导模法生长 Al2O3单晶温场的理论计算

用光线导向模型建立了描述Ａｌ２Ｏ３单晶内部热量交换的二维方程,用有限元法计算了Ａｌ２Ｏ３单晶的温度场,分析了片状Ａｌ２Ｏ３单晶温场及其变化规律．研究结果表明,对流换热系数影响晶体的温度分布,固液界面越远,影响效果越显著,对流换热系数的增大使晶体温度降低．晶体生长速率增大使结晶前沿的温度梯度增大．晶体较长时,距固液界面较近的晶体的温场可以认为是准稳态温场．     

垂直布里奇曼法CdZnTe晶体生长过程的数值分析

模拟计算了半导体材料CdZnTe布里奇曼法单晶体生长过程，分析了熔体的过热温度、坩埚侧面强化换热以及坩埚加速旋转(ACRT)等因素对结晶界面的形态和晶体组分偏析的影响。结果表明：当熔体的过热温度减小时，熔体中自然对流的强度显著降低，固液界面的凹陷深度有所增加，晶体的轴向等浓度区显著加长，而晶体组分的径向偏析明显增大，坩埚的侧面强化换热增加了自然对流强度，也增大了固液界面的凹陷，但是对溶质成分的偏析影响较小，坩埚加速旋转引起的强迫对流强度远大于自然对流，显著增大了固液界面的凹陷，使熔体中的溶质分布成为均一的浓度场，显著减小了晶体组分的径向偏析，增加了晶体组分的轴向偏析。     

基于液化天然气低温冷藏车的相变蓄冷实验

针对以水为相变工质通过铜质圆管壁与低温氮气换热发生固液相变问题,通过测温和可视化测量手段模拟研究固液相变贮存LNG冷量过程,获得管内低温气体、管外液相区温度分布及冰层图相,分析了管内换热和液相区自然对流综合影响下的冰层变化和分布特性,结果表明:该换热问题具有典型的变壁温变热流密度的热边界条件;冰层厚度在有限时间内近似线性增长,且沿管长锥状分布、冰层锥度随时问呈对数增长趋势;由于液相区水的密度反转效应使自然对流主流向发生改变,导致上下壁面冰层厚度发生反转.     

倾斜方腔内纳米流体自然对流的数值研究

对充满Cu-水纳米流体的二维倾斜方腔内的自然对流换热进行了数值研究,研究了纳米颗粒体积份额φ、Ra数和腔体倾角对自然对流换热特性的影响。数值模拟结果表明:在纯水中加入纳米颗粒可以显著提高基液的自然对流换热特性;在一定的腔体倾角φ下,增大Ra均可以强化腔体内的自然对流换热,而且随Ra数的增大,强化效果越强;当Ra=104时,对不同的腔体倾角,纳米流体对换热强度提高的比例大致相当。     

水平冷表面上结霜发生随机性研究

水蒸气在冷壁面上的结霜是制冷、低温领域普遍存在的问题。过饱和的水蒸气有两种相变途径，一种是气液固相变；一种是直接气固相变。气液固相变经历气液相变和液固相变两个阶段，实验研究表明其发生具有随机性。在前人实验研究的基础上，从理论上给出了液珠半径随时间的增长规律，并进一步得到了冷壁面自然对流情况下结霜发生概率随时间的变化关系式。     

封闭腔内纳米流体自然对流换热的数值模拟

采用数值模拟方式研究充满了纳米流体的封闭腔内的稳态自然对流。重点分析了纳米颗粒的体积分数,Ra数以及不同类型纳米颗粒对自然对流换热特性的影响。数值模拟结果表明:在纯水中加入纳米颗粒可以显著提高基液的自然对流换热特性;对于给定的Ra数下,随着纳米流体的体积分数增大,纳米流体换热效果显著增强;对于给定的体积分数下,随着Ra数增大,纳米流体的换热强度也随之增大,并且换热机理由热传导为主变为热对流为主;通过Ag,Cu,CuO和Al2O3四种纳米颗粒的对流换热效果比较分析得出,金属Ag和Cu纳米颗粒比金属氧化物CuO和Al2O3的纳米颗粒制备的纳米流体的对流换热效果更好。     

Cu-水纳米流体对流换热特性研究

建立了测量纳米流体流动与对流换热性能的实验系统,探讨了不同pH值、分散剂浓度和纳米粒子质量分数对Cu-水纳米流体对流换热性能的影响。结果表明:pH值对Cu-水纳米流体对流换热系数的影响较小,这个现象启发了我们将纳米流体应用到未来工业中,可以不考虑pH值对纳米流体对流换热性能的影响。分散剂加入量是影响Cu-水纳米流体对流换热系数的重要因素,从分散稳定、导热系数和对流换热系数提高三个方面来考虑,在0.1%Cu-H2O纳米流体中,0.07%十二烷基苯磺酸钠被选为最优化浓度。另外,Cu-水纳米流体的对流换热系数随纳米粒子质量分数的增大而增大,但其对流换热系数的增加明显低于导热系数的增加。     

多壁碳纳米管水基纳米流体的对流换热特性

实验研究了纳米粉体浓度、雷诺数Re和热流密度对多壁碳纳米管水基纳米流体(MWNTs/H2O)对流换热性能的影响。纳米粉体浓度分别为0.05 g/L、0.1 g/L、0.2 g/L和0.4 g/L,雷诺数Re为500~900,热流密度为10~20 k W/m2。结果表明:1)纳米流体对流换热系数随着纳米粉体浓度、Re、热流密度的增加而增加。如在Re为631且纳米粉体浓度为0.4 g/L时,纳米流体对流换热系数比基液增大了17.6%;2)纳米流体对流换热系数的提高率明显大于对应的导热系数提高率,当纳米粉体浓度为0.05g/L时,其对流换热系数和导热系数的提高率分别为7.4%和0.15%;3)在Eubank-Proctor方程的基础上,建立了适合于低Re条件下的混和对流换热的实验关联式。     

金属多孔介质泡沫自然对流换热实验研究

本文对饱和水-泡沫铜多孔介质在方腔内的自然对流换热进行了实验研究。讨论了孔隙率、孔隙密度及倾斜角度对多孔介质自然对流换热的影响。结果表明:自然对流换热随着孔隙率增大而减小。当孔隙率一定时,随着孔隙密度的增大,自然对流换热减小。Nu数随着加热功率的增大而增大,随着腔体倾斜角度的增大而减小。根据相似理论建立了以孔隙率、孔隙密度、倾斜角度为影响变量的换热准则关联式,且误差小于±7.5%。     

导模法生长Al2O3单晶温场的理论计算

用光线导向模型建立了描述Ａｌ２Ｏ３单晶内部热量交换的二维方程,用有限元法计算了Ａｌ２Ｏ３单晶的温度场,分析了片状Ａｌ２Ｏ３单晶温场及其变化规律,结果表明,对流换热系数影响晶体的温度分布,固液界面越远,影响效果越显著,地流换 增大使 本温度降低,晶体生长速率增大使结晶前洞的温度梯度增大,晶体较长时,距固液界面较近的晶体的温场可以认为是准稳态温场。     

PI薄膜在炭化过程中热解固态产物结构的X射线衍射分析

用Ｘ射线衍射技术测定了ＰＩ（聚酰亚胺）薄膜在炭化过程中热裂解固态产物结构的演变。据衍射峰随热解炭化温度的变化规律，发现该试样的分子链排列由层状的超分子结构转变为杂乱地无序状态。当加热温度达到７００℃时，观察到代表类似碳六方网面的（００２）衍射峰的出现，其衍射强度随热解炭化温度的升高而加强。同时，依据布拉格公式和谢东经验式所获得的微晶尺寸和面间距与热解炭化温度的依赖关系给予了表征。     

液态挤压过程凝固及热传导的模拟

液态挤压工艺是一步成形管、棒、型材的新开发工艺，本文在报道该工艺的基础上采用有限差分法对该工艺过程的温度变化及凝固过程进行了模拟，合理地解决了变形及并分网格变化的关系，使凝固过程中不同时刻，不同状态的温度场得到直观的显示，深化了对工艺本身的认识，为广泛研究该工艺及实际生产应用创造了条件。     

PET聚合反应工程计算机辅助设计的发展

综述了聚对苯二甲酸乙二酯（ＰＥＴ）聚合反应工程计算机辅助设计领域的理论和实际应用方面的发展。     

琴弦振动理论在工程中柔索求拉力的应用

琴弦横向振动时，振动固有频率主要与三个因素有关；张紧力；弦密度；弦长。它的逆问题，柔索的张紧力与索的密度、索横向振动的固有经、索的长度有关，应用这个理论可以对大型斜拉桥的索力、体育馆的吊索力以及特大型水坝的起吊闸门的索力等进行检测，并可以识别吊索故障。本文提供理论及应用技术，同时讨论了如何控制误差。     

工程制图改革与机械基础系列课程新体系的探讨

从培养面向２１世纪机械类人才的角度，分析了现机械基础系列课程和工程制图教学中存在的向问题，从整体优化的角度，将原机械基础系列课程打散进行重组和安排，提出了一种机械基础系列课程新体系。     

模拟拉延筋的镀锌薄钢板锌层粘附性试验方法的研究

基于现有拉延筋试验机，结合汽车厂冲压实际，研制、开发了测定镀锌钢板锌层粘附性的模拟拉延筋的模具，研究了试验条件对试验结果的影响。在此基础上，制定了镀锌钢板锌层粘附性试验规范，并对常用镀锌钢板的锌层粘附性进行了测定，为镀锌钢板的研究和在汽车上的应用提供了依据。     

纳米固体材料的界面及其对性能的影响

纳米固体具有一系列特殊的性能。一般认为这些特性在很大程度上由纳米固体的特殊徽结构一很高浓度的缺陷（界面组元、空隙、位错等）、特殊的界面结构及缺陷组成所决定的。讨论了纳米固体的界面组成、结构及其影响界面结构的主要因素，评述了纳米固体材料的界面对其机械性能的影响，简要讨论了界面变化引起这些性能变化的机理。     

液氮温区同轴脉冲管制冷机的实验研究

脉冲管制冷机冷头朝上布置可以使制冷机与超导器件的耦合更方便 ,但对G -M型脉冲管制冷机 ,重力会对这种布置方式产生不利影响。对双向进气型脉冲管制冷机 ,直流和耦合传热会共同影响脉冲管制冷机的性能。介绍了液氮温区G -M型同轴脉冲管制冷机的实验结果 ,主要研究了蓄冷器温度分布和重力对脉冲管制冷机性能的影响     

微粒直径对气－固两相流固体微粒浓度的光－电测量法的影响

光－电检测法应用于气－固两相流微粒浓度的测量时，被测固体颗粒直径的变化对测量结果将产生明显影响．以致使测量结果与实际状态相反．本文分析了固体颗粒粒径对测量的影响，并提出了有效的修正方法．