简介：对倾斜角20°有34根管子的周向重叠三分螺旋折流板换热器进行了数值模拟研究,通过在三分螺旋折流板换热器壳侧通道内偏心纵向切面和横切面以及六边形纵向切面上速度矢量流场和压力云图的叠加展示,不仅呈现了壳侧总体螺旋速度的周向分量的轨迹,而且从所呈现的轴向和径向速度分量揭示了二次流和相邻折流板v型缺口处逆向泄漏的踪迹.研究结果表明:流体在螺旋通道内在离心力作用下呈现向外扩张的流动趋势,然后在外围高、中心低的压力分布作用下沿着靠近折流板附近的流速较低的区域向心流动返回轴中心,形成单涡型迪恩二次流；二次流增强了流体的掺混,从而有利于强化传热.

简介：设计一种使用简化CPC(非追踪式复合抛物线聚光板)集热板和新型开放式热管组合的全真空玻璃集热管中温太阳能空气集热装置。每个集热单元包括一个简化CPC集热板,一根全真空玻璃集热管,在玻璃集热管内安装一个铜管和外部的一个蒸汽包连接构成一个开放式热管结构。蒸汽包内安装螺旋换热管加热通过换热管的流动空气工质。分别使用水和CuO纳米流体作为热管工质,以空气作为集热工质,对热管式中温空气集热器的传热特性进行了实验研究。分析了不同工作压力、不同工质及纳米流体质量分数对热管集热传热特性的影响,详细比较了热管水工质和纳米流体工质在集热传热性能上的优劣。试验结果表明:本系统只使用2根玻璃集热管构成集热器,空气最大出口温度在夏天可达到200℃,在冬天可接近160℃,系统平均集热效率达到0.4以上,整个系统表现了良好的中温集热特性。以纳米流体为工质的热管热阻比以水为工质时平均降低了20%左右

简介：采用分子动力学方法对纳米尺度下氩液滴在氩蒸气中蒸发过程进行了模拟,其中液相分子采用球形截断的Lennard-Jones势能函数描述。模拟过程首先在三维模拟空间产生准稳态平衡的液滴和周围气相环境,随后控制液滴的外界物理条件形成蒸发现象,同步记录气液两相分子坐标和动量变化,从微观信息中统计计算出相应的宏观物理信息。研究了蒸发初始液滴半径的不同研究其对液滴蒸发过程的影响,结果表明纳米尺度下液滴蒸发现象与微米以上尺度液滴蒸发现象存在差异;引入等效辐射能的概念在分子动力学方法中实现了对辐射能传递过程的模拟,证实了辐射传递能量会对纳米尺度液滴蒸发过程产生很大的影响。

简介：应用aspenplus软件,建立了平流、顺流、逆流三种进料方式的低温多效蒸发海水淡化工艺流程,并进行了流程模拟,模拟结果与文献[6]进行了对比,验证了所建工艺流程的可靠性和流程模拟的准确性.在加热蒸汽质量流量和热力压缩机引射率相同的情况下,应用等温差分配法对三种进料方式海水淡化系统进行模拟计算,获得了造水比和比传热面积与蒸发器效数、浓缩比、效间温差和进料海水温度之间的关系.研究结果表明:蒸发器效数对系统的热力性能有显著影响,当效数较少时,采用平流进料方式较为合适；增大浓缩比可以提高造水比,且比传热面积变化不大；当浓缩比较大时,可采用顺流进料,以降低结垢风险；增大效间温差,会降低逆流进料方式的造水比,但会增加平流和顺流的造水比；提高进料海水温度可以提升系统热力性能,但进料海水温度受末效二次蒸汽温度的限制.

简介：为了解决多功能太阳能空调制热兼制热水工况时空调和热水的能量输入与各自的负荷平衡问题,提出了通过调节热水换热器水体积流量以改变空调传热量和热水传热量的控制策略.以空调负荷作为控制目标,建立了神经网络辨识和模糊控制模型,并进行了仿真研究.结果表明,神经网络预测和模糊控制相结合的方法对热水换热器水体积流量的智能调节能有效地解决负荷平衡问题.

简介：以质量积耗散率最小为优化目标,对恒截面高渗透率通道的矩形单元体传质构形问题进行了分析和优化,得到结构体内平均传质效果最好的结构外形.结果表明:对于单元体和各级构造体,其平均传质压差均为最大传质压差的2/3.因为高渗透率材料中质流率密度符合线性分布,所以基于积耗散率最小与最大压差最小的最优构形完全一致.所得最优构形同时使得传质能力和传质安全性最好.

简介：为利用太阳能获得稳定持续的高温空气工质,除了有效集热外,还需要解决因太阳辐射强度变化导致输出工质温度波动的问题。在性能优良的太阳能集热系统中采用蓄热技术是解决此问题的有效途径。根据给定的设计目标,研究将固-固相变蓄热材料季戊四醇应用到太阳能集热蓄热一体化的实验装置中。实验结果表明:按集热蓄热一体化思路设计的实验装置,集热单元能够输出最高温度超过220℃的高温空气,蓄热单元能够将高温空气的温度稳定在蓄热材料的相变温度附近。并且随着蓄热管级数的增加,空气出口温度稳定的时间就越长,为利用太阳能获得稳定持续的高温热媒工质奠定了基础。

简介：对一种新型简化cpc(非追踪式复合抛物线聚光板)式全真空玻璃集热管太阳能高温空气集热系统的传热过程进行了理论分析和数值模拟计算,通过实验数据对该传热模型进行了验证分析.该系统由多个集热单元组成,每个集热单元包括一个简化cpc集热板,一根全真空玻璃集热管,在玻璃集热管内安装一个u形铜管.流动空气在各级u形铜管内被逐级加热.计算研究表明:系统空气最大出口温度可达到200℃,系统平均集热效率达到0.3以上,整个系统表现了良好的高温集热特性.同时,计算也表明当系统工质流量增加时,只要系统增加更多的集热管以增加系统总功率即可满足工质温度达到200℃的设计要求.研究提出的新型简化cpc式全真空玻璃集热管太阳能高温空气集热系统是一种有工业实用前途的太阳能集热器；研究提出的传热模型模拟效果也可以满足一般性工程计算需求.

简介：对某高速直喷柴油机的燃烧过程进行了多维仿真计算,研究了燃烧室形状和喷孔结构参数之间的匹配规律.通过变参数研究确定了燃烧室形状和喷孔结构参数之间的匹配规律.为了定量描述燃烧过程中燃油雾化、液体蒸发、油气混合的特性,建立了缸内平均湍流混合速率、燃油蒸气质量分数方差的中间特征参数,同时详细分析了不同当量比油气混合气在燃烧过程中的贡献率.从燃烧的宏观和微观角度综合分析了柴油机燃烧室形状与喷孔结构间的耦合作用机制.结果表明,对于所研究的机型,0.64口径比燃烧室匹配10孔喷油器的方案最优:预混过程好,燃烧速度快,后期扩散燃烧阶段过稀和过浓混合气参与燃烧的比例较小且预混与扩散燃烧放热情况差别小,放热情况更均匀.

简介：建立了考虑涡轮叶片冷却和实际气体性质的中冷回热循环三轴燃气轮机模型,在给定叶片表面耐热温度的条件下通过优化总压比和中间压比分配,得到最优性能。研究表明:分别存在最佳的总压比和中间压比使得燃气轮机循环的比功率和效率达到双重最大值,双重最大比功率随中冷度的增大而增大,随回热度的增大略有减小,双重最大效率随中冷度和回热度的增大而增大。