Numerical simulation of abrupt contraction flows using the Double Convected Pom-Pom model

The Double Convected Pom-Pom model was recently introduced to circumvent some numerical and theological defects found in other formulations of the Pom-Pom concept. It is used here for the simulation of a benchmark problem: the flow in an abrupt planar contraction. The predictions are compared with birefringence measurements and show reasonable quantitative agreement with experimental data. A parametric study is also carried out with the aim of analysing the effect of the branching parameter on vortex dynamics and extrudate swell. The results show that the Double Convected Pom-Pom model (DCPP) model is able to discriminate between branched and linear macromolecular structures in accordance with experimental observations. In that respect, the role of the extensional properties in determining complex flow behaviour is stressed. Also, the ratio of the first normal stress difference to the shear stress appears to play a major role in die swell observation. For the time being, the role of the second normal stress difference appears to be less obvious to evaluate in this complex flow. (C) 2004 Elsevier B.V. All rights reserved.

Einfluß von Topologie und Verscherung auf Dynamik und mechanische Parameter bei Homopolymeren

Die FT-Rheologie wird zur Unterscheidung verschiedener Kamm-Topologien in Polystyrollösungen und –schmelzen angewendet. Die Polystyrole werden in Abhängigkeit der Deborahzahl De unter LAOS-Bedingungen vermessen. Die Meßergebnisse zeigen, daß der Schritt von wohldefinierten Systemen (lineare Ketten, Sterne) zu solchen mit statistischer Verteilung wie in Kämmen zu großen Veränderungen sowohl im linearen als auch im nichtlinearen Bereich der rheologischen Messungen führt. Sowohl die Masterkurven als auch die Intenstiäten I3/1 und Phasen Phi3 der Nichtlinearitäten der einzelnen Proben weisen jeweils deutliche Unterschiede untereinander auf. Diese sind durch die bisherigen Ergebnisse noch nicht vollständig mit topologischen Merkmalen in Verbindung zu bringen. Die Messungen wurden mit dem von McLeish eingeführten Pom-pom Modell und daraus weiterentwickelten double convected-Pom-pom Modell (DCPP) simuliert und lieferten gute Übereinstimmung sowie auch Vorhersagen über den experimentell nicht mehr zugänglichen Bereich. Zur Untersuchung des Einflusses von mechanischer Scherung auf die lokale, molekulare Dynamik wird das LAOS-Experiment in situ mit dielektrischer Spektroskopie kombiniert. Dazu wurde eine Apparatur entwickelt, die das hochsensitive ARES-Rheometer mit dem hochauflösenden dielektrischen ALPHA-Analyzer verbindet. Mit dieser Apparatur wurde das Typ-A Polymer 1,4-cis-Polyisopren, mit einem Dipolmoment entlang des Rückgrats, bei oszillatorischer Scherung unter gleichzeitiger Aufnahme eines dielektrischen Spektrums vermessen. Es konnte gezeigt werden, daß die oszillatorische Verscherung weder die charakteristische Relaxationszeit noch die Form des Normal Mode Peaks beeinflußt, wohl aber die dielektrische Stärke Delta epsilon. Diese entspricht der Fläche unter dem e“-Peak und kann mit einer Debye- und einer Cole/Davidson-Funktion angepasst werden. Die Abnahme der dielektrischen Stärke mit zunehmender Scheramplitude kann mit der Orientierungsverteilung der End-zu-End-Vektoren in der Probe erklärt werden.

Numerical evaluation of three dimensional effects in planar flow birefringence

The influence of three dimensional effects on isochromatic birefringence is evaluated for planar flows by means of numerical simulation. Two fluid models are investigated in channel and abrupt contraction geometries. In practice, the flows are confined by viewing windows, which alter the stresses along the optical path. The observed optical properties differ therefore from their counterpart in an ideal two-dimensional flow. To investigate the influence of these effects, the stress optical rule and the differential propagation Mueller matrix are used. The material parameters are selected so that a retardation of multiple orders is achieved, as is typical for highly birefringent melts. Errors due to three dimensional effects are mainly found on the symmetry plane, and increase significantly with the flow rate. Increasing the geometric aspect ratio improve the accuracy provided that the error on the retardation is less than one order. (C) 2004 Elsevier B.V. All rights reserved.

长期施肥对黑土POM分布及其碳水化合物特性的影响

本文以吉林省公主岭“国家黑土肥力与肥料效益长期定位监测基地”的黑土为材料，研究长期施肥对黑土POM的分布及POM（FPOM和OPOM）中碳水化合物特性的影响，结果表明： 有机肥及有机肥与化肥配施显著提高了土壤中碳水化合物的含量，促进了植物来源的中性糖和真菌来源的氨基糖在土壤中的积累。在有机质含量较高的黑土上长期施用高量有机肥会出现养分过剩的现象。不同施肥处理下黑土有机质中中性糖的相对含量与不施肥相比无显著变化，氨基糖的相对含量则显著增加。随着有机肥施用量的增加，土壤中中性糖的含量也随之显著增加，而氨基糖则没有明显变化。 有机肥及有机肥与化肥配施能显著增加黑土中POM以及POM-C、POM-N和碳水化合物的含量，且均随有机肥施用量的增加而增加。各个处理中OPOM的碳、氮和碳水化合物含量远远高于FPOM。POM中各个单糖对施肥的响应与碳水化合物的总量基本一致。单施高量有机肥及有机肥与化肥配施均能显著提高POM中中性糖和氨基糖占有机质的比例，单施低量有机肥对POM中氨基糖和FPOM中中性糖占有机质的比例作用不明显，而能显著增加OPOM中中性糖占SOM的比例。在POM的中性糖中葡萄糖和木糖对SOM的贡献较大，氨基糖中氨基葡萄糖的贡献较大。OPOM中碳水化合物对SOM的贡献大于FPOM。FPOM中中性糖主要来源于植物，而OPOM中则主要来源于植物和微生物。在短期范围内，施肥并没有引起POM中两种来源氨基糖比例的显著变化，而从长期来看，有机肥处理却使POM中细菌源氨基糖的积累得到了加强。单施化肥对黑土有机质和黑土POM的含量以及二者中的碳、氮和碳水化合物的含量和组成均没有显著的影响。

Numerical simulation of tides and tidal currents in Liaodong Bay with POM

A three-dimensional ocean circulation model, called Princeton Ocean Model (POM), is employed to simulate tides and tidal currents in Liaodong Bay. The nested grid technique is adopted to improve the computation precision. Computed harmonic constants of M-1, M-2 tides at five tidal gauge stations and surface elevations at two oil platforms are compared with those observed, and show good agreements with them. Based on the calculated results, the co-amplitude and co-phase tag lines of nil and M-2 tidal constituents, the residual current field of M-2 constituent, tidal form, tidal Current ellipse and the moving style of tidal current are given. It is found that diurnal tidal constituents have no amphidromic point whereas semi-diurnal constituents have one in the region of interest. Meanwhile, some meaningful results are concluded and presented, which are conducive to a thorough knowledge of the characteristics of tides and tidal currents in the Liaodong Bay.

An integrated air-POM syngas/dimethyl ether process from natural gas

A Cu-Zn-Al methanol catalyst combined with HZSM-5 was used for dimethyl ether (DME) synthesis from a syngas containing nitrogen, which was produced by air-partial oxidation of methane (air-POM). Air-POM occurred at 850 degreesC, 0.8 MPa, CH4/air/H2O/CO2 ratio of 1/2.4/0.8/0.4 over a Ni-based catalyst modified by magnesia and lanthanum oxide with 96% CH4 conversion and constantly gave syngas with a H-2/CO ratio of 2/1 during a period of 450 h. The obtained N-2-containing syngas was used directly for DME synthesis. About 90% CO per-pass conversion, 78% DME selectivity and 70% DME yield could be achieved during 450 h stability testing under the pressure of 5.0 MPa. the temperature of 240 degreesC and the space velocity of 1000 h(-1). (C) 2002 Elsevier Science B. V. All rights reserved.

Pom de poemaris : editar des de l'escola. 'Ramo de poemarios : editar desde la escuela'

Este art??culo forma parte de la monograf??a 'Editar avui' (Editar hoy)