組分的案例
新能源汽車動力電池用雙組分聚氨酯灌封膠應用研究
02
結果與討論
2.1 灌封膠的可操作性
黏度是體現雙組分灌封膠可操作性的關鍵指標，通常是低轉速下的黏度值越高越好，高轉速下的黏度越低越好。這是由于靜態黏度越大，填料越不易沉降；攪拌狀態下黏度越低，越有利于雙組分灌封膠混合均勻和后續施工。
對于雙組分聚氨酯灌封膠而言，通常客戶推薦的施工溫度為（25±10）℃。本文研究了不同溫度、不同轉速下雙組分灌封膠的黏度以及雙組分混合后黏度的變化，結果如圖1所示。
圖1 雙組分灌封膠的異氰酸酯組分、多元醇組分不同溫度和轉速下的黏度曲線圖
由圖 1 可知：雙組分灌封膠的異氰酸酯組分和多元醇組分20 r/min轉速下的黏度均低于2 r/min轉速下的黏度，說明雙組分聚氨酯灌封膠具有優異的操作性能；另一方面，隨著溫度升高，20 r/min 轉速下黏度與 2 r/min 轉速下黏度的比值越來越小。對于異氰酸酯組分而言，在不同溫度下，20 r/min轉速與 2 r/min 轉速下黏度的比值分別為 0.92、0.88 和 0.76；對于多元醇組分而言，不同溫度下黏度比值分別為 0.68、0.57 和 0.51。這個結果說明，溫度越高， 雙組分灌封膠的可操作性越好。
異氰酸酯組分為均勻的多苯基多亞甲基多異氰酸酯液體，其剪切變稀現象不顯著，因而不同轉速下黏度差異較小。
展開 船舶涂裝排放VOC的組分特征及臭氧生成潛勢
2.2 VOC組分特征
該船廠涂裝工序的各VOC組分排放情況如圖2所示。
圖2 全廠各涂裝工段主要VOC組分排放量
由圖2可以看出，二甲苯、乙苯和正丁醇的排放量相對較大，排放量分別為398.33t、162.02t和127.07t，分別占涂裝工序VOC排放總量的43.4%、17.6%和13.8%，3種組分合計占VOC排放總量的74.8%。造船、修船和鋼結構涂裝工段排放量較大的3種VOC組分均為二甲苯、乙苯和正丁醇，合計占各工段VOC排放總量的比例分別為76.8%、72.1%和77.9%。可見芳香烴和醇類是船舶修造涂裝過程排放的主要VOC物種，主要由于船舶所用涂料均為溶劑型涂料，稀釋劑也全部為有機溶劑，均含有較高的二甲苯等芳香烴物質以及正丁醇等醇類物質。
2.3 船廠VOC的臭氧生成潛勢
該船廠涂裝過程排放VOC的OFP為4736.37t，如表2所示。
表2 全廠各涂裝工段主要VOC組分的OFP
由表2可以看出，貢獻最高的是二甲苯（3015.32t），占總OFP的63.7%，其次是乙苯、正丁醇、1，2，4-三甲苯、甲苯和苯甲醇，分別占總OFP的10.0%、7.4%、4.5%、4.3%和3.0%。各涂裝工段中，修船工段的OFP最高（2012.89t），占總OFP的42.5%，造船工段和鋼結構工段分別占總OFP的38.6%和18.9%。
各涂裝工段主要VOC組分的OFP占總OFP的情況如圖3所示。
展開 十五、Fluent濕空氣模擬-組分輸運模型
<p><span style="color: rgb(0, 0, 0);">FLUENT可以使用組分輸運模型來模擬濕空氣，但這只是組分輸運模型的一個簡單應用，實際上對組分輸運模型應用比較多的是燃燒和化學反應問題。本文主要通過組分輸運模型模擬濕空氣問題來講解該模型的基本使用方法。</span></p><p><span style="color: rgb(0, 0, 0);"> </span></p><p><strong style="background-color: rgb(0, 255, 0);">1 概念介紹</strong></p><p><span style="color: rgb(0, 0, 0);">什么叫做組分輸運？我們通過和多相流概念對比來進行理解，我們知道多相流是指相態不同（氣、液、固）的流體或相同相態但運動狀態不同的流體共同流動，對于這樣的問題我們使用多相流模型可以很清晰的查看流體的相界面分布情況。但是如果多種流體相態和運動狀態都相同，呈現出一種混合狀態比如空氣，不存在相界面，我們應該如何模擬呢？-使用組分輸運模型，所以組分輸運模型實際上是模擬混合物各組分之間或與其他相之間的相互作用。</span></p><p><span style="color: rgb(0, 0, 0);">對于空氣，其由氧氣、氮氣、水蒸氣等氣體組成，如果我們只想了解其中水蒸氣各物理場分布情況，就可以使用組分輸運模型。本例用一個簡單的例子來簡要描述Fluent組分輸運模型模擬濕空氣問題。
展開 管道內多組分物質流動
物質屬性
（1）設置兩種物質的密度和粘度參數
（2）設置混合物的擴散系數
湍流模型
選擇層流
組分輸運模型
激活組分輸運模型
邊界條件
（1）設置速度入口邊界條件
速度值有profile文件讀入，profile文件下載地址：
鏈接：https://pan.baidu.com/s/1y54Mhdvrp0UkZ__ZR7l0Jw 密碼：7444
在入口處組分B的百分比為0
（2）出口為壓力出口
（3）壁面邊界
在壁面物質B的質量百分比為1
初始化
初始化設置物質B為0
計算結果
計算域云圖展示
組分百分比云圖
計算值與實驗值對比
這里將x軸不同位置處的A物質質量百分比結果進行對比
參考文獻
W.M. Kays and M.E. Crawford. Convective Heat and Mass Transfer. 3rd Edition. McGraw-Hill Book Co., Inc., New York, NY. 126-134. 1993.
展開 
【技術貼】AVL FIRE? M：從噴嘴內流到發動機缸內過程——考慮多組分燃料閃急沸騰的完整仿真分析方案
我們采用摩爾密度分數（Molar Density Fraction，簡稱MDF）這個概念來體現氣相和液相狀態下不同組分的占比，其定義見下方的公式：
通過摩爾密度分數，可以更加清晰的了解到各相中不同組分的分布和占比。圖10和圖11分別展示了各個組分液相和氣相的摩爾密度分數隨時間的變化情況。
圖10：各個組分液相摩爾密度分數發展過程
多組燃料的閃急沸騰特性完全取決于各個組分的揮發性。在PACE燃料各組分的分析中，乙醇（Ethanol，C2H6O）是最輕的成分，而四氫萘(Tetralin，C10H12)是最重的。根據快速沸騰物理學，這說明乙醇的蒸發速度更快，而四氫萘的蒸發速度較慢。從圖10和圖11中可以清楚地看到，其它組分的蒸發速率介于乙醇和四氫萘之間。
圖11：各個組分氣相摩爾密度分數發展過程
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試驗驗證
采用ANL的測試結果驗證多組分模型的精度。圖12展示了距噴嘴出口下方1mm平面處液體密度（μg/mm3）的定性對比。從圖片中可以看出，FIRE M的模擬結果和測試結果高度一致。可以看出每束噴霧的中部都有一個完整的液核，并沿著徑向向外擴散。
圖12：仿真驗證-噴嘴出口1mm平面處液體密度的定性對比
圖13為定量對比，展示了仿真與試驗在噴嘴出口1mm平面處的液體密度沿中心線（圖13中虛線）投影。圖中數值為液體密度、分布密度的積分值。可以看出，AVL FIRE M的仿真結果與試驗測試結果高度一致。
圖13：仿真驗證-噴嘴出口1mm平面處的定量對比
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如何通過仿真多組分燃料噴嘴內流如何影響缸內噴霧燃燒？
閃急沸騰發生時，液體射流的行為及其分解是劇烈變化的，因此它對噴霧的發展和濕壁行為會產生很大的影響，從而進一步影響到燃燒品質和污染物的形成。
展開 《Acta Mater》：多組分熵合金在高頻動態加載下的獨特變形機制！
多組分合金是由多種元素混合而成，這種多組分固溶效應賦予了材料新的性質，通過調整元素組分及晶體結構，不僅可得到高強度、高韌性的力學性能，也可獲得耐高溫、耐極寒、抗輻射、抗腐蝕、軟磁性等一系列優異的理化特性。多組分合金作為一種潛在的結構、功能一體化材料，在光電、醫療、能源、航空、航天等諸多領域有著廣泛的應用前景，而其中一個關鍵問題是如何將多組分合金快速、高效地成形為所需的幾何形狀，以滿足特殊場景的應用需求。因此，多組分合金的加載變形機理及結構成形工藝一直是該領域的核心研究問題之一。
近日，深圳大學與美國田納西大學、南方科技大學及河海大學合作提出采用高頻超聲振動對多組分熵合金進行加載和成形，發現了其獨特的變形特性與微觀組織演化規律，并基于此提出了多組分熵合金的快速、低應力的結構成形方法。相關論文以題為“Ultrasonic-vibration-enhanced plasticity of an entropic alloy at room temperature”發表在Acta Materialia上。李真博士為論文第一作者，馬將教授和Peter K. Liaw教授為共同通訊作者。
展開 阿博格3D打印PP和TPE硬/軟雙組分結構
1）通過螺桿的旋轉抓取塑料顆粒
2）如同注塑機一樣，螺桿分三個區域，加熱融化
3）螺桿上的止回閥關閉，熔體材料的壓力持續增大
4）螺桿繼續推動熔融材料向前
5）壓力迫使頂針(黃色顯示)向上，如上圖
6）針觸碰頂部的脈沖式閥門并使其激活
7）脈沖式閥門迫使針頭向下運動
8）將熔融材料以液滴的形式推至打印平臺上
9）以最快為350滴/秒的速度快速打印
10）逐層打印直至完成
△阿博格中國區總經理 佟朝
“今年4月橡塑展的反響非常好，表明大家都很高興能在展會現場和現場再次了解新產品和亮點。許多新的項目也已經啟動，”阿博格中國區總經理佟朝表示。“我們同樣期待tct 2021年在上海舉辦，它中國的AM盛會。客戶和相關方將能夠從我們在塑料加工方面的全面專業知識中受益，并能咨詢我們的專家，我們的APF工藝的潛力能為您提供詳細的建議。”
PP和TPU雙組分3D打印
△Freeformer 300-3X打印的彈性翻蓋，為PP和TPU雙組分材料
來自阿博格中國的APF專家林慧燕解釋道:“通過兩次Freeformer展覽，我們將展示創新和復雜的應用。”“在2021年tct Asia展會上，我們的Freeformer 300-3X大型產品將使用半結晶PP和彈性TPE生產功能性翻蓋。這是AM行業中一種獨特且具有挑戰性的材料組合。”這種帶有薄膜鉸鏈機構的原型樣件可以開啟和關閉幾千次，因此可以進行完整的功能測試。Freeformer 300-3X可以加工最多三個組件，從而使工業增材制造具有彈性的硬/軟組合和支撐結構的復雜功能部件。
展開 fluent-組分輸運-案例1-甲烷、硫化氫在空氣中的泄露擴散分布
fluent-組分輸運-案例1-甲烷、硫化氫在空氣中的泄露擴散分布
zfcs-1.rar
wb1.rar
本案例研究天然氣中硫化氫（H2S）在如下模型中的泄露擴散情況，泄露口采用2維孔口模型，口徑為0.06m，左側水平向右的風速為2.5m/s，幾何模型如下所示：通過對其進行fluent模擬，可以得到甲烷安全區。
知識點：組分輸運模型設置、多相流、歐拉模型等
視頻播放地址：http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c10172
基于LAMMPS實現頁巖納米孔多組分氣體和頁巖油的競爭吸附
全部流程如下：
1，建立壁面模型(干酪根，石墨烯，二氧化硅，蒙脫石，高嶺石，伊利石，方解石等)；建立原油組分分子結構；建立注入氣(CO2, CH4, N2)的分子結構；
2，賦予干酪根CVFF力場，粘土礦物ClayFF力場，CO2, N2分別用fix rigid設為剛體，CH4用聯合原子/OPLS力場，原油組分用OPLS-AA力場。
3，利用in文件將壁面，油，CO2氣體等組合成data文件。
4，進行能量最小化，設置平板移動速度進行分子動力學模擬。
可以提供代碼和一對一教學，可以進行答疑，可以針對特定需求來建模和代碼。
可以在論文中分析的圖和數據有：
1 初始模型
2 平衡模型（不同摩爾比）
3 密度分布
4 氣體吸附量
5 相互作用力（靜電力與范德華力）
6 不同含水量的吸附圖像
7 不同含水的密度分布
8 不同含水下的氣體吸附量
9 氣體損失率
10 擴散能力
11 封存效率
12 力場驗證
13 吸附氣/自由氣判定
14 模型隨機性
最后，有相關模擬需求歡迎通過公眾號“320科技工作室”與我們聯絡。
展開 Hexion公司為航空航天復合材料生產引入了雙組分環氧樹脂
為了減輕航空航天復合材料的生產限制，同時保持成品部件的最高性能，Hexion公司正在巴黎的JEC World上推出其首個雙組分環氧樹脂制造解決方案。
該溶液基于Hexion公司的Epikote系統600-2，A組份（樹脂）和B組份（固化劑），采用了Hübers的計量和混合裝置，Hübers是鑄造和浸漬混合技術的領先者。Hexion公司已為該裝置開發出了在線分析控制，以便在將混合物注入模具之前有效和準確地控制環氧原料的劑量。https://m.hongyantu.com/goodlist/sz/10002.html
“為了滿足航空航天工業的嚴格性能要求，環氧樹脂復合材料通常是通過樹脂轉移模塑或注入嚴格控制的一部分系統來生產的，由于其固有的反應性，這些系統需要在小桶中進行冷運輸和儲存，” Hexion公司環氧樹脂航空航天部門的全球負責人Jean Rivière說。“復合材料在航空航天結構領域的應用越來越多，這給這種制造方法帶來了巨大的壓力。Hexion公司的新雙組分解決方案旨在解決這一挑戰，同時提供最高質量的成品零件。”
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展開 華南理工大學唐本忠院士團隊秦安軍教授等發展了二氧化碳和芳基內炔單體的多組分串聯聚合反應并原位制得熒光聚合物
Cu(I)催化的常壓CO2、芳基內炔和鹵代烷烴單體的多組分串聯聚合反應
作者通過研究還發現，該聚合反應可將不發光的單體直接原位轉化為具有熒光性質的聚合物，且通過測試其在不同水含量的溶液中的熒光變化可以得知，生成的不飽和聚酯具有典型AEE特性。因此，作者發展的新型多組分串聯聚合反應還為制備AEE聚合物提供了新的思路，即多組分串聯聚合誘導發光。
圖2. “聚合誘導發光”原位制得具有AEE特性的不飽和聚酯
相關結果以封面的形式發表在Macromolecules (2021, DOI: 10.1021/acs.macromol.1c01070)上。第一作者為華南理工大學宋波博士，通訊作者為華南理工大學秦安軍教授和唐本忠院士。
原文鏈接：
https://doi.org/10.1021/acs.macromol.1c01070
展開 
star ccm液膜蒸發冷凝，組分發散
使用液膜蒸發冷凝模型+多相相互作用模擬一個封閉矩形空腔內的水蒸氣冷凝過程，環境溫度下降導致矩形外殼降溫，會使飽和水蒸氣在液膜上冷凝，但是冷凝一發生，組分air和h2o的殘差就特別大？時間步長取的0.01s，內迭代多少步都沒用，希望答疑解惑可支付50元報酬
今日香港城大Science：多組分金屬間納米粒子和復雜合金的優良力學行為
設計理念是在可控制地制造用于fcc型HEA系統中的相干強化的延性多組分金屬間納米粒子（MCINPs），通過控制有序-無序相變和元素分配，實現了MCINPs的納米級沉淀的原位延展化。這種概念設計不僅能夠充分發揮金屬間納米粒子的強化作用，而且能夠保持較高的加工硬化率和塑性變形穩定性。因此，MCINP強化合金（MCINPS）具有出色的強度-延展性組合，而不會遇到早期局部縮頸和有限均勻延展性的常見問題。這種MCINP強化合金在環境溫度下具有1.5千兆帕的優異強度和高達50％的延展性。相關成果以題為“Multicomponent intermetallic nanoparticles and superb mechanical behaviors of complex alloys”發表在了Science上。
展開 使用fluent中的VOF模型、Species組分運輸模型進行鋁水化學反應模擬仿真 ￥1688
使用fluent中的VOF模型、Species組分運輸模型進行鋁水化學反應的設置，監測溫度場變化。提供完整源文件和完整錄制教學視頻指導，可直接出圖，也可根據錄屏教程進行復現。
雙組分有機催化劑用于高活性和選擇性合成具有高分子量的線性聚（γ-丁內酯）
雙組分有機催化劑完美地反映了陰陽哲學原理（限制和促進彼此平衡的兩個因素）。擴展各種（硫代）脲和開發商業上可獲得的和低成本的（硫代）脲（尤其是脲）相對于金屬催化劑是很有競爭力，并且是非常值得特別關注。
文獻鏈接：Dual Organocatalysts for Highly Active and Selective Synthesis of Linear Poly(γ-butyrolactone)s with High Molecular Weights（Macromolecules, 2018, DOI: 10.1021/acs.macromol.8b01757）
