高真空多层绝热低温容器完全真空丧失后传热及绝热夹层内温度分布规律实验
在搭建了高真空多层绝热低温容器完全真空丧失传热研究实验台的基础上,分别利用干燥氮气、二氧化碳、氧气、氦气及空气为破空介质,进行了高真空多层绝热低温容器发生完全真空丧失事故后的传热实验研究。实验中通过流量计和温度采集系统测得了高真空多层绝热低温容器在发生完全真空丧失事故后的排放率和绝热夹层内的温度分布规律。实验结果表明,导入高真空多层绝热低温容器绝热夹层的气体种类对其完全真空丧失后的传热过程有很大的影响。
谈浅制冷设备中换热器的传热及其影响
制冷设备的换热器包括冷凝器、蒸发器,它们在制冷设备中主要起着热交换的作用,其性能的好坏对制冷设备的制冷效果有较大的影响。对冷凝器、蒸发器的传热及其影响的主要因素进行了探析。
高真空多层绝热低温容器真空丧失后的传热试验
利用一个工业化的高真空多层绝热低温量热器,以液氮为介质研究了真空突然丧失对高真空多层绝热低温容器漏热量的影响。主要研究了低温量热器绝热层的变化及破空气体(空气和干燥氮气)的不同对真空丧失后低温容器漏热量的影响,指出绝热层数和破空气体种类都是影响真空丧失后低温容器漏热量的重要因素。
顶燃式热风炉的数值模拟研究
使用数值模拟的方法,基于非平衡双能量方程,研究了顶燃式热风炉的非稳态炉内燃烧、速度场及炉内烟气与格子砖的传热过程,计算得到炉内的火焰燃烧温度、格子砖温度场、烟气出口温度、热风出口温度,以此建立了一个顶燃式热风炉数字化计算模型。通过设定入口、出口及壁面边界条件,可以便捷地得到炉内温度场、速度场等计算结果,有助于对热风炉设计参数、生产操作参数进行调整与优化,通过选择合理的参数,保证传热系统的稳定、高效。
飞行器气动热与结构传热双向耦合研究
高超声速飞行器热防护结构的设计优化取决于对于飞行器气动热环境与结构内部温度场的准确预示,两者之间的耦合作用对此有着显著的影响。本文针对典型圆管绕流问题开展高超声速非定常流动与热防护结构传热耦合的数值计算。流场部分求解基于量热完全气体的三维粘性可压缩流动Navier-Stokes方程,固体部分求解瞬态热传导及结构响应方程获得结构温度场、热应力及应变。耦合计算采用分区迭代方法,在流-固交界面上进行壁面热流与温度的数据传递,实现了流体与结构的耦合计算。以典型圆管前缘风洞数据对上述多场耦合分析方法进行了验证,结果表明激波位置与壁面热流的计算结果与风洞试验结果一致。基于该方法对典型翼面结构在不同来流马赫数条件下的结构力热响应的模态特征。该方法能够对高超声速飞行器的气动力热载荷与结构传热的规律进...
表面强化镀层对高速轴承腔密封端面变形及摩擦磨损影响分析
为了揭示表面强化镀层有效改善高速轴承腔油润滑机械密封的耐磨性和稳定性机制,本文采用数值分析与试验相结合的方法,对端面镀Cr强化机械密封展开端面变形及摩擦磨损性能分析。通过热力耦合数值模拟分析了不同厚度Cr镀层摩擦副对端面温升、变形的影响,使用摩擦磨损试验机研究了相应摩擦副对摩擦系数和磨损量的影响,采用高速密封样机测试了端面温升、密封效果,探究了强化镀层密封端面摩擦磨损强化机理。结果表明:热力耦合作用下高速密封端面产生发散型变形,端面磨损以磨粒磨损为主,端面外侧出现局部黏着磨损;对比无镀层密封端面,Cr镀层端面变形小,温升低,更容易形成稳定的摩擦转移膜;适当增加Cr强化层厚度有利于降低端面温升,提高密封稳定性,高速轻载工况下较优镀层厚度约为0.15mm。本文研究结果可以为高速轴承腔油润滑机械密封材...
异形孔导流结构板翅换热器内部流体流动与传热特性
针对板翅换热器各层流道流体分布不均匀问题,提出一种新型异形孔导流增效结构。以流量均匀程度为设计目标,同时考虑换热器入口不同位置流动速度差异,通过采集关键控制点附近流体速度向量,设计一种变孔径的异形孔导流结构。采用计算流体力学方法分析异形孔导流结构板翅换热器内部流体流动与热量传递,同时对换热器流场与温度场进行数值模拟,得到流体流动与温度分布规律并与传统导流结构进行对比。结果表明:异形孔导流结构可在增加流体流动压降的同时提升换热器流体均匀分布程度,导致传热过程中的热压比增加;采用异形孔导流结构可以在一定程度上改善流体均匀分布程度,降低冲击作用,而对异形孔结构进行合理优化与布局可以更好地改善流体在换热器入口位置分布均匀程度,提升换热器的传热性能。
直接蒸发内融冰式冰蓄冷空调蓄冰槽内的传热特性研究
对竖直盘管直接蒸发蓄冰空调系统的蓄冰槽进行了蓄冰和融冰过程的传热试验和数值模拟研究,获得了蓄冰过程中水温变化、水温分层、以及融冰过程中制冷剂过冷温差及水温的升高规律。采用分布参数的方法建立了数学模型,对直接蒸发蓄冰槽进行了详细的数值模拟研究,计算结果与试验数据能够较好的吻合。由此为直接蒸发内融冰式冰蓄冷空调产品的设计及控制过程开发提供了基础数据。
板式蒸发式冷凝器传热性能试验研究
搭建了板式蒸发式冷凝器传热性能试验平台,对影响板式蒸发式冷凝器传热性能的主要因素———喷淋水流量、风速、汽液流向以及工艺流体进出口位置进行试验研究。结果表明:空气与水并流时传热效果最好、逆流次之、错流最差;板内冷凝压力随冷却循环水喷淋密度、风速的增大而减小;在各自最佳风速,不同汽液流向操作下,蒸汽对角进出时的热流密度均比蒸汽同侧进出时大。
全液压稠油热力开采系统
介绍了全液压稠油热力开采系统的采油装置及其液压技术原理,分析了系统的可行性,对系统进行了井下流体热力学研究.通过建立物理和数学模型以及使用计算机进行仿真,得到当原油的井底温度一定时,液压油在系统中具有与其等效的加热效率,进而得到原油的出井温度与液压油的输入温度及原油保温所需的液压油最小输入温度与液压油的流量基本呈线性关系.验证了该系统对稠油的加热和提采方式是可行的,而且效果比较理想.该模型的建立也为进一步研弃井下流体传热情况提供了弹论基础.











