基于激光闪光法的立式热扩散率测量装置研究

介绍了基于激光闪光法的立式热扩散率测量装置,利用脉冲激光对样品进行均匀加热,使样品内部产生一维热流,并通过红外探测器测量样品温升信号,采用立式真空加热炉控制测量温度环境,实现室温至1600℃的热扩散率测量。用该装置测量厚度为1. 1 mm,直径为10 mm的不锈钢样品,测量结果与PTB参考数据的偏差小于1%。     

基于点热源模型测试地下岩层热物性参数方法研究

研究表明,综合地热属性参数值设计的埋地管长度大于利用各岩层热性质参数设计的埋管长度。当地下土壤的导热系数或热扩散率发生10%的偏差时,地下埋管设计长度偏差为4.5%~5.8%。点热源模型试验方法可用于测试各岩层的热力学性质,得到各岩层的参数值,为地埋管道系统设计的合理性提供依据和保证。     

基于复合相变材料的梯级组合蓄热特性研究

针对潜热蓄热装置内部相变材料（PCM）导热系数偏小，蓄热速率过低的问题，对基于复合相变材料的两级串联式梯级蓄热装置的相变过程进行了数值研究。通过对不同热物性PCM工况的对比与分析，得到了装置在不同工况下的蓄热特性。结果表明，存在最佳的热扩散系数，使固定熔点的PCM实现“均匀等速相变”。同时，增大PCM的热扩散系数可以有效降低加热面温度，但随着热扩散系数的增大，加热面温度降低幅度减小。通过分析Stefan数，得到了装置最佳的参数，使工况蓄热效果最佳。最后，通过Stefan数为2.88时的实验工况验证了相关规律的正确性。     

竖直U型地埋管群传热特性模拟

为了探究不同因素对竖直U型地埋管管群传热特性的影响,以竖直U型地埋管周围土壤为研究对象,建立三维非稳态传热物理数学模型。在试验验证和单井的研究基础上,以1a为研究周期,分析了地埋管管群排列方式、热泵蓄取功率比以及土壤类型对竖直U型地埋管管群周围土壤温度场分布的影响。研究表明:钻井间距一定时,地埋管排列方式对地埋管管群周围土壤温度场分布的影响很小;在热泵运行时间一定时,土壤热扩散系数越大,钻井间土壤温度重叠区域越大;土壤导热系数越大,土壤温度波动幅度越小;蓄取功率比越小,土壤热失衡越严重;对于冬季热负荷较大的地区,可以适当地提高热泵蓄取功率比。所建模型得出的土壤温度值与试验值吻合度较好,其最大误差为14.2%。     

基于CFD方法的无限大平板热扩散数值模拟

传统CFD方法在求解不可压缩流动Navier⁃Stokes方程时,压力方程具有椭圆形,无法推进求解,收敛性较差,因此传统CFD方法具有一定的局限性。对此研究格子玻尔兹曼方法与传统CFD方法的计算效率与准确性,以恒温边界的平板热扩散问题为例,分别运用有限元体积法、有限差分法及格子玻尔兹曼方法对平板间的温度场进行求解,通过对比求解结果及归一化迭代步数,明确格子玻尔兹曼方法计算的可行性、准确性与高效性。结果表明,相同物理模型条件下,格子玻尔兹曼方法和有限差分法的求解准确性要略优于有限元体积法;格子玻尔兹曼方法的求解速度最快,迭代步数最少,有限差分法、有限元体积法求解速度最慢。     

导热尼龙66复合材料的制备与性能研究

用共混挤出法制备导热尼龙(PA)66复合材料,研究了导热填料种类、含量及与玻璃纤维复配对复合材料导热系数的影响。结果表明,在选用的3种导热填料中以Al填充PA66的效果最好;当复合材料中填料粒子用量达到一定含量时,填料之间形成特殊的导热通路,提高复合材料的导热性能;随着填料含量的增加,复合材料的导热性能上升,当Al含量为45%时,复合材料的导热系数为0.778 W/(m·K);玻璃纤维与导热填料的共同作用使体系导热系数有一定提高。     

高庙子膨润土及其混合材料导热性能研究

导热性能是高放废物地质处置库缓冲/回填材料的重要性能之一。采用瞬变平面热源法,研究了我国高放废物地质处置首选缓冲/回填材料高庙子膨润土,及以其为主料,添加不同含量石英砂、北山花岗岩碎屑组成的混合材料的导热性能。分析了添加剂种类和含量、干密度、饱和度等因素对导热系数的影响。研究结果表明:高庙子膨润土及其混合材料的导热系数、热扩散系数都随干密度和含水量的增大而增大;石英砂、北山花岗岩碎屑能够不同程度提高膨润土的导热系数,石英砂的作用优于北山花岗岩碎屑;饱和度对添加剂发挥其提高缓冲/回填材料导热性能的作用影响明显,饱和度越高,添加剂的作用越显著。     

基于热扩散影响力传播的社交网络个性化推荐算法

有针对性地为用户提供推荐,提高互联网信息利用率是个性化推荐系统的主要目标.文中基于热扩散传播概率模型,结合用户在社交网络中隐含的跟随关系,提出基于热扩散影响力传播的社交网络个性化推荐算法.首先,算法将现实生活中人与人的朋友关系转化为购物网络中用户与用户的跟随关系,构建异构信息网络图,计算用户之间的复合相似度.然后,利用基于热扩散概率模型模拟社会网络中影响力的传播过程,计算社交网络中用户的跟随概率分数并精确排序,筛选与目标用户相似的邻近用户.最后,根据目标邻近用户对各个产品的评分,将评分较高、具有潜在兴趣的产品推荐给目标用户,实现个性化的用户推荐.在公开数据集上与现有的个性化推荐算法进行对比,实验表明,文中算法具有较好的精确度和多样化的推荐效果.     

热力耦合作用下脉冲电流烧结初期驱动力研究

采用L–S型广义热弹性理论,建立了氧化铝粉末非等径三颗粒模型,探究脉冲电流烧结过程的热力耦合传播规律和烧结驱动力。结果表明,三颗粒系统中小颗粒的温度明显高于大颗粒,在颈部形成高温度梯度,由温度梯度形成的热扩散通量与空位扩散通量共同为脉冲电流烧结初期颈部物质迁移提供驱动力;随着烧结过程的进行,热扩散对烧结驱动力的影响越大;三颗粒系统的计算值小于两颗粒系统,这是由于两颗粒系统产生的热耗散较小。