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載人航天器固態胺吸附動力學模型研究
楊東升; 龐麗萍; 趙建; 余青霓; 王傳增 北京衛星制造廠有限公司; 北京100094; 北京航空航天大學航空科學與工程學院; 北京100191; 中國航天員科研訓練中心人因工程重點實驗室; 北京100094
關鍵詞：固態胺 吸附動力學 系統設計
摘要：目的研究固態胺吸附過程的動力學模型,為后續載人航天器固態胺系統的設計提供精確的理論分析方法。方法在分析多個動力學模型的基礎上,選擇分數階動力學模型作為固態胺吸附模型;設計不同溫度下吸附性能實驗,利用熱重儀,獲得固態胺樣品的吸附能力,辨識出分數階吸附動力學參數k、m、n;采用其它吸附模型,并識別其參數,計算模型誤差,獲得最佳動力學模型。結果H-S分數階模型在各個條件下的誤差均最低,與仿真曲線結果一致,能正確反映固態胺復雜吸附機理;溫度升高,固態胺CO2吸附性能呈線性顯著下降趨勢;濃度越高,吸附速率越快,吸附量也越大。結論H-S分數階是目前反映固態胺吸附動力學過程的最佳模型,能反映出多個工況下多個吸附階段綜合作用的結果,在固態胺系統仿真與設計時可采用此動力學模型作為理論依據。
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