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21 个结果
  • 简介:利用数值模拟方法研究了幂律流体在连续运动平板上的层流边界问题。利用相似变换理论推导出无量纲剪切力的计算公式,数值求解了不同幂律指数n的流体在不同运动参数ξ的连续运动平板上的层流边界流场,分析了各个参数对边界速度分布和剪切力大小的影响。结果表明,边界偏微分方程组的数值解与经过相似变换求得的非线性常微分方程的数值解吻合得很好,这既说明对幂律流体连续运动平板上的层流边界问题的研究是有效且可靠的,同时也证明了连续运动平板问题存在相似解。

  • 标签: 边界层 幂律流体 连续运动平板 数值模拟
  • 简介:采用数值模拟方法研究了一个平行圆柱体在层流脉动流中的温度边界特性。数值模拟结果与实验数据一致。研究发现脉动流中平行圆柱体形成了形状不规则但相对稳定的温度边界,并在流动方向上周期性脉动。脉动流中平行圆柱体的温度边界平均厚度小于稳定流动下的温度边界平均厚度,并以脉动流的频率进行脉动。此外,脉动流中平行圆柱体的壁面温度小于稳定流动下的壁面温度,表明脉动流下圆柱体的对流传热得到了强化。在一个脉动周期内,圆柱体在后半周期的温度边界厚度和热阻均小于前半周期的温度边界厚度和热阻。

  • 标签: 脉动流 圆柱体 温度边界层 计算流体力学
  • 简介:对飞秒激光抽运探测热反射实验中的一个关键因素传感进行了研究,发现铝传感的蒸镀速率对飞秒激光抽运实验有着很大的影响。分别在3种不同类型的硅片和玻璃片基底上用不同的蒸镀速率蒸镀了100nnm的铝膜蒸镀速率控制在2×10^-10到15×10^-10m/s。通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线反射(XRR)研究了蒸镀铝膜表面的形貌及铝膜的厚度。基于飞秒激光抽运探测热反射方法对基底的热导率进行了测量,发现随着蒸镀速率的增大,不同基底测量得到的热导率呈现一致的规律。结果表明,蒸镀速率越大,铝传感的晶粒越大,传感的体积热容越小,当蒸镀速率大到一定程度时,由于晶粒的不规则度越来越大,反过来又影响体积热容的大小,从而影响了飞秒激光抽运探测热反射。

  • 标签: 飞秒激光抽运探测热反射 传感层 蒸镀速率 晶粒尺寸
  • 简介:对内部通热流体的带有内壁缺陷的管道建立了瞬态传热模型,通过有限元法进行求解,研究管道的表面温度分布规律以及变化规律;根据共轭梯度法,提出了根据管道外表面红外测温定量地识别管道内部不规则边界的计算方法,并通过模拟实验研究了测温误差等对内壁边界识别的影响.研究证明了识别算法的有效性;初值对识别结果的影响不大;基于温差的识别算法可以大大消除红外测温误差的影响.

  • 标签: 边界识别 导热反问题 共轭梯度法 红外热像仪
  • 简介:多孔介质可以强化相变传热,被广泛应用到电子器件散热中。热管依靠毛细芯孔隙内沸腾和凝结形成热质快速迁移的驱动,实现高密度和高效传热。薄层多孔内沸腾时液体回流特性研究对提高热管传热效率、热流密度及寿命意义重大。通过不同多孔介质在不同液位下的池沸腾实验,获得了薄层多孔表面在较高热流密度下沸腾时的气泡特性和沸腾曲线,并结合毛细理论分析多孔表面的回液特性。实验结果表明,高热流密度下毛细回流占主导作用,较小的有效毛细半径和较大的渗透率有利于液体回流。

  • 标签: 多孔介质 池沸腾 气泡特性 沸腾曲线 回液
  • 简介:设计了两种孔间距比的雪花型板冷却结构,采用有限体积法求解三维可压缩的N-S方程对其内部流动和换热进行了数值模拟.网格划分采用非结构化网格,湍流模型为Realizablek-ε双方程模型,近壁处湍流采用壁面函数法处理,采用SIMPLE算法求解速度与压力的耦合.计算获得了这两种冷却结构内部各气流参数的三维分布及流动阻力特性和换热特性.结果表明,板内部的流场结构十分复杂,射流冲击后在扰流柱前反卷形成驻涡,呈雪花形分布的扰流柱阵列的存在对气流起到了较好的分流和引导作用,使气流在冷却通道内分布更为均匀,改善了板换热的均匀性.数值计算对于改进板内部结构优化设计有着重要的实际应用价值.

  • 标签: 航天推进系统 冷却系统 层板 数值模拟 流阻特性 扰流柱
  • 简介:考虑太阳能辐射传热和石蜡材料的相变特性,建立了含石蜡玻璃围护结构的导热、相变和辐射耦合传热模型,利用布格尔定律跟踪太阳能辐射传输,采用控制容积法离散传热方程,分析了辐射传热对含石蜡材料玻璃围护结构的热影响,并探讨了石蜡吸收系数和折射率对含石蜡玻璃围护结构的传热影响。研究结果表明:辐射对含石蜡玻璃围护结构传热过程影响较大;石蜡的吸收系数和折射率对含石蜡玻璃围护结构内部温度、热流以及透光率的影响显著。结论为含石蜡玻璃围护结构的设计提供了理论参考。

  • 标签: 玻璃围护结构 石蜡 辐射 相变
  • 简介:扩散作为质子交换膜燃料电池的一个重要组成部分,对电池性能有着极大的影响。将碳纸扩散从电池单体中独立出来.针对液态水在碳纸多孔介质中的传输进行了可视化的实验研究,同时将三种流场板对排水性能的影响进行了比较。实验结果表明:碳纸的平均孔径对液态水穿透有着重要影响;蛇型流道更有利于液态水从电池中排出。

  • 标签: 质子交换膜燃料电池 扩散层 可视化实验
  • 简介:吸附效应是热物性实验中普遍存在的一种现象。探讨了圆柱定程干涉法气相声速测量实验中存在的两类吸附效应,并分别分析了其行成原因;归纳了低压区气相声速实验中异丁烷吸附及解吸效应产生的压力变化规律;建立了低压区吸附效应对气相声速测量影响的模型,分析了吸附效应对异丁烷气相声速测量的影响。结果表明,当吸附与解吸引起的压力变化小于10Pa时,声速的相对变化小于1×10-5。接近饱和蒸气压时,吸附会导致共鸣腔壳体壁面形成一薄液膜,壳体声导纳增加,频率半宽急剧增大,而气相声速测量值呈现较大的负偏差。

  • 标签: 气相声速 吸附效应 圆柱定程干涉法 异丁烷
  • 简介:该文在介绍湿冷与直接空冷汽轮机真空系统严密性试验法与分析其不足的基础上,提出汽轮机真空系统漏气在线监测法,简述汽轮机真空系统漏气计量仪(已申请专利并委托厂家生产)的特点及在线监测法的优点。建议在工程上推广应用。

  • 标签: 测量方法 漏气 真空系统严密性 空冷汽轮机 推广应用 监测法
  • 简介:从两个角度对比传统的石墨载铂催化剂与石墨插铂催化剂的性能:在结构模型的基础上分析催化剂的铂利用率;在传质模型的基础上分析催化剂中CO的分子扩散速度.肯定了插催化剂是一种从物理角度提高质子交换膜燃料电池催化剂PEMFC利用率、防止抗中毒能力的有效手段.

  • 标签: 铂催化剂 石墨插层 传质模型 分子扩散 CO 性能
  • 简介:利用紫铜丝的电阻值与其表面温度的依变关系,实现对微管道内壁面平均温度的准确实验测量。不仅避免了传统的热电偶或热电阻接触式测量的缺点,同时为微尺度下介质传热特性的研究提供了一种有效的实验手段。应用该方法对内径为140.86μm的石英玻璃微管内蒸馏水强迫对流传热的Nu进行了研究,结果表明,微管道内的传热特性得到了一定的强化,并出现了转捩的提前,证明依托于电阻测温法的实验数据具有较可靠的参考价值。

  • 标签: 微管道 紫铜丝 电阻测温法 标定实验
  • 简介:为了了解微重力条件下、水平温度梯度作用时,上部为固壁的环形腔内双层流体系统中液厚度比对流动稳定性的影响,采用隐式重启Arnoldi方法(IRAM)对环形池内5cSt硅油/HT-70双层流体的热对流过程进行了线性稳定性分析,获得了不同液厚度比下系统流动的临界Marangoni数、临界波数、临界相速度,并通过计算特征向量,得到了临界Marangoni数附近液一液界面的热流体波形态。

  • 标签: 环形腔 热毛细对流 双层液体 线性稳定性分析 液层厚度比 IRAM
  • 简介:固体可燃物火蔓延速率对于火灾的蔓延有重要的影响.以此为背景,采用热电偶瞬态测温技术,测量了牛皮纸、硬纸板的火蔓延速率.探讨了对流环境下风速的大小对薄片可燃物火蔓延速率的影响,并建立了经验公式.在实验研究基础上建立了薄片可燃物火蔓延速率的简化模型,理论计算与实验结果较为吻合.

  • 标签: 可燃物 蔓延 速率 牛皮纸 理论计算 经验公式
  • 简介:采用高精度的流动型量热法测量了温度在303-396K、压力在0.1~0.5MPa时,质量摩尔浓度分别为0.648、3.700(无杂质)和3.700(含杂质)mol/kg三种配比硼酸溶液的比定压热容。实验系统的温度、压力、比定压热容的测量不确定度分别小于0.05K、18kPa、0.28%。为了验证实验系统的测量精度和可靠性,测量了温度为296~396K、压力为0.1~6.0MPa内纯水的比定压热容,与NIST值相比的相对偏差绝对平均值为0.41%。

  • 标签: 比定压热容 量热法 硼酸溶液
  • 简介:壬酸乙酯是生物柴油的主要组分之一,其热物理性质是生物柴油制备及应用过程设计的基础数据。利用流动型量热法高压流体比定压热容实验测量系统对壬酸乙酯在温度为303.00~393.00K、压力为0.10~25.00MPa时的比定压热容进行了测量,该系统比定压热容的测量不确定度为0.98%。通过实验数据研究了壬酸乙酯比定压热容的变化规律,并对壬酸乙酯比定压热容的实验数据进行了关联,其计算值与实验值之间的最大偏差为0.54%。

  • 标签: 壬酸乙酯 高压 比定压热容 流动法
  • 简介:按照GB16410—2007家用燃气灶热效率的测量原理和方法,对测量结果进行了不确定度评定,分析了各输入量对评定结果的影响情况。作为对比,分析了标准状态改变和按旧国标测量时的热效率不确定度。结果表明:铝锅修正系数、上下限锅正投影面积、试验气标态低热值和水的温升对家用灶热效率测量结果影响较大,影响程度依次降低。折算系数、测量时间和实验水量的测量不确定度可忽略不计。标准状态的改变对热效率测量结果不确定度评定的影响很小。相比旧国标,新国标测量结果具有更大的不确定度。

  • 标签: 家用燃气灶 热效率 测量不确定度