微通道内纳米流体的流动与换热特性

以不同浓度的TiO2-水纳米流体和水为冷却工质,在扇形微通道热沉内进行流动和换热特性模拟和实验研究. 模拟采用有限体积法的两相混合模型,搭建了能测量纳米流体流量、进出口压降和温度、底面加热膜温度的实验系统;工质在微通道内的雷诺数处于207~465,加热膜热流密度为2 × 106 W/m2 . 结果显示:在扇形微通道内,纳米流体的摩擦阻力系数随Re变化趋势与水相似,且均比水大;随着Re的增大,各工质的摩擦阻力系数下降. 纳米流体的传热性能强于水;随着TiO2纳米颗粒浓度和Re的增大,Nu升高,纳米流体的强化传热能力随之提高.     

幂律流体流变测量的误差分析

本文通过对幂律流体摩擦阻力系数与广义雷诺数各组成量的误差分析。论述了幂律流体流变指数的测量精度对广义雷诺数的影响误差以及传递给摩擦阻力系数的伪误差。并经旋转粘度计与管式流变仪的对比测量实验对上述误差给予了证明。     

超宽间距长芒刺电除尘器极间距、极-板间距优化设计研究

根据粉尘粒子在电场中荷电速度快、沉降缓慢的特点,以收尘电场为目标函数建立极间距的优化设计模型;以粒子有效驱进速度为目标函数建立极－板间距优化设计模型;对优化模型进行实例模型计算,同时对计算结果进行实验验证,并在此基础上提出了超宽间距长芒刺电除尘器电场结构的设计参数。     

矩形微通道中流动阻力特性的实验研究

以蒸馏水作为工质,实验研究了水力直径为107.76~199.07m矩形紫铜微通道内的流动特性.实验中的紫铜微通道是由晶体生长法直接生长密封而成,有别于以往相关实验中刻蚀或微机加工所形成的微通道,避免了传统微通道加工方法所引入的误差,从而确保了微观尺寸的测量精度.实验测量了Reynolds数在70到1400之间摩擦阻力系数.实验结果表明:当Re数小于300时,在实验误差内,摩擦系数的值近似等于经典理论计算值;随着Re数的增大,的值大于理论值,这可能是由微通道内部壁面粗糙度效应所导致的.     

三电极电除尘器电极配置优化实验研究

对三电极电除尘器电极配置的几何参数进行了优化实验研究，用边界探针测量了收尘极和辅助电极表面的电流密度分布，分析了电场特性随极距、放电极间距及辅助电极与放电极间距三个主要几何参数的变化规律，给出了强化电场收尘性能的三电极配置最佳几何参数。     

电除尘器内斜气流特性的数值研究

采用多孔介质模型对电除尘器电场内部气流分布特性进行研究,调整气流分布板不同区域开孔率分布,并改变电除尘器本体结构,计算对应工况下电除尘器内部流场压力速度分布,对计算结果进行比较分析,提出最佳斜气流优化方案。结果表明:在进口烟道与电场入口之间加装三块不同开孔率的气流分布板,减小第三块气流分布板最底层的开孔率,可以形成有规律的斜气流,开孔率分布直接影响电除尘器内部斜气流特性。在调整后的开孔率分布下,改变电除尘器本体结构,使入口烟道低于出口烟道,可以优化斜气流型。     

横掠膜片管束周期性充分发展换热的数值模拟

用ＳＩＭＰＬＥ算法对横掠膜片管束周期性充分发展层流流动换热进行了数值模拟，得到了不同Ｒｅｙｎｏｌｄｓ数下的摩擦阻力系数和Ｎｕｓｅｌｔ数     

孔形电场除尘性能的试验研究

本文通过对现有电除尘器的分析,提出在电除尘器的进风口处,以气流分布板作为收尘板,在分布板之间布置一层阴极形成孔形电场。从理论分析和经过大量的试验,说明了孔形电场的基本特性,具有良好的的预收尘和预荷电作用,对提高电除尘器的性能,减少钢材消耗和降低造价都有重要作用。     

掠膜片管束周期性充分发展换热的数值模拟

用ＳＩＭＰＬＥ算法对横掠膜片管束周期性充分发展层流流动换热进行了数值模拟，得到了不同Ｒｅｙｎｏｌｄｓ数下的摩擦阻力系数和Ｎｕｓｓｅｌｔ数。     

交流电场作用下具有导电率梯度的两相微流体驱动

为探讨微通道内多相流体驱动路径的控制方法,进行具有导电率梯度的交流电场致两相流体驱动实验,对沉积在微通道底部的指型交叉电极施加交流电信号,发现具有高导电率的流体会将低导电率流体挤出通道,并且占据整个通道,当不加电信号时,两相流体流动路径恢复初始状态.建立实验系统的二维理论模型,对两相流体交界面处由于电场与导电率梯度综合...     

气动灭火炮弹体橡胶圈仿生凹坑表面减阻特性

针对气动灭火炮炮弹发射过程中弹体橡胶密封圈与炮管之间摩擦阻力大的问题,将仿生凹坑表面减阻技术应用于弹体橡胶密封圈上。建立气动灭火炮橡胶密封圈仿生凹坑减阻运动模型,采用数值模拟方法,研究弹体橡胶密封圈仿生凹坑特征直径及弹体速度对橡胶密封圈与炮管之间摩擦阻力的影响。结果表明:在相同的弹体速度下,当灭火炮弹体橡胶密封圈仿生凹坑特征直径为2mm时,减阻效果最佳,凹坑特征直径为4mm时,减阻效果最差;最大减阻率为17.191%,最小减阻率为3.158%。仿生凹坑中存储的润滑油在弹体运动时,润滑油产生拖拽泼洒而溢流到炮管内壁,对炮管内壁和橡胶密封圈起到润滑作用,达到减小摩擦阻力以及提高炮弹发射速度的目的。     

仿生射流表面孔径与射流速度耦合减阻特性数值模拟

针对仿生射流表面流场问题,基于非光滑表面减阻的仿生学理论,对鲨鱼鳃裂部位射流特征进行分析研究,建立具有类似于鲨鱼腮裂部位射流特征的仿生射流表面模型及可拓模型.利用SST k-ω湍流模型对仿生射流表面模型进行数值模拟,在主流场速度为20 m/s时,分析了不同射流孔径与不同射流速度耦合情况对壁面摩擦阻力、压差阻力及减阻率的影响,并对仿生射流表面减阻机理进行分析.研究表明在射流孔为5 mm时与射流速度耦合情况下的平均减阻率最大,为11.566%,同时为仿生射流表面多因素耦合情况下的减阻特性研究奠定基础.     

液黏调速离合器油槽结构参数优化设计

为了减小液黏调速离合器的带排转矩,降低摩擦副的空载功率损失,以双圆弧油槽摩擦副为研究对象,建立基于计算流体动力学流场数值分析、实验设计方法、响应曲面法及数值优化算法为一体的液黏调速离合器摩擦副集成优化设计平台.分析液黏调速离合器摩擦副油槽参数对带排转矩的影响,对结构参数进行优化设计.结果表明：随着油槽宽度和油槽深度的增大,液黏调速离合器转矩均呈现下降的趋势,但是随着油槽数目的增多,液黏调速离合器转矩呈现单调上升的趋势.优化后,减小了液黏调速离合器的带排转矩,提高了发动机的实际输出功率.     

水平井下套管摩阻分析计算

通过分析带扶正器套管柱的受力与变形，导出了套管柱在水平井中的摩阻计算模型。模型考虑了管柱单元体的刚性效应及套管扶正器的影响，同时对实测井斜数据进行平滑和插值处理。在克拉玛依油田的试验水平井ＨＷ７０１中用该模型开发的软件预测了完井套管柱下入的摩阻力和井口载荷，预测结果与实测结果吻合较好。     

奇异半线性发展方程组解的Blow-up问题

讨论奇异半线性发展方程组解的B low-up问题时,通常先对解进行估计,然后讨论在一定条件下解的B low-up.论文继续用这种方法讨论奇异半线性发展方程组解的B low-up问题,得到一定条件下解会B low-up.     

电刷摩擦系数测量

本文介绍电刷摩擦系数的测量装置－电刷试验转台。由正压力给定系统测量电刷的正压力,力矩反馈系统测量摩擦力对旋转中心产生的转矩,游标尺测量电刷至旋转中心距离,从而得出摩擦力。摩擦力除以正压力即摩擦系数。文中给出二个测量系统之测试结果。     

减阻水溶液槽道湍流特性POD分析

为进一步分析减阻水溶液湍流减阻机理,对质量分数为30×10-6十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)水溶液槽道湍流减阻流动进行了实验研究,并基于本征正交分解方法研究减阻水溶液流动中减阻剂对流动结构的影响．结果表明:CTAC水溶液流动在不同雷诺数(15×10⁴、25×10⁴和35×10⁴)下分别具有651％、700％和330％减阻效果;基于本征正交分解方法分析湍流脉动速度场,发现CTAC添加剂能够抑制湍流猝发过程中的低速流体的上喷及高速流体的下扫,即在一定程度上抑制了相干结构的发生及其发展过程,最终导致湍流减阻．     

n次渐延分部积分及其应用

对分部积分公式作了渐延 ,给出 n次分部积分的渐延公式 ,该公式明显简化了傅立叶系数的计算 ,通过具体实例给出分部积分公式在某些领域里的延伸应用 .     

用差值比率法提高铂电阻测温仪表精度

提高配铂电阻测温仪表精度的关键是如何消除热电阻连接导线电阻随环境温度变化、放大器的零点漂移、放大倍数的变化对温度测量带来的影响。叙述了以三线制的铂电阻、标准电阻、恒流源及多路开关组成不同的输入通道 ,由单片机选通不同的输入通道将其输入量送入放大器放大 ,由电压 /频率转换器把电压信号转换为频率信号。由单片机测量各个通道的输入量所对应的频率信号 ,结合差值比率法来消除铂电阻连接导线电阻随上述变化对温度测量带来的影响。从而达到提高配铂电阻测温仪表精度的目的     

尾板对重型载货汽车尾部流场的影响

为了降低风的阻力,对某牵引式重型载货汽车加装了4种不同形式和尺寸的尾板。并采用数值仿真的方法分析了尾板对流场的影响,探索了风阻产生机理和降低原因。仿真工况模拟正常车辆行驶速度25m/s,未考虑侧风影响。计算结果表明:安装4种尾板后风阻系数均有降低,降幅最大为2.8%,获得了较满意的降阻效果。对比分析了4种方案的整车气动阻力系数、流速分布及总压为零等值面的计算结果。研究发现:尾板对车身周围气流的影响集中在货箱尾部,改变了尾流中原有的环形漩涡结构,从而降低了风阻。