波浪形双层微通道流动与传热特性

为了探究不同结构双层微通道内的流体流动与传热特性,在双层微通道的基础上,将微通道的光滑底面结构改进为波浪形结构以形成波浪形双层微通道,并采用数值方法进行研究。结果表明：波浪形双层微通道会使流体在流经波浪形底面时产生涡流,从而增强流体的扰动程度,进而增大流动阻力,而且流体压力沿流动方向呈现出波动下降趋势;在所研究的雷诺数范围内,上下同相的波浪形双层微通道(IP-WMC-WMC)的平均范宁摩擦阻力系数比双层直通道(SMC-SMC)平均高56.47%;波浪形双层微通道较双层直通道有更好的温度均匀性,IP-WMC-WMC的平均努塞尔数比SMC-SMC平均高25.36%;在所研究的雷诺数范围内,IP-WMC-WMC的综合性能评价因子在大部分工况下大于1(最大值为1.15),表明波浪形双层微通道具有较好的综合性能。     

错流接触T型微通道内两相流动数值模拟

微通道设备在众多领域都有着重要的应用.采用相场理论,对错流接触T型微通道内两相流动进行模拟研究.考察毛细数、流量比、黏性比对离散相的影响,得到挤压机制向滴落机制过渡的临界毛细数是0.012.结果表明,挤压机制下,黏性比对离散相长度的影响可忽略,固定毛细数、离散相长度与流量比呈线性增长;滴落机制中,离散相长度与黏性比大小成反比.这些基本规律,为有效控制微通道内离散相尺寸和微通道系统优化设计提供了一定的依据.     

几何参数对矩形通道纵向涡发生器流动换热性能的影响

以渐缩式三角形翼对纵向涡发生器与椭圆支柱的组合结构为研究对象,通过数值计算方法,研究了椭圆支柱几何参数(长轴和短轴)、纵向涡发生器几何参数(厚度、长度、高度以及攻角等)及纵向涡发生器横向间距和纵向间距对矩形通道内水的流动换热性能的影响。研究结果表明:椭圆支柱几何参数和纵向涡发生器厚度对矩形通道内水的流动换热性能影响很小;随着纵向涡发生器长度、高度、攻角和横向间距的增大,矩形通道内水的Nu与f因子均增大;随着纵向涡发生器纵向间距的增大,水的Nu和f因子均减小。     

板式换热器波纹通道内流动与传热的数学模型及其求解

建立了描述平直波流型板式换热器中流动和传热的数学模型,并进行了数值模拟,得出了波纹板流场与温度场的分布。     

开缝翅片管式换热器的换热与流动特性数值模拟

翅片管换热器是一种高效换热器,为了进一步强化换热,对翅片换热器进行不同形式的开缝。采用CFD模拟方法对七种不同开缝形式的翅片管换热器流动和换热进行了数值模拟。根据计算结果分析了不同开缝形式换热器的压降和温度分布,经过比较分析,最终确定了最佳的开缝形式。     

入口流动方式对双层微通道热沉传热性能的影响

提出了双层微通道热沉两种新的流动方式,逆流CB-DL(逆流B形式)与逆流CC-DL(逆流C形式),并用数值模拟的方法研究这两种流动方式对热沉整体温度分布及传热性能的影响。结果表明:与流动方式顺流P-DL与逆流CA-DL对比,采用CB-DL流动方式时,热沉底面温度先升高后下降,温度最高点集中在热沉的中部,温度分布相对均匀;而且当泵功PP>0.05 W时,与其他入口流动方式对比,采用逆流CB-DL的底面温差及热阻最小,这是由逆流CB-DL的流动特点决定的,当流体流入上层通道时,由于上层流体带走的热量小于下层的,流体受热温度稍微提高,这时上层受热温度升高的流体流入下层,减小了下层流体的入口温度与底面温度的温差,因而有效地减少流体与底面温度的不可逆损失,从的角度说明有效提高了热能的利用率。     

玻璃化保存降温过程中微通道的热应力数值模拟

微通道方法可用于增强玻璃化保存的传热,但在超高速冷却速率下,通道结构可能受到不均匀温度分布产生的热应力影响,导致结构断裂。为研究热应力的变化规律,本研究以ANSYS Workbench为仿真计算平台建立了三维计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)模型,以模拟微通道中的两相流及其相关热传递过程。对降温过程中的流固耦合传热过程进行整场求解,从而同时得到降温过程的瞬态温度场和瞬态应力场。通过仿真计算在不同冷却条件下通道结构中热应力的最大值,用于评估微通道结构的可靠性。结果表明,本研究提出的CFD方法为预测和优化微通道冷却系统提供了有效的工具。     

T型微通道内气泡生成的实验研究

利用高速摄像仪CCD可视化实验系统研究T型微通道内气泡生成过程,分别以去离子水和氩气作为液相和气相,通过改变两相入口的压力,在不同结构的微通道内对气泡生成机理进行实验研究。结果表明,当气液相的通道直径比大于1时,随着直径比值进一步增大,气泡生成直径和生成周期随着气相压力的增加整体呈增大趋势。但对于气泡大小均匀度,直径比值越小,均匀度越好,且随着直径比值减小,微通道内两相流区域所占区域变窄。这些结论为获得尺寸较小、生成频率稳定、均匀度最佳的微气泡提供必要的实验依据。     

涡强化扁管管片式散热器换热特性

以空气为介质,在Re=600~2 100范围内采用数值模拟方法对带涡产生器的扁管管片式散热器的换热性能进行了研究。结果表明截面平均数与涡通量具有相同的变化趋势,截面涡通量可以作为一个有效的衡量换热能力的物理量;相邻两排涡产生器产生的涡会发生干涉,进而影响散热器换热能力;涡通量峰值的大小与交错系数有关,交错系数值较小时涡通量峰值较大。     

沉淀池水流动特性分析与应用

采用雷诺平均N-S方程以及标准k-ε湍流模型,在以压强连接的隐式修正法(SIMPLE-C)算法建立的压力速度校正方程基础上,对水厂污泥池的三维水流动进行了求解。数值模拟结果与污泥池使用过程出现的问题较符合,结合计算结果对入水口布局进行了合理的设计,所得结论对水厂沉淀池的结构改造及优化设计具有一定的指导意义。     

换热器的强化传热

说明换热器强化传热的意义,介绍了强化传热的途径,强化传热的分类、原理,评价强化传热方法的基本原则。     

微热管传热性能影响因素研究

由于具备高效传热性能,微热管在理论研究及各种工程应用领域得到了广泛关注和重视。在微热管的工作循环中,吸液芯是影响其换热性能好坏的关键,吸液芯不但能促使工质液体循环流动,还能促进工质相变,提高热管传热系数。概述了微热管的概念、类型及性能;回顾了微热管的研究历史;综述了微热管全管模型和相变模型的研究现状;分析了微热管的研究思路;最后,展望了其未来可能的发展方向。     

弹性管束换热器传热与阻力特性的实验研究

对弹性管束水-水换热器的传热与阻力特性进行了研究。主要分析了换热器在不同工况下的传热系数的变化规律;研究了弹性管束在管外流体和管内流体的共同诱导作用下,管外和管内对流换热的情况;并对管程和壳程的流动阻力损失进行了实验测量,得出了管程和壳程的阻力损失变化的规律,以及换热器管程阻力损失的计算方法。     

有源液池内自然对流与冷却盘管内强制对流的耦合传热

建立了含内热源的液池内自然对流与冷却盘管内强制对流耦合传热的三维物理、数学模型,进行了相应的数值模拟计算。分别对不同内热源强度,不同冷却流体流量下液池内流体温度场以及液池与盘管内溶液换热系数进行了分析,得出换热系数随内热源强度和冷却流体流量的变化曲线,并与实验值进行了比较。结果表明盘管冷却传热模型能够较好的反映液池内的换热。     

传热学课程教学方法研究与探讨

文章依据传热学的学科特点,结合教学经验,通过教学改进,如教学方法、在线开放课程及创新实验等,激发学生的学习热情,从而取得较好的教学效果。     

热管传热及散热分析

热管是一种依靠自身内部液体工质的相变来实现传热的超导热体传热元件,具有传热系数高、温度分布均匀、热响应迅速、结构紧凑、工作可靠及节约能源等优点。近年来研制钢制热管散热器成为我国散热器开发的一个热点。详细论述了高效传热元件热管的传热原理、基本特性、传热性能分析及热管的结构与散热设计,最后简单介绍了热管用于电机领域的散热方法。     

Heat Transfer Method for Solid Flow Rate Measurement in Gas-Solid Two Phase Flow

ＨｅａｔＴｒａｎｓｆｅｒＭｅｔｈｏｄｆｏｒＳｏｌｉｄＦｌｏｗＲａｔｅＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｉｎＧａｓＳｏｌｉｄＴｗｏＰｈａｓｅＦｌｏｗＹｕａｎＺｈｕｌｉｎ（袁竹林）ＬｕＺｕｏｊｉ（卢作基）（ＴｈｅｒｍｏｅｎｅｒｇｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒ...     

微信对大学生思想和行为影响的调查研究

调查发现,当前学生注册微信的比例很高,大部分注册微信的学生每天使用微信,少数学生有使用微信的偏好甚至沉迷于微信。微信是大学生获取信息的重要途径,可以促进朋友、同学之间的交流,扩大交际圈,锻炼交际能力,增加大学生活的乐趣。但是,大学生使用微信会浪费很多时间,少数学生沉迷微信会形成微信控,微信容易被犯罪分子利用进行犯罪活动。建议学校应注册官方微信公众平台,及时发布校内外相关信息,利用微信丰富大学生的生活,广大教师应注册微信与学生进行交流;同时学校要加强大学生网络安全教育。     

对流传热系数测定的探讨

测定了不同流速下的各种传热数据,用实验法和理论计算法给出管内热膜系数α测、α计、Nu测、Nu计及总传热系数K测、K计的值,分析了实际法和理论法得到的传热系数的区别.在传热管中加入螺旋弹簧作为强化元件后,对各种数据的计算及与理论值之间的差别进行了分析.     

强化传热的途径及优化设计

根据传热基本方程式分析了强化传热的途径,概述了强化传热的主要技术,简要介绍了换热器的优化设计与选型方法。