基于六自由度模型的涡轮流量传感器被动式仿真方法（英文）

为了研究涡轮流量传感器的动态特性,根据其工作原理提出了基于六自由度模型和动态网格相结合的被动式仿真方法.该仿真方法通过编写用户自定义功能(UDF)程序来控制叶轮的6个自由度,使其只能在水流的冲击下旋转,实时计算叶轮转速,并可设定随时间变化的进口速度,以获得涡轮流量计的动态性能.基于该仿真方法对3种不同口径的涡轮流量传感器进行了仿真,并通过稳态实验和非稳态实验验证了该仿真方法的可靠性.结果表明,仿真得到的仪表系数随流量的变化趋势与实验结果接近,仿真结果与实验结果的偏差较小,最大偏差为2.88%.在非定常仿真研究中,叶轮转速随涡轮流量传感器入口速度的变化而变化,具有良好的跟随效果.被动式仿真方法可用于预测涡轮流量传感器的动态性能.     

立式螺旋管内过冷沸腾起始点实验研究（英文）

以R134a为工质,对立式螺旋管内过冷沸腾起始点进行了实验研究.实验参数范围为:压力450～850kPa,入口过冷度4. 7～15. 0℃,热流密度0. 11～8. 9 kW/m~2,质量流量218. 2 to 443. 7 kg/(m~2·s).对立式螺旋管内过冷沸腾起始点的热流密度、过热度和温度下降幅度进行了分析,研究了质量流量、系统压力、入口过冷度和螺旋管几何参数对过冷沸腾起始点的影响.实验结果表明:过冷沸腾起始点的热流密度和过热度随着质量流量和入口过冷度的增大而增大,但是随着系统压力和螺旋直径的增大而减小;螺旋节距对过冷沸腾起始点的热流密度和过热度的影响很小.基于实验数据提出了螺旋管内过冷沸腾起始点热流密度的关联式,且该关联式的预测精度较高.     

圆管内向下流超临界航空煤油换热特性数值研究（英文）

目的:超临界航空煤油在换热过程中会出现传热恶化的现象。本文旨在研究该现象产生的原因及质量流量、壁面热流、入口温度和压力对此现象的影响。创新点:1.分析超临界航空煤油的传热恶化现象;2.揭示超临界航空煤油传热过程中传热恶化现象与质量流量、壁面热流、入口温度及压力的关系。方法:利用数值模拟的方法,模拟超临界航空煤油在管内的流动换热情况,分析其换热特性,并探讨传热恶化产生的原因及影响因素。结论:1.传热恶化是在壁面温度达到拟临界温度或流体平均温度达到临界温度时产生的;2.换热系数随质量流量的增加或壁面热流的降低而增大;3.通过提高煤油的压力可以显著降低恶化现象。     

钻井过程井筒温度动态特性研究及影响因素分析

井筒温度和传热分布对于井筒压力控制、泥浆性质、井壁稳定以及钻井工具特性有重要的影响.因此准确的预测井筒温度动态特性对于安全高效钻井有着重要意义.在前人研究基础上,基于井筒动态机理模型研究了井底和环空出口处钻井液温度随时间变化规律以及分析了当入口钻井液流速、比热等参数变化时,井底和环空出口钻井液温度变化趋势.研究表明在循环过程中,井底和环空出口温度逐步达到稳定值,当钻井液入口流量增大时,井底温度达到稳定值时间减小,井底温度几乎保持不变;降低钻井液入口比热容,井底温度达到稳定值时间增加,井底温度降低.     

锅炉温度控制系统的设计与仿真研究

针对锅炉水温与流量串级控制系统,用实验方法建立了锅炉温度数学模型,设计出一种模糊自整定PID调节器,此调节器作为锅炉水温与流量串级系统的主调节器,可以使系统同时具有良好的目标值跟踪特性和干扰抑制特性.仿真试验结果表明,与常规PID控制相比,系统的动态性能和稳态性能得到了进一步的提高.     

有机朗肯循环热电联产系统的模拟及性能分析（英文）

为提高有机朗肯循环(ORC)的热效率,基于RKS状态方程编制模拟程序对热电联产系统进行模拟研究.其中,循环工质选用R245fa,涡旋膨胀机模型依据经验等熵膨胀效率建立,蒸发器和冷凝器选用板式换热器,并对单、两相区建立详细的传热模型.该程序模拟了7个热源温度(80,90,100,110,120,130,140℃)和8个冷源温度(20,25,30,35,40,45,50,55℃)下的循环工况.结果表明:在无内热交换器ORC中,当冷热源温差处于70~90℃,最佳循环效率为7.0%~7.3%;当冷源入口温度高于40℃,CHP ORC输出生活热水,且系统效率和热效率分别比非CHP系统增加了29%~56%和87%~90%;内热交换器对CHP ORC系统输出功及效率的改善很小.     

典型敷设场景下单回路电缆稳态载流量数值仿真

电缆的稳态载流量是电缆设计、在线监测和运行优化的重要指标。如何有效地计算电缆的稳态载流量是一个值得研究的问题。运用数值仿真计算方法,对多种敷设场景下单回路电缆载流量进行稳态计算,并与IEC60287完整算法计算结果进行比较,验证了仿真方法计算电缆载流量的有效性,同时将仿真方法应用于实际电缆载流量计算,指导电缆系统载流量设计和负荷配比。     

异丙醇废水浓缩性能实验研究

文章以已有的HP(Heat Pump)低温蒸发废水浓缩处理装置为大学生创新训练平台,以解决化工行业低浓度异丙醇回收难题和降低废水处理量为出发点,开展低浓度异丙醇废水浓缩性能实验。实验结果表明,单位时间浓缩量随空气质量流量增加而减少,随废水质量流量增加以及废水入口温度增加而增加;传质系数随空气质量流量、废水质量流量以及废水入口温度增加而增加。     

拱座大体积混凝土水化热及温控措施

为厘清拱座大体积混凝土浇筑过程中水化热温度及应力的主要影响因素,提出合理有效的温控措施,以贵州某拱桥拱座施工为背景,采用有限元软件MIDAS Civil建立仿真模型,将仿真计算结果与实测温度进行对比,并分析配合比、入模温度、环境温度以及冷却水流量、水温、通水时间等参数对混凝土温度场及应力的影响。结果表明：入模温度每增加5℃,内部峰值温度升高约3.8℃,核心点最大拉应力增加约0.08 MPa;环境温度每降低5℃,混凝土表面峰值温度降低约1.5℃;当冷却水流量超过0.4 m³/h时,提高冷却水流量对温度场影响不明显;冷却水温与通水时间主要影响混凝土降温速率。     

螺旋槽式翅片管沸腾强化传热特性的研究

为研究一种新型强化传热管的传热效果,对光管、普通翅片管和螺旋槽式翅片管在不同流量条件下的传热特性进行了比较研究.实验中管程工质为水蒸气,壳程通入饱和液态水作为冷源.结果表明,螺旋槽式翅片管的换热量明显高于光管和普通翅片管,并且随着流体流量的增加,传热效率的提高也更加明显.当蒸汽温度140℃时,螺旋槽式翅片管沸腾传热系数...