| 泡沫金属复合PCM微结构传热储热过程模拟 |
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| 作者姓名： | 徐祥贵 王丽琼 王君雷 王燕 黄巧 黄云 |
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| 作者单位： | 北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室,北京100081;中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室,北京100190;北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室,北京100081;中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室,北京100190;中国科学院大学化学工程学院,北京100049 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金面上项目项目(21975262);国家重点研发计划项目(2017YFB0903601);中国科学院洁净能源先导科技专项(XDA21070302);多相复杂系统国家重点实验室自主研究课题(MPCS-2019-A-10) |
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| 摘 要： | 以石蜡作为相变材料（PCM）,采用六面通圆孔三维结构模型,对泡沫金属复合PCM内相变熔化过程进行了数值模拟。研究了不同材料（Cu、Al、Ni、Fe）泡沫金属孔密度和孔隙率对复合PCM传热和储热性能的影响。结果表明,泡沫金属复合PCM传热过程受热传导和自然对流作用综合影响;随孔密度增加,复合PCM完全熔化时间缩短幅度逐渐减小,且泡沫金属热导率越高,孔密度对传热速率影响越大;泡沫金属复合PCM内存在非热平衡现象,孔密度和孔隙率增加均可减小最大平均温差,但对最终平衡时间的影响却截然不同;此外,泡沫金属复合PCM单位质量储热密度随孔隙率增大而增大,相比泡沫Cu、Ni、Fe复合PCM,泡沫Al复合PCM的单位质量储热密度较大,增加速率也较大。
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| 关 键 词： | 泡沫金属 复合材料 相变 微结构 传热储热 数值模拟 |
| 收稿时间： | 2020-08-10 |
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