8处CO浓度分别与其测点处O2浓度呈负相关关系,与温度和CH4浓度呈正相关关系。通过比相关系数计算可知,测点5和8处CO浓度和温度分别与测点6处O2浓度呈负相关关系,与测点6处CO、CH4浓度和温度呈正相关关系;测点5和8处CH4浓度分别与测点6处O2浓度和温度呈负相关关系,与测点6处CO、CH4浓度呈正相关关系。CO来源主要由3个方面构成,分别是井下柴油车运行释放的CO,大功率割煤机和煤体相遇瞬时高温氧化产生的CO和破碎煤体与氧的复合氧化产生的CO。

关键词： CO2-N2赋存煤层立体分布 4次多项式自相关系数比相关系数 CO来源

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基于DCPN的区块链小额实时交易策略

工程科学与技术 2018年第4期50卷 135-143页

作者：佘维刘琦杨晓宇胡跃刘炜郑州大学软件技术学院河南郑州450000 郑州大学互联网医疗与健康服务河南省协同创新中心河南郑州450000

在目前的区块数据生成方式下,小额交易场景容易遭遇效率瓶颈。针对区块链应用中的小额交易等待时间过长的问题,提出一种区块链小额实时交易策略(real-time micro trading strategy with blockchain,RMTSB)。首先,构造一种时延控制Petri... 详细信息

在目前的区块数据生成方式下,小额交易场景容易遭遇效率瓶颈。针对区块链应用中的小额交易等待时间过长的问题,提出一种区块链小额实时交易策略(real-time micro trading strategy with blockchain,RMTSB)。首先,构造一种时延控制Petri网(delay control Petri nets,DCPN)模型用于描述、分析和控制带有时延信息的系统;其次,为了记录和评估交易过程,给出了一种含个人信用指标的交易数据区块结构和面向小额交易的个人信用度评价方法;然后,在信用度分析的基础上,采用DCPN建模设计了RMTSB策略;最后,从全节点和轻节点两个角度分别建立了区块链的小额实时交易过程。为了验证策略的有效性,对常规区块链交易过程、RMTSB策略下的交易过程及含有网络时延变量的RMTSB策略下的交易过程进行了仿真,并通过多轮交易的时延累积消除单次实验的偶然性。仿真结果表明,与区块链常规交易过程相比,RMTSB策略以支付方信用度为参考,有效提高了交易验证的效率,其交易时延与常规交易过程相比可降低50%~75%。因此,该策略可在一定程度上简化认证过程,从而提高区块链环境下小额交易的支付速度,使区块链真正成为小额交易应用场景中的支撑技术。

关键词：区块链小额交易时延控制Petri网信用

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不确定时滞切换系统的鲁棒滑模控制

控制理论与应用 2011年第11期28卷 1621-1626页

作者：肖会敏赵林王春花河南财经学院信息与系统工程研究所河南郑州450003 中国海洋大学数学科学学院山东青岛266100

该文研究了一类具有非匹配不确定性和非线性扰动的时滞切换系统的滑模控制问题.首先,针对每个子系统设计对应的时滞依赖滑模面,利用驻留时间方法,给出了由滑动模态方程组成的切换系统鲁棒渐近稳定的充分条件;然后设计了滑模控制器,使得... 详细信息

该文研究了一类具有非匹配不确定性和非线性扰动的时滞切换系统的滑模控制问题.首先,针对每个子系统设计对应的时滞依赖滑模面,利用驻留时间方法,给出了由滑动模态方程组成的切换系统鲁棒渐近稳定的充分条件;然后设计了滑模控制器,使得闭环系统的状态能够到达滑模面上,产生滑动模态.最后,仿真实例说明所提出方法的有效性.

关键词：切换系统滑模控制不确定驻留时间线性矩阵不等式

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矿井CO气体成因类型及机理辨识分析

煤炭学报 2013年第10期38卷 1812-1818页

作者：贾海林余明高徐永亮河南理工大学河南省瓦斯地质与瓦斯治理国家重点实验室--省部共建国家重点实验室培育基地河南焦作454000 河南理工大学安全科学与工程学院河南焦作454000

针对采煤作业空间CO气体异常,来源及成因类型不清等问题,综合运用矿井火灾学、煤田地质学、瓦斯地质学及煤化学等多学科理论,提出了CO气体成因类型由原生CO气体和次生CO气体构成。原生CO气体是煤化作用阶段的非烃类气体产物之一;次生CO... 详细信息

针对采煤作业空间CO气体异常,来源及成因类型不清等问题,综合运用矿井火灾学、煤田地质学、瓦斯地质学及煤化学等多学科理论,提出了CO气体成因类型由原生CO气体和次生CO气体构成。原生CO气体是煤化作用阶段的非烃类气体产物之一;次生CO气体是指煤机械破碎激活脱羰分解产生的CO气体,煤常温氧化和煤升温氧化过程产生的CO气体,也包括井下炸药爆破和防爆机车运行释放的CO气体。对原生CO气体和次生CO气体中煤机械破碎脱羰分解产生的CO气体和煤氧复合分解的CO气体的产生机理分别进行了阐述分析。分析了煤升温氧化过程CO气体发生量与煤体温度之间的对应关系及煤升温氧化生成CO气体的活化能。探讨了煤层原生CO气体含量测试及CO来源辨识方面存在的问题,提出了CO气体综合控制与治理的研究方向。

关键词：原生CO气体次生CO气体 CO气体成因类型 CO气体产生机理

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不同还原性煤的低温氧化气体解析动力学

燃烧科学与技术 2009年第4期15卷 293-298页

作者：于水军张玉贵余明高张晓刚贾海林河南理工大学安全科学与工程学院焦作454003 河南理工大学河南省煤矿瓦斯与火灾防治重点实验室焦作454003

基于煤升温氧化过程中，氧气消耗速率和气体产物的解析速率增大的原理，选用煤升温氧化实验系统，采集一对变质程度相同而煤岩成分与还原程度不同的太原组和山西组对比煤样，研究升温过程空气中氧气反应的动力学特征．结果表明：太原组... 详细信息

基于煤升温氧化过程中，氧气消耗速率和气体产物的解析速率增大的原理，选用煤升温氧化实验系统，采集一对变质程度相同而煤岩成分与还原程度不同的太原组和山西组对比煤样，研究升温过程空气中氧气反应的动力学特征．结果表明：太原组和山西组煤的耗氧速率、氧化产物和C1～C4烃的解析速率的对数与热力学温度的倒数呈一次线性关系．强还原程度的太原组煤解析CH4的活化能Ea最低，其次是CO2；解析C3H6的Ea最高，其次是C2H4．弱还原程度的山西组煤解析CO2的Ea最低，其次是C2H6；解析i-C4H8的Ea最高，其次是C3H6．两种组煤与氧化合的强度及其气体产物解析的强度存在很大差异，为不同还原程度煤的自燃倾向性预测提供了理论依据．

关键词：太原组煤山西组煤还原性氧化气体解析