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  • 简介:对聚乙烯(PE)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)即有机玻璃两种热塑性材料的质量损失速率、火蔓延速率以及CO体积分数在不同厚度下的变化情况进行了试验研究,发现在竖直贴壁自上而下的燃烧情况下,材料的燃烧特性主要是受厚度、流动性以及材料自身热物性的影响。PMMA的质量损失速率和CO体积分数随厚度的增加而变大,并且厚度的影响随厚度的增加越来越小。

  • 标签: 热塑性材料 熔融 失重速率 火蔓延
  • 简介:描述了一种新颖的MEMS动力源概念,即微热光电(TPV)系统.该系统将使用氢气作为燃料,每立方厘米体积能够发出1~10W的电力.微燃烧室是该系统中最重要的元件之一,为了获得较高的电能输出,燃烧室壁面的温度分布要求高而且均匀.由于微燃烧室面容比大,热损失显著增加;着火困难并使火焰窒熄.为了测试微燃烧室内燃烧的可行性和确定影响燃烧的有关因素,进行了实验和数值模拟.结果表明燃烧室壁面能够得到要求的高温,且温度分布均匀.

  • 标签: 微热光电系统 微TPV系统 微燃烧室 光电池 温度分布
  • 简介:通过磁场对油池旋转火焰燃烧特性影响的理论分析和实验研究,得到不同磁场强度对旋转火焰燃烧温度的影响程度,从而了解实际燃烧过程中旋转火焰在有磁场作用下的燃烧特性.通过理论分析和实验研究可知:在一定的磁场强度下,旋转火焰的温度随磁场强度的增加而增加,但是其增加的幅度是有限的.这对研究实际火灾中火旋风的燃烧特性具有重要意义.

  • 标签: 磁场强度 旋转火焰 温度 燃烧过程
  • 简介:针对气体-颗粒微尺度流动与传热过程开展数值模拟研究,所构建模型中气体处理为可压缩、变物性流体,并在颗粒表面采用速度滑移和温度跳跃边界条件以考虑气体稀薄效应。在数值模拟基础上,研究分析稀薄效应对颗粒与其周围气体流动与换热的影响程度,并进一步提出新的阻力系数与传热努谢尔特数关联式。研究结果表明,气体稀薄效应将减小颗粒阻力系数,同时抑制颗粒与其周围气体的传热过程。

  • 标签: 微尺度流动与传热 气-粒两相流 数值模拟
  • 简介:燃气机热泵是一项高效节能技术,在试验条件下其一次能源利用率PER为1.13~1.79.为了解变负荷时燃气机热泵的性能,通过试验得到了燃气机热泵的发动机负荷特性、发动机余热回收和燃气机热泵的总体特性曲线.结果表明:随着发动机转速的增加,燃气机热泵的COP和PER是下降的.但下降的幅度较为平缓,且保持较高的数值.通过对IPLVcop值的分析,发现燃气机热泵的IPLVcop比热泵系统的大,这说明燃气机热泵的部分负荷性能好,可以很好地实现变负荷运行.

  • 标签: 燃气机热泵 变负荷特性 余热回收 特性曲线 IPL-Vcop值
  • 简介:建立了可进行壳管式抉热器动态特性试验研究系统,通过试验研究的方法对水一油为抉热工质的连续螺旋折流板换热器动态特性进行了试验研究,进口流量扰动为等百分比流量特性,研究了四种流量扰动方式下水和油出口温度的动态响应。同时研究了在一定RP下,不同的流体扰动量对换热器进出口温升的影响,得到了换热器进出口温升与流体扰动量之间的关联式。实验表明,较于气体而言,液一液换热系统温度的动态响应时间比较长,研究发现在正负的流量扰动下,螺旋折流板换热器进出口温度变化呈现线性变化,进出口温升在正负流量扰动下其变化曲线具有对称特征。

  • 标签: 壳管式换热器 连续螺旋折流板 流量扰动 动态特性
  • 简介:采用CFD软件对氦气冲刷螺旋管束的传热特性进行了数值模拟。计算时采用了轴对称简化模型;湍流模拟采用低Rek-ε模型。通过与实验数据对比,发现低Re模型比壁面函数法更适合计算冲刷管束类型的流动。计算结果表明,顺排管束前几层平均Nu高于叉排管束,而深层管平均Nu低于叉排管束;管列距离较大时排列方式对深层管的传热影响很小;管束与边界距离约为管束中心部分氦气流道宽度的一半时,各列传热管传热和氦气出口温度都较为均匀;管束横向位置发生偏移将导致管束内流动、传热出现不均匀。结果对于螺旋管蒸汽发生器设计具有参考意义。

  • 标签: 冲刷 螺旋管束 数值模拟 传热
  • 简介:分析了六种不同的“冲击-气膜“复合式冷却结构,将其应用在燃气轮机涡轮导向器叶片中弦区并对其内部流体的流动和换热进行了数值模拟。计算条件采用某燃气轮机的典型工况,流体物性参数随温度变化。将不同“冲击-气膜”复合式冷却结构的计算结果进行对比得出:冲击孔与气膜孔在展向的排列形式对冷却效果有较大影响,叉排明显优于顺排;随着冲击孔的后移,冷却气体对腔内壁的覆盖面积逐渐减小,冷却效果逐渐降低,流阻逐渐增大;在来自冲击冷却和气膜冷却多种影响因素的共同作用下,气膜孔角度和所在面曲率对冷却效果和流阻的影响被大幅度削弱。

  • 标签: 冲击冷却 气膜冷却 换热 数值模拟
  • 简介:现在多晶硅晶锭生长工艺的主要特点是:长晶方向为由下往上,这就使得分凝系数大于1的极少部分金属原子及氧原子集中分布在晶锭底部,大部分分凝系数小于1的金属原子及大部分非金属原子分布在铸锭的顶部,这使得少子寿命呈现低部和顶部低、中间高的分布趋势;同时,由于坩埚及SiN粉末中金属杂质的扩散,多晶硅晶锭四周晶棒靠坩埚面少子寿命偏低。目前国内外关于电池片的少子寿命与电池质量关系的研究报道很多,但是尚没有把多晶硅晶锭生长、晶锭不同位置对应硅片少子寿命,以及晶锭不同位置对应电池片质量相关联起来的研究报告。本文通过精细的试验安排、测试分析及总结,把多晶硅晶锭生长、晶锭不同位置对应硅片少子寿命及其对应电池片质量相互关联起来,同时找到了电池端电池片质量差异较大的最根本原因,并且通过试验从根本上给出了提高电池端电池片质量稳定性的方向,提高多晶收率的同时提高了电池片平均效益0.2%。

  • 标签: 少子寿命 多晶硅晶锭 电池效益 分凝系数
  • 简介:顶层分析法是一种运用于公用工程系统能量集成改造实用有效的方法。针对在化工过程公用工程系统的顶层分析方法进行改进和应用研究。在保持公用工程做功平衡的情况下,根据从最差途径(现有途径)开始减少蒸汽负荷来满足最佳途径做功量。推导出一系列实用的公式,进一步完善顶层分析法在复杂公用工程系统中的节能计算。化工过程节能分析优化计算实例表明,改进的顶层分析法对复杂的全局公用工程系统的优化改造是有效的。

  • 标签: 全局能量集成 顶层分析法 节能改造 余热利用
  • 简介:建立了一个小规模实验装置,利用该装置研究了微粒粒径、表面涂层类型、悬浮液温度等因素对微粒污垢沉积率的影响,得到了非常独特的实验结果。悬浮液温度在50℃时,微粒污垢沉积率最大。基于污垢附着机制对这一实验结果进行分析,理论上证实了在某一悬浮液温度微粒污垢沉积率最大,并进一步推导出了微粒污垢沉积率最大时的悬浮液温度与换热面表面自由能之间的关系式。

  • 标签: 微粒污垢 沉积率 悬浮液温度 实验研究 理论分析
  • 简介:通过对固定磁场作用下旋转火焰动量方程的分析和实验研究,得到不同强度磁场作用下旋转火焰的旋转强度变化的规律性.通过研究可以得到,当磁场的强度大于0.357T时,随着磁场强度的增加,火焰的旋转强度会有所下降;当磁场的强度小于0.357T时,随着磁场强度的增加,火焰的旋转强度会有所增加.

  • 标签: 磁场 旋转火焰 磁场强度 旋转角速度 微分方程
  • 简介:旋流主导着涡流管的内部流动,在有旋流的设备当中,高强度旋流由于涡旋破碎诱导产生的位于中央回流面附近的进动涡核被认为是旋流中的一种拟序结构,可以在一个峰值频率下偏离管道中心并绕着轴线做周期性运动,这种流动结构的产生对旋流本身产生了极大的影响。采用非定常求解模式计算三维涡流管内的内部流场,雷诺应力模型用于封闭Navier-Stokes输运方程,在FLUENT15.0中数值模拟计算涡流管的内部旋流。结果显示了涡流管瞬态旋流速度场中的周期性振荡,以及非对称大尺度涡结构。

  • 标签: 涡流管 强旋流 非稳态 数值模拟 涡旋破碎
  • 简介:对于干熄焦工艺,为了改善焦炭在干熄炉径向方向上的粒度偏析,采用料钟进行布料。采用实验和理论模拟相结合的分析方法。对布料焦炭在干熄炉预存段粒度偏析机理进行了研究。实验制作了冷态三维半圆料钟布料模型,考察了不同形状的料钟和不同的料线深度对焦炭粒度在干熄炉半径方向上分布的影响。所采用的理论模拟数学模型针对多尺度焦炭颗粒情况,用极少的参数来模拟半径平均尺度分布和每一种颗粒的半径堆积分布。研究结果表明,实验数据和数值分析结果吻合较好,相互验证了实验和理论模拟的正确性与可靠性。

  • 标签: 干熄焦 粒度分布 料钟 偏析 布料
  • 简介:基于能量守恒定律,构建可应用于空间机构热防护的多层打孔隔热材料热性能分析计算模型,该模型考虑相邻两层反射屏间辐射换热、反射屏与间隔物接触导热、间隔物本身导热以及残余气体导热,能够准确预测多层打孔隔热材料内部传热特性。并在此基础上,进行了隔热材料热真空实验研究,以验证所建热分析计算模型的准确度。

  • 标签: 多层打孔隔热材料 热分析 计算模型 热真空实验
  • 简介:窄空间只有在间距小于汽泡脱离直径时,对沸腾传热强化才有比较显著的效果.窄空间沸腾强化传热的机理在于较大的泡底微层加速了蒸发传热和窄空间中被加热的液体周期性地与池液进行容积交换.水平圆盘窄空间中的汽泡生长分为性质完全不同的自由生长期和抑制长大期;在一个周期内,加热面的总传热量等于壁面传导给窄空间液体的热量与通过合体泡底微层蒸发潜热之和.在对圆形水平窄空间的沸腾传热的现象和机理进行分析的基础上,提出了窄空间的沸腾换热过程的数理模型;进而对窄空间沸腾的本质规律在理论上进行了初步探索,并得到分析解.理论计算结果与实验数据比较表明,该分析解适合于中低壁面过热度的情形.由于问题的复杂性,该模型仍需不断完善.

  • 标签: 水平窄空间 沸腾传热 数理模型 强化传热
  • 简介:提出一种通过微波辅助强化NH_4Cl溶液活化对沸石改性的新方法,制备出一种高调湿性能的沸石基调湿材料。针对沸石基调湿材料的调湿特性,设计并搭建了一套静态调湿特性测试系统,研究了调湿材料的调湿特性及其与环境条件(温度、湿度)的关系。研究结果表明:改性沸石基复合调湿材料的吸湿、放湿能力相比天然沸石基调湿材料得到显著提高;环境温度每升高10℃,调控时间至少可减少5h;在相对湿度变化±10%,调控时间变化均不超过10h。

  • 标签: 调湿材料 静态实验 改性 沸石
  • 简介:设计了一种矩形微槽群换热器,分别对单个槽和整个换热器传热过程进行了数值模拟。对不同流量以及不同热流下的流场和温度场进行模拟,并与理论分析结果比较,两者相吻合。分析结果表明,微换热器的热阻随着流量的增大而变小,温度变低。当流量为200mg/s时,微换热器最高温升为47K,表明当达到一定流量的时候,微换热器温升能控制在有效地范围内,能很好地保证微器件的工作状态。

  • 标签: 微槽道 微槽群 传热 数值模拟
  • 简介:通过总结分析,构建真空法制取冰浆实验的总体布局,建立了可视化的真空法制取冰浆的实验台,研究了冰浆含冰率的影响因素。通过设置不同的水滴初温与真空罐内初始压力,测定不同初始条件下的冰浆含冰率。实验结果显示:改变水滴初始温度时,含冰率保持不变;初始压力为170Pa时,含冰率为33.33%,初始压力为230Pa时,含冰率为6.01%,初始压力为380Pa时,未生成冰浆。实验表明,在其他外部条件保持一致时,真空罐内的初始压力越小,冰浆的含冰率越高。

  • 标签: 冰浆 真空 水滴
  • 简介:针对某型相继增压柴油设计了一种新型的燃气阀。新型燃气阎采用了挡板蝶阀,密封材料采用石墨材料。在柴油机上新型燃气闽与原用燃气阀进行了性能对比试验,测量和对比了相继增压柴油机在不同负荷,不同增压器数下的油耗、涡轮前温度以及增压器的工作状态的一致性。结果表明,采用所设计的燃气阀后油耗最高降低了2410mg/(kW·h),涡轮前温度降低10K以上,同时基本增压器和受控增压器的工作状态一致性得到了大幅度的改善,最大的转速差仅为600r/min。验证了新型燃气阀对柴油机性能有明显的改善。

  • 标签: 柴油机 相继增压 燃气阀