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基于流路設(shè)計(jì)的斜隔板引流噴射換熱器研究

2018-01-19 06:16李傳璽尹海蛟劉春江
關(guān)鍵詞:殼程傾斜角隔板

李傳璽,張?婷,郭?凱,尹海蛟,劉?輝,劉春江

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基于流路設(shè)計(jì)的斜隔板引流噴射換熱器研究

李傳璽1, 2,張?婷1, 2,郭?凱1, 2,尹海蛟1, 2,劉?輝1, 2,劉春江1, 2

(1. 天津大學(xué)化工學(xué)院,天津 300350;2. 化學(xué)工程聯(lián)合國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(天津大學(xué)),天津 300350)

為提高原油加熱等殼程蒸汽冷凝換熱工況的換熱效果,本文基于流路設(shè)計(jì)提出了一種斜隔板層間引流噴射型換熱器,并采用數(shù)值模擬方法進(jìn)行分析.分別探究了斜隔板傾角、進(jìn)口流速、層間引流噴射、換熱單元層數(shù)對(duì)換熱性能的影響,獲得了換熱器綜合性能(JF因子)與傾斜角、進(jìn)口流速的經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式.結(jié)果表明:殼程斜隔板結(jié)構(gòu)能夠提高換熱器的JF因子,且傾斜角和進(jìn)口流速的適當(dāng)增大有利于換熱器性能的提高;多段引流噴射能利用進(jìn)料氣引流上一層的乏汽,提高上層乏汽熱品位;斜隔板引流噴射結(jié)構(gòu)放大效應(yīng)小,有利于工業(yè)生產(chǎn).

管殼式換熱器;換熱強(qiáng)化;殼程蒸汽冷凝;三維模型的流體力學(xué)模擬

隨著我國工業(yè)化程度的日益加深,對(duì)能源的需求量也逐步增加[1-2].能源的回收利用是一個(gè)重要的問題[3].換熱器是熱量利用的關(guān)鍵設(shè)備,據(jù)統(tǒng)計(jì),換熱器在現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)中的投資大約占設(shè)備總投資的30%[4-5].換熱器類型多種多樣[6],隨著技術(shù)的不斷革新,許多新型高效換熱器也不斷產(chǎn)生[7-14].但管殼式換熱器在眾多的換熱器類型中仍處于主導(dǎo)地位,占據(jù)換熱設(shè)備總量的80%,以上[15-16],關(guān)于此方面的研究也較為廣泛[17-20].

管殼式換熱器采用被動(dòng)式傳熱技術(shù)[21],原油加熱等殼程蒸汽冷凝的工況應(yīng)用普遍,所以對(duì)殼程蒸汽冷凝換熱進(jìn)行研究很有必要.相變換熱過程中的流動(dòng)和傳熱過程十分復(fù)雜,因?yàn)殡S著蒸汽的凝結(jié),氣體流速、壓力、不凝結(jié)氣濃度、傳熱系數(shù)及各氣體相對(duì)份額等參數(shù)沿氣體流動(dòng)方向變化很大[17, 21-22].華北電力大學(xué)范偉[23]在考慮凝結(jié)對(duì)換熱影響的基礎(chǔ)上利用多孔介質(zhì)理論對(duì)冷凝側(cè)的換熱過程建立數(shù)值計(jì)算的控制方程,得到了壓力場、溫度場、速度場等,為凝結(jié)換熱器的設(shè)計(jì)及計(jì)算提供了依據(jù).天津大學(xué)思勤等[24]則針對(duì)折流桿式冷凝器提出了一種殼側(cè)蒸汽冷凝傳熱的計(jì)算方法并通過實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證.華中科技大學(xué)胡瓊[25]采用水-水蒸氣傳熱介質(zhì)探究了流量、折流元件間距等因素的影響.Fernández等[26]建立了描述惰性氣體存在情況下的膜狀冷凝過程中所存在的氣溶膠現(xiàn)象的模型并研究了液滴的影響.Kim[27]對(duì)4種不同的翅片強(qiáng)化管進(jìn)行三維模擬,探究了翅片密度和高度對(duì)換熱效果的影響.Dalkilic等[28]研究了殼程冷凝和蒸發(fā)過程中冷劑種類、設(shè)備幾何尺寸、流速等因素對(duì)傳熱速率的影響,對(duì)該過程參數(shù)的選擇提出了建議.然而,殼程蒸汽冷凝換熱過程后有乏汽存在,螺旋折流板換熱器等較難應(yīng)用于此類工況,且目前針對(duì)乏汽熱品位提高的研究工作相對(duì)較少.

換熱器的換熱效果與冷熱流體的流型和流路劃分密切相關(guān).同時(shí),冷熱流體的流型和流路劃分又與換熱器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有關(guān),所以可通過流型與流路搭建設(shè)備結(jié)構(gòu)和換熱效果的橋梁,即通過流型流路的設(shè)計(jì)達(dá)到目標(biāo)換熱效果,再通過設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)所需要的流路和流型.本文針對(duì)管殼式換熱器設(shè)計(jì)了一種斜隔板引流噴射模型,以殼程蒸汽的熱品位提升和殼程換熱強(qiáng)化為目的逐步開展研究.通過流路分析,采用引流噴射實(shí)現(xiàn)換熱強(qiáng)化,設(shè)計(jì)了滿足該流動(dòng)現(xiàn)象的換熱器結(jié)構(gòu).經(jīng)濟(jì)性是換熱器設(shè)計(jì)的重要因素[29],本文基于對(duì)流傳熱系數(shù)、壓降以及同時(shí)考慮換熱效果和能耗的JF因子[30]對(duì)所設(shè)計(jì)換熱器進(jìn)行了評(píng)價(jià)分析.首先研究了殼程斜隔板結(jié)構(gòu)對(duì)換熱過程的強(qiáng)化作用;然后研究了文丘里引流噴射器對(duì)乏汽的熱品位提升作用,并對(duì)該結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)進(jìn)行了分析.

1?流場設(shè)計(jì)與設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.1?流場設(shè)計(jì)

對(duì)于殼程通蒸汽的管殼式換熱器冷凝工況,隨著換熱的進(jìn)行,殼程蒸汽逐漸冷凝,未冷凝的蒸汽熱品位也會(huì)降低,導(dǎo)致后續(xù)換熱效果變差.為保證換熱后氣體仍能發(fā)揮良好換熱效果,本文在隔板層間加入引流噴射結(jié)構(gòu),利用生蒸汽與乏汽的混合來提高乏汽熱品位,保證后續(xù)換熱效果.

1.2?設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

文丘里引流噴射作用可實(shí)現(xiàn)引流噴射效果,所以本文在隔板層間增設(shè)一文丘里引流噴射器,以實(shí)現(xiàn)上層乏汽的熱品位提升.

但引流噴射結(jié)構(gòu)出口處流速較大,為實(shí)現(xiàn)速度場和壓力場的均勻,提高整體換熱效果,將層間隔板設(shè)計(jì)為斜隔板結(jié)構(gòu),使每層進(jìn)口段流通截面積增大,出口段流通截面積減?。O(shè)備簡化結(jié)構(gòu)如圖1所示,以雙層結(jié)構(gòu)為例,原料生蒸汽分流,部分生蒸汽進(jìn)入上層殼程換熱;其余生蒸汽進(jìn)入引流噴射器,通過文丘里引流噴射效應(yīng)引流上層換熱后的蒸汽,混合并提高其熱品位后進(jìn)入下層殼程換熱.

圖1?設(shè)備結(jié)構(gòu)示意

2?模擬模型

2.1?物理模型

本文分別對(duì)斜隔板結(jié)構(gòu)和引流噴射結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究.

以連通的雙層換熱單元為基礎(chǔ)模型,選擇傾斜角、流速等作為變量進(jìn)行分析.簡化的物理模型如圖2所示.

圖2?簡化的物理模型示意

結(jié)構(gòu)參數(shù)如表1所示,換熱管排管選擇正三角型排列,如圖3所示.

表1?模型參數(shù)

Tab.1?Parameters of the model

圖3?換熱管排布

圖4為引流噴射結(jié)構(gòu)示意,原料生蒸汽經(jīng)分流后分為左右兩股,圖中A為上層生蒸汽入口,B為下層用于引流的補(bǔ)充生蒸汽入口.補(bǔ)充生蒸汽通過文丘里結(jié)構(gòu)時(shí)流速增大,靜壓減小,引流上層蒸汽,混合后與換熱管換熱;剩余氣體經(jīng)C排出,D口用于排出全過程凝液.

圖4?引流噴射結(jié)構(gòu)示意

2.2?控制方程

根據(jù)初步計(jì)算,殼程雷諾數(shù)為3,360,選用湍流模型.描述流體流動(dòng)的控制方程組包括連續(xù)性方程、動(dòng)量方程、能量方程、湍動(dòng)能方程、湍動(dòng)能耗散率方程.

連續(xù)性方程為

???(1)

動(dòng)量方程為

???(2)

能量方程為

(3)

湍動(dòng)能方程為

???(4)

湍動(dòng)能耗散率方程為

???(5)

對(duì)引流噴射結(jié)構(gòu)而言,由于涉及兩相流,控制方程進(jìn)行相應(yīng)修正.

2.3?邊界條件

斜隔板結(jié)構(gòu)及多段引流噴射模擬的邊界條件如表2所示.

表2?邊界條件

Tab.2?Boundary conditions

2.4?模擬方法

本文使用基于有限體積法的CFD軟件Fluent對(duì)換熱過程進(jìn)行數(shù)值模擬,由于本文的目的更偏重于達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后的換熱效果,所以采用穩(wěn)態(tài)模型進(jìn)行模擬.對(duì)于速度-壓力的耦合求解采用Simplec算法,離散過程采用一階迎風(fēng)格式.收斂標(biāo)準(zhǔn)為能量的殘差達(dá)到10-6且其他量的殘差達(dá)到10-3.Mixture模型允許相之間的相互貫穿,更適合相變條件下的模擬,所以多相模型選擇Mixture模型.

3?網(wǎng)格劃分及驗(yàn)證

由于模型結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜,所以采用正四面體結(jié)構(gòu)網(wǎng)格進(jìn)行網(wǎng)格劃分.為了保證計(jì)算結(jié)果不受網(wǎng)格尺寸的影響,本文進(jìn)行了網(wǎng)格無關(guān)性分析.圖5為殼程介質(zhì)進(jìn)出口溫升隨網(wǎng)格數(shù)的變化趨勢.由圖可知,網(wǎng)格數(shù)從60萬增加到90萬的過程中,平隔板結(jié)構(gòu)和斜隔板結(jié)構(gòu)的溫升變化顯著,網(wǎng)格數(shù)達(dá)到90萬以后,溫升幾乎不變.綜合考慮計(jì)算效率,本文將物理模型劃分為90萬網(wǎng)格.

圖5?溫升隨網(wǎng)格數(shù)目的變化

4?結(jié)果與討論

4.1?參數(shù)定義

在對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行分析與討論之前,首先對(duì)所涉及的幾個(gè)重要參數(shù)進(jìn)行定義.

雷諾數(shù):

???(6)

努塞爾數(shù):

???(7)

JF因子:

???(8)

以R為下角標(biāo)的物理量表示被選為參考樣本的物理量,本文選擇流速20,m/s、傾斜角11.01°時(shí)的模擬結(jié)果作為參考.其中JF因子(下文簡稱性耗比)是對(duì)換熱器進(jìn)行整體性能進(jìn)行評(píng)價(jià)的一個(gè)無量綱量,它同時(shí)考慮了換熱器的換熱效果和換熱器的壓降損?失[1,30].JF因子越大,換熱器的綜合性能越好.

4.2?斜隔板傾角對(duì)無引流噴射結(jié)構(gòu)的影響

圖6~圖8顯示了流速為20,m/s時(shí)斜隔板傾角在0~25.94°的范圍內(nèi)變化對(duì)傳熱系數(shù)、壓降和JF因子的影響.

圖6?傾斜角對(duì)傳熱系數(shù)的影響(u=20,m/s)

圖7?傾斜角對(duì)壓降的影響(u=20,m/s)

圖8?傾斜角對(duì)JF因子的影響(u=20,m/s)

由圖6~圖8可知,隨著傾斜角的增大,換熱效果和壓降損耗均有所提高,這是因?yàn)樽兞魍ń孛娣e使得換熱面積更多地布置在溫差、流速較大的區(qū)域,且削弱了流速因壓降存在而產(chǎn)生的減?。坏倝航狄蜻M(jìn)口壓降增大而增大.

換熱器綜合性能(JF因子)隨隔板傾角的增大而提高,傾斜角增大到一定程度后,JF因子相對(duì)穩(wěn)定.這是因?yàn)閮A斜角繼續(xù)增大不能將更多有效的換熱面積布置在溫差、流速較大的區(qū)域,對(duì)流速的均勻分布能力也達(dá)到一定界限.考慮到實(shí)際過程中壓降、能耗不能太大,所以,傾斜角不能過度增加,應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要選擇適當(dāng)?shù)膬A斜角.

4.3?流速對(duì)無引流噴射結(jié)構(gòu)的影響

流體的流速能夠影響流體的湍流程度,對(duì)流型產(chǎn)生變化從而影響換熱器的換熱效果和壓力損失.隔板傾角為11.01°時(shí)流速變化對(duì)傳熱系數(shù)、壓降和JF因子的影響如圖9~圖11所示.

圖9?流速對(duì)傳熱系數(shù)h的影響(θ=11.01°)

圖9為平隔板結(jié)構(gòu)和斜隔板結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)隨流速的變化情況.由圖可知,隨著流速的增加,兩種結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)都逐漸增加,這是因?yàn)橥牧鲝?qiáng)度隨流速增大而增大,溫度邊界層變?。瑫r(shí)也可以發(fā)現(xiàn),與平隔板結(jié)構(gòu)相比,隨著流速的增加,斜隔板結(jié)構(gòu)的傳熱性能增速更快.

圖10?流速對(duì)壓降的影響(θ=11.01°)

由圖10可知,隨著流速的增加,湍流強(qiáng)度增大,平隔板結(jié)構(gòu)和斜隔板結(jié)構(gòu)的壓降都逐漸增加,且呈現(xiàn)出指數(shù)增長的趨勢,所以為了實(shí)現(xiàn)提高換熱效果的同時(shí)不造成太多的能量損耗,流速不應(yīng)選擇太大.從兩種結(jié)構(gòu)的比較來看,壓降差距較??;隨著流速的增加,斜隔板結(jié)構(gòu)壓降的增速比平隔板結(jié)構(gòu)略快.

由圖11可知,隨著流速的增加,平隔板結(jié)構(gòu)和斜隔板結(jié)構(gòu)的換熱器的JF因子均呈現(xiàn)增長的趨勢,但隨著流速的進(jìn)一步增大,JF因子的增長趨勢相對(duì)變緩,即:流速較小時(shí)JF因子隨流速增加而增加較快;流速較大時(shí)JF因子仍隨流速增加而增加.從兩者JF因子的差別來看,隨著流速的增加,斜隔板結(jié)構(gòu)的JF因子增加較平隔板而言更快,這與之前關(guān)于對(duì)流傳熱系數(shù)和壓降的分析一致.所以,為保證壓降和能耗滿足實(shí)際生產(chǎn)需要,應(yīng)在一定范圍內(nèi)適當(dāng)增加流速,提高換熱器的綜合性能.

圖11?流速對(duì)JF因子的影響(θ=11.01°)

4.4?JF因子與傾斜角、流速復(fù)合關(guān)系式的擬合

為了探究傾斜角、流速兩者對(duì)換熱器綜合性能的影響,將JF因子分別關(guān)聯(lián)為傾斜角、流速的函數(shù),即

???(9)

???(10)

表3為具體參數(shù)值,圖12為擬合結(jié)果圖.

表3?二維擬合式參數(shù)值

Tab.3?Parameter values of 2D fitting equation

a1b1c1a2b2c2 -2.120×10-62.094×10-31.0220.167,00.406,50.521,6

4.5?多層進(jìn)料引流結(jié)構(gòu)

圖13~圖15分別為換熱器殼程速度場云圖、靜壓分布云圖和湍流強(qiáng)度云圖.

圖13?速度場云圖

圖14?靜壓分布云圖

圖15?湍流強(qiáng)度云圖

由圖可知,引射器縮頸處流速較大,靜壓約為120,kPa,小于換熱器殼程內(nèi)部靜壓170,kPa,能夠?qū)崿F(xiàn)引流噴射的效果.殼程內(nèi)部流體速度和壓力分布均勻,第2層入口處蒸汽流速大于折流板圓缺處流體流速,有利于換熱過程的強(qiáng)化.同時(shí),將上層乏汽引流進(jìn)文丘里管后與生蒸汽混合后,提高了上層蒸汽熱品位和湍流強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)了換熱過程強(qiáng)化.

4.6?傾斜角、流速對(duì)引流噴射結(jié)構(gòu)的影響

隔板傾角和介質(zhì)流速是多層引流結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵參數(shù),為優(yōu)化多層引流結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),對(duì)隔板傾角和介質(zhì)流速進(jìn)行了分析,結(jié)果如圖16和圖17所示.

圖16?傾斜角對(duì)JF因子的影響(u=10,m/s)

對(duì)于引流噴射結(jié)構(gòu),由圖16可知,隔板傾角在0~25.94°范圍內(nèi)增大時(shí),JF因子逐漸增大;由圖17可知流速在5~25,m/s范圍內(nèi)增大時(shí),JF因子逐漸增大;當(dāng)傾斜角和流速增大到一定程度后,JF因子趨于穩(wěn)定,與此前對(duì)斜隔板結(jié)構(gòu)的分析一致.這說明對(duì)斜隔板引流噴射結(jié)構(gòu)而言,需要在一定范圍內(nèi)適當(dāng)增加隔板傾角和介質(zhì)流速以提高換熱器的綜合性能;但考慮到能耗和投資等問題,隔板傾角和流速不能無限制增加,即JF因子趨于穩(wěn)定位置的附近為較佳操作條件.

圖17?流速對(duì)JF因子的影響(θ=11.01°)

擬合JF因子隨隔板傾角和流速變化的數(shù)據(jù)可得到JF因子與隔板傾角和流速的經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式為

???(11)

由式(11)可知,JF因子在研究范圍內(nèi)與隔板傾角近似呈二次函數(shù)關(guān)系,與介質(zhì)流速近似呈指數(shù)關(guān)系.流速一定時(shí),JF因子隨隔板傾角的增大而增大然后趨于穩(wěn)定;隔板傾角一定時(shí),JF因子隨介質(zhì)流速的增大而增大然后趨于穩(wěn)定,在一定范圍內(nèi)可通過增大隔板傾角和介質(zhì)流速來增大JF因子.

經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式擬合值和流體力學(xué)模擬結(jié)果的比較如圖18所示,擬合式參數(shù)值如表4所示,由圖表可知,2=0.980,2,擬合效果良好,有利于日后對(duì)該結(jié)構(gòu)換熱設(shè)備的設(shè)計(jì).

圖18?三維擬合式擬合值與流體力學(xué)模擬結(jié)果比較

表4?三維擬合式參數(shù)值

Tab.4?Parameter values of 3D fitting equation

4.7?換熱單元層數(shù)對(duì)引流噴射結(jié)構(gòu)的影響

圖19為換熱單元層數(shù)對(duì)斜隔板引流噴射結(jié)構(gòu)和平隔板引流噴射結(jié)構(gòu)JF因子的影響.

由圖19可知,隨著換熱單元層數(shù)的增加,JF因子逐漸減小,這是由多換熱單元與單一換熱單元間存在速度、溫度分布上的差異所導(dǎo)致的,即存在一定的放大效應(yīng).與平隔板引流噴射結(jié)構(gòu)相比,斜隔板引流噴射結(jié)構(gòu)的JF因子始終較大;此外,平隔板引流噴射結(jié)構(gòu)的JF因子隨換熱單元層數(shù)的增加減小較快,而斜隔板引流噴射結(jié)構(gòu)受層數(shù)增加的影響則相比較小,即斜隔板引流噴射結(jié)構(gòu)的放大效應(yīng)小于平隔板引流噴射結(jié)構(gòu).

圖19?換熱單元層數(shù)對(duì)JF因子的影響

5?結(jié)?論

本文結(jié)合流路設(shè)計(jì)提出了一種斜隔板引流噴射的立式管殼式換熱器結(jié)構(gòu),并通過CFD模擬對(duì)傳熱性能、能耗損失、JF因子進(jìn)行了分析,得到了JF因子關(guān)于傾斜角和流速的經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式,主要結(jié)論如下.

(1) 入口段流速、溫差相對(duì)較大,斜隔板結(jié)構(gòu)的變流通截面積使得換熱面積更多地布置在湍流強(qiáng)度大的區(qū)域,且一定程度上削弱了同一層內(nèi)流速因壓降導(dǎo)致的減小,提高了換熱性能及性耗比,適用于殼程蒸汽存在冷凝相變的工況.

(2) 帶相變的多段進(jìn)料模型表明采用文丘里引流噴射器后縮頸處靜壓小于殼程靜壓,可引流上層乏汽,提高其熱品位,強(qiáng)化第層(≥2)的換熱效果,提高換熱器的整體性能.

(3) 表征換熱器綜合性能的JF因子隨隔板傾角和介質(zhì)流速的增加而增加且逐步趨于穩(wěn)定,在趨于穩(wěn)定點(diǎn)附近為較佳操作條件;擬合得到了斜隔板引流噴射結(jié)構(gòu)JF因子關(guān)于隔板傾角、流速的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式,為日后設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ).

(4) 與平隔板引流噴射結(jié)構(gòu)相比,斜隔板引流噴射結(jié)構(gòu)的JF因子隨層數(shù)增加而產(chǎn)生的減小較小,放大效應(yīng)小于平隔板引流噴射結(jié)構(gòu),有利于工業(yè)生產(chǎn).

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(責(zé)任編輯:田?軍)

Heat Exchanger with Inclined Plate and High-Pressure Spray Based on Flow Field Design

Li Chuanxi1, 2,Zhang Ting1, 2,Guo Kai1, 2,Yin Haijiao1, 2,Liu Hui1, 2,Liu Chunjiang1, 2

(1.School of Chemical Engineering and Technology,Tianjin University,Tianjin 300350,China;2.State Key Laboratory of Chemical Engineering(Tianjin University),Tianjin 300350,China)

In this study,a heat exchanger with inclined plate and high-pressure spray is proposed based on flow field design to improve the beat transfer performance of steam condensation in shell side in such conditions as heating the crude oil.The heat transfer process within the heat exchanger was simulated by applying computational fluid dynamics(CFD) technique.The effect of inclination angle,inlet velocity,high-pressure spray,and number of layers on the heat transfer performance was tested,respectively.Empirical equations that reveal the function relationship between the heat transfer performance(JF factor)and inclination angle as well as inlet velocity were obtained.Results show that the inclined plate can enhance the heat transfer performance,which improves with the increasing of inclination angle degree and inlet velocity.The high-pressure spray can drain the dead stream from the upper layer and increase its quality.The new structure shows little scale effect, which is conducive to industrial production.

shell-and-tube heat exchanger;heat transfer enhancement;steam condensation in shell side;computational fluid dynamics simulation for 3D model

10.11784/tdxbz201701029

TK172

A

0493-2137(2018)01-0041-09

2017-01-24;

2017-05-03.

李傳璽(1993—??),男,博士研究生,molakirlee@tju.edu.cn.

郭?凱,guokaitianjin@163.com.

2017-05-27.

http://kns.cnki.net/kcms/detail/12.1127.N.20170527.0938.002.html.

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(21406157);中國博士后科學(xué)基金資助項(xiàng)目(2016M601263).

the National Natural Science Foundation of China(No.,21406157) and the China Postdoctoral Science Foundation ??????? (No.,2016M601263).

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