橡胶原料干燥质扩散系数的确定

橡胶原料干燥过程中涉及到多孔介质的热质传递,通过多孔物体的水分传质微分方程给出了如何求干燥常数的理论方程,结合Luikov公式和阿累尼乌斯方程给出了求解质量扩散系数的方程,并通过实验确定了湿分在丁苯橡胶中的质扩散系数的关系式。     

墙体内热湿耦合过程的时域递归展开算法

利用时域递归展开算法对墙体内热湿耦合传递方程进行求解。以木板为例,应用该算法进行了热湿耦合传递的分析计算,在时间域和空间域上分别运用递归展开法和控制容积法进行离散,从而得到递归形式的线性方程组,运用MATLAB软件对这一过程进行求解。计算结果与有限差分算法、解析解计算结果以及实验数据吻合良好,表明该算法能够用于求解多孔介质热湿耦合传递模型。时间步长的改变对计算结果影响较小,可通过增加时间步长方法来减少工作量。     

热湿气候地区常用外保温墙体热湿性能分析

为了分析热湿气候地区常用外保温墙体的热湿性能,以温度和相对湿度作为驱动势,构建多层墙体一维瞬态热湿耦合传递方程,并基于COMSOL Multiphysics,对建筑墙体热、空气、湿耦合传递模型进行求解。然后以热湿气候地区典型城市南昌为例,将水泥砂浆-保温层-红砖-水泥砂浆墙体作为研究对象,分析了EPS、PU及XPS3种外保温墙体的热湿性能。结果表明:在制冷季采用EPS、PU及XPS材料进行外保温的墙体总热流通量较不保温墙体分别下降了62.6%、66.5%和65.6%。在夏季典型日(7月22日),EPS、PU及XPS材料与红砖层交界处的平均相对湿度分别为87.3%、87.4%、86.5%,均在85%以上;在冬季,3种材料在墙体接触面上,相对湿度大于80%的时间分别为64%、66%和67%,因此保温层与红砖层交界处较容易滋生霉菌。     

河道一维污染源控制方程的神经网络解法

目的　河道污染物的分布模拟是一个求解偏微分方程的问题 ,研究用于求解一维污染源控制方程近似解析解的新方法 .方法　将神经网络和数理方程相结合 ,用三层前向神经网络逼近河道一维污染源控制方程 .结果与结论　得到了不同条件下的对流扩散方程的近似解析解 ,从而验证了河道一维污染源控制方程的神经网络解法的可行性和合理性 .     

瞬态分子扩散传质过程中质量迁移特性理论研究

对瞬态扩散传质问题的物理过程进行了分析。依据热量、质量传递的类比关系，提出了质量传播速度的概念，继而对传质本构方程－费克第一定律进行修正，以此为基础，建立了瞬态分子扩散传质问题质量传递微分方程式，并以一维瞬态扩散传质问题为例对本文所述问题进行了理论上的分析。     

土壤-维热湿传递实验研究与数值模拟

为了研究土壤中温度的变化对其水分迁移的影响,建立了土柱热湿传递实验装置,通过该实验装置测量出了土壤中温度与水分沿土柱长度方向的分布.实验结果表明,土壤中热量传递十分缓慢,近加热端处温度梯度大,且土壤传热过程中伴随着水分迁移;将水分传递分布沿土柱方向划分为3个区段,其中第一个区段水分传递的动力为温差.由于温差影响土水势导致加热端土壤的水分扩散,使得加热端土壤变得干燥.热阻增大,从而影响热量传递.进而影响了土壤中的温度分布.此外,将实验结果与由Philip水分通量方程的一维热湿传递模型计算结果进行了对比,二者差别较大.由此分析了两者误差存在的原冈,指出由于模型自身的不足是造成误差的主要原因.     

河道一维污染源控制方程的神经网络解法

目的 河道污染物的分布模拟是一个求解偏微分方程的问题，研究用于求解一维污染源控制方程近似解析解的新方法。方法 将神经网络和数理方程相结合，用三层前向神经网络逼近河道一维污染源控制方程。结果与结论 得到了不同条件下的对流扩散方程的近似解析解，从而验证了河道一维污染源控制方程的神经网络解法的可行性和合理性。     

织物热湿传递性能及服装热湿舒适性评价的研究进展

综述了织物的热湿传递性能及服装热湿舒适性评价的各种研究方法并分析了各种方法的特征.将热湿传递性能研究分为单纯热湿传递和综合热湿传递,对服装热湿舒适性评价进行了讨论.从微气候参数评价方法、生理学评价方法、心理学评价方法及综合评价方法等方面进行了阐述;最后展望了织物的热湿传递性能及服装热湿舒适性研究方法的发展趋势.     

高层Maxwell耗能结构随机风振响应解析分析

对设置Maxwell阻尼器的高层建筑结构随机风振响应及等效静态设计风荷载取值进行了研究.首先,用微分积分方程组建立了结构的运动方程;然后用传递函数法,获得了结构以第一振型表示的时域瞬态位移响应非扩阶解析解;根据所得的解析解,用随机振动方法获得了Maxwell阻尼耗能高层建筑结构用第一振型表示的随机风振响应及等效静态设计风荷载取值的解析解;最后用算例验证了解析解的正确性.     

冷却塔的冷却特性

为了研究冷却塔的冷却特性,首先根据热湿交换的理论建立了热湿交换的相关方程,并据此计算了在不同条件下在逆流式冷却塔内单个下落的水滴与周围空气所进行的热湿交换的效果,并对计算结果逐项进行了分析.然后建立了冷却塔的一维换热模型,通过该模型分析了冷却塔内的填料层的高度、水降落所持续的时间及空气和水的质量流量对冷却塔性能的影响情况.     

钢筋混凝土火灾下热湿耦合热过程研究

对钢筋混凝土在火灾高温作用下热湿迁移机理进行分析,提出了混凝土在高温作用下热湿热递模型,通过数值模拟和实测数据分析,表明模型基本能反映混凝土在火灾作用下的实际过程。     

有效湿渗透深度模型EMPD对建筑热湿耦合模拟的适用性研究

介绍了能耗模拟软件中使用最多的3种热湿耦合模型：有效湿渗透深度模型EMPD、热湿耦合传递模型HAMT以及有效湿容模型EC,分析了3种模型的公式基础及优劣。以南京地区办公室为例,使用能耗软件EnergyPlus作为计算平台,详细分析了EMPD模型对室内温湿度和全年能耗预测的准确度,比较了其与EC和HAMT的误差并分析了原因。研究结果表明,3种模型中EMPD在计算湿方面更接近作为参照标准的HAMT模型,尤其是在模拟夏季高温高湿情况下,误差小于5%,在计算能耗方面同样比EC模型更接近HAMT,误差小于8%,并且计算用时只有HAMT模型的几十至几百分之一,因此在需要兼顾计算精度和速度的情况下,可以选用EMPD模型进行建筑模拟。针对现有EMPD公式基础提出修改建议,以进一步提高计算精度。     

带水平传热管束的组合加热流化床传热及干燥特性

组合加热流化床干燥机综合了间接加热热效率高及普通流化床热质传递效率高的优点，在高湿含量物料及热敏性物料的干燥中具有优势。本文考察了带水平传热管束的组合加热流化床干燥机中各操作条件对传热系数及干燥机热效率的影响。结果表明，操作气速及床层温度对传热系数及热效率有较大影响，操作气速增大，传热系数先增大后降低，存在一个最大值，而热效率呈单调下降；床层温度升高，传热系数增大，而热效率降低；因此，合理选择这些操作条件，对提高传热系数及热效率是非常重要的。工业装置的运行结果表明，该干燥机的热效率达70％以上，远高于普通流化床干燥机。     

新建建筑外保温围护结构热质耦合传递

为分析新建建筑围护结构的干燥过程,对哈尔滨地区新建建筑围护结构干燥过程的热湿耦合传递进行模拟.考虑液态水的渗透和冬季围护结构内湿分结冰的情况,以液态体积含湿量梯度为质驱动势,以温度梯度为热驱动势,建立不同干燥时段的热质耦合传递质能平衡方程,并对模拟结果进行分析.结果表明:新建建筑围护结构的干燥速率第一年最快,尤其是前几个月;由于围护结构较大的初始含湿量和冬季外侧结冰量,第一年围护结构的保温性能是最差的;在相同的室外气候条件下,与第十年冬季的传热系数相比,第一年要增加约10%,严重影响第一年的建筑能耗.     

围护结构热湿耦合传递模型及简便求解方法

为了预测围护结构内的温度和湿度分布,以连续变量,相对湿度和温度为驱动势,考虑热传递与湿传递之间的耦合作用,建立了围护结构热湿耦合传递非稳态模型,并提出了基于多物理场耦合仿真模拟软件COMSOL的热湿耦合传递模型简便求解方法。通过对比新建模型模拟结果与HAMSTAD标准验证实例,验证了模型及求解方法的准确性。     

热湿气候地区墙体内部冷凝分析

根据Motakef和E1-Masri的研究,将墙体分为“干-湿-干”3个区域。以多孔介质传热传质学为基础,将水蒸气冷凝看成是湿源、热源、蒸汽汇,建立起墙体湿区域内、热湿耦合传递方程。通过分析解得到了墙体内冷凝率和液态含湿量的分布曲线以及达到临界含湿量所需的时间。分析结果表明墙体内的冷凝率跟湿区域两侧的温差成正比,最大冷凝率出现在低温侧的湿区域边界处。     

Experimental investigation of bioheat transfer characteristics induced by pulsed-laser irradiation

An experimental study of bioheat transfer characteristics induced by pulsed-laser irradiation was presented. The heat transfer characteristics of bio-materials, and the influences of pulse duration, power density, species of bio-materials, thickness and initial moisture content of bio-materials on heat transfer were studied in details. The experimental results indicate that the penetration and absorption of laser in bio-materials are considerable, the heat transfer inside the bio-materials should include the effects of volumetric absorption, pulse duration, power density, bio-materials thickness, and material species have a significant influence on the temperature variation.     

玻璃幕墙热工性能的评价

在现代化的公共建筑中,越来越多地采用玻璃幕墙,而这类建筑室内热环境受太阳辐射热的影响比一般建筑更为显著.笔者通过对玻璃幕墙传热平衡方程的分析,并计算了各种不同类型的玻璃幕墙综合传热系数Kz,为玻璃幕墙热工设计提供了参考依据.     

极端热湿地区围护结构热湿耦合传递模型

极端热湿地区常年高温多雨,为了准确预测围护结构内的温度和湿度分布,模拟高温、高湿和高太阳辐射对围护结构的影响,建立了适用于极端热湿地区的围护结构热湿耦合传递模型,在边界条件中加入太阳辐射和雨水负荷对传热传湿的影响,考虑了随材料含湿量不断变化的材料物性参数。为了求解模型,提出了基于计算机软件COMSOL的模型求解方法,利用MATLAB计算方程组不断变化的系数,并确定了软件容差和网格的设置条件：相对容差推荐设定在0.001,绝对容差设定为0.000 1,网格按极细化划分。通过对比HAMSTAD标准实例验证了模型的准确性。     

服装（织物）热湿舒适性模型的回顾和展望

总结了前人在服装（织物）热湿舒适性研究领域所建立的各种模型,概括分析了各类模型的基本特征,并结合作者在多孔介质传热传质领域的研究发展,展望了服装（织物）热湿舒适性模型的未来发展方向。