矩形腔内相变材料接触熔化的分析

对矩形腔内相变材料紧密接触熔化过程进行了理论分析。应用努谢尔特液体边界层理论，求得了便于工程计算用的接触熔化传热过程的理论解。分析结果与实验数据进行了比较，吻合程度良好。     

菱形腔内相变材料接触熔化分析

对菱形腔内固体相变材料的接触熔化进行了理论分析.建立了菱形腔内接触熔化分析模型,应用Nusselt 液体边界层理论求解接触熔化区熔化液体的流动控制方程,得到了液膜厚度、熔化速度和熔化体积的无量纲解析表达式.对熔化过程中腔体夹角以及熔化温差Ste的影响规律进行了分析,得到了决定固体完全熔化时间的特征参数,为工程应用提供了一定理论参考.     

水平圆管内相变材料接触熔化分析

研究相变材料在水平圆管内的接触熔化过程,考虑了圆管表面与接触熔化固液相界面法向角度的不同,给出新的物理模型,应用边界层理论推导得熔化过程所应该满足的基本方程,用数值方法求得了新的边界层厚度、压力分布、熔化率、熔化结束时间、努谢尔特数,以及熔化、液面高度的变化规律,并进行了分析讨论,与相关文献的解析结果进行了比较。     

一类水平管热源内接触熔化的研究

对相变材料在水平管内的接触熔化传热过程进行了一般性的研究,给出有关问题的统一表达式。以水平圆管、椭圆管为例对所得公式进行具体计算与推导,所得结果得到了有关文献的佐证。     

方腔内合金相变材料的熔化过程

本文利用CFD软件对方腔内合金相变材料在温差作用下的熔化过程进行了数值模拟研究。通过与试验结果的比较,验证了本文采用的模型和算法的正确性。同时,详细研究了熔化过程中合金相变材料的固−液界面、温度及环流速度的变化规律。结果表明,为了减小传热热阻,加快合金的熔化速度,从方腔的侧面和底面加热相变材料时熔化效果最好。     

冰在平板下接触熔化的分析

分析了矩形平板下冰在压力与温差共同作用下产生的熔化过程。利用接触熔化理论求得压力分布、熔化边界层厚度、作用力与熔化速度关系的表达式,进而分析和得到圆形平板下冰熔化的结果,并分别与压力、温差驱动熔化的结果进行了比较,给出一些有益的结论     

冰在平板上接触熔化的分析

分析了矩形平板下冰在压力与温差共同作用下产生的熔化过程。利用接触熔化理论求得压力分布、熔化边界层厚度、作用力与熔化速度关系的表达式,进而分析和得到圆形平板下冰熔化的结果,并分别与压力、温差驱动熔化的结果进行了比较,给出一些有益的结论。     

倾斜封闭方腔内自然对流换热的场协同分析

采用场协同原理对倾斜封闭方腔内自然对流换热现象进行了研究。通过数值模拟获得了不同瑞利数(Ra=1~10~6)时倾斜封闭方腔内自然对流换热的协同关系,以及在一定Ra数下不同倾斜角φ对封闭方腔内自然对流换热的影响。结果表明:随着瑞利数Ra的增大,协同数Fc变小,其协同性越好。随着倾斜角φ的变化,当Ra≤10~3时,lg Fc的变化曲线近似呈现开口向上的抛物线型;当10~4≤Ra≤10~5时,lg Fc的变化曲线是单调的;当瑞利数Ra≥10~6时,lg Fc的变化曲线有2个极值和1个拐点。     

水平椭圆管内相变材料接触熔化的分析

对水平椭圆管内相变材料接触熔化过程进行了研究。根据椭圆作图法测，将其分段圆弧化后，利用Ｎｕｓｓｅｌｔ液体边界层理论，对紧密接触熔化的液体传热与运动进行了分析。求得管内固体熔化速度、熔化率平均Ｎｕｓｓｅｌｔ数。讨论了影响它们的诸因素，所得结果包含了圆管时的结论。     

考虑曲轴倾斜和摩擦接触的主轴承润滑分析

采用有限元、多体动力学和弹性流体动力润滑理论来联合计算16V240ZJB型柴油机主轴承的润滑情况,将曲轴当作弹性体,以考虑曲轴的弹性变形对主轴承润滑状态的影响.曲轴工作过程中受外力的作用,会产生弹性弯曲变形,使主轴颈在主轴承内倾斜,甚至与主轴瓦的边缘发生摩擦接触,本文采用了Greenwood-Tripp粗糙接触模型计算接触摩擦力.根据AVL相关标准评价了润滑计算结果,九个主轴承均润滑良好,其中第8主轴承粗糙接触压力最大、油膜厚度最低,润滑的情况相对最恶劣.     

有/无多孔介质的矩形T型管道内蒸汽 直接接触凝结流型的实验研究

采用高速摄影仪,对填充和未填充球形多孔介质的矩形T型管道内蒸汽直接接触凝结流型进行了可视化实验研究。研究发现未填充多孔介质条件下存在五种典型凝结流型:间歇凝结、振荡射流、稳态射流、尾部振荡射流和发散射流;填充多孔介质条件下则存在三种典型凝结流型:振荡射流、弹状稳定射流和雾状稳定射流。研究表明:多孔介质对凝结流型及汽羽形状有显著影响;由于多孔介质内部的黏滞阻力和惯性阻力,填充多孔介质的凝结流型类型减少;随着蒸汽流量的增加,凝结流型较快的进入到稳定状态,削弱了蒸汽直接接触凝结汽羽的振荡。     

具有完整隔板的双向倾斜矩形封闭空腔内自然对流数值解

对具有完整隔板的双向倾斜矩形封闭容器中的流动及传给出数值解。讨论了相关比、倾角、隔板位置及Ｒａ数对传热的影响，并给出了相应曲线。所得结果与已有的试验结果符合甚佳，其有关结论对太阳能集热器的设计和改进有一定的指导意义。     

二元氯化物熔盐纳米流体在方腔内熔化过程的数值模拟

在熔盐中添加微纳颗粒形成纳米流体是一种强化熔盐储热材料热物性的有效方法。本工作利用Fluent软件对二元氯化物熔盐(52NaCl-48CaCl₂,摩尔分数)及其掺杂Mg的纳米流体在二维正方形腔体内的熔化过程进行了数值模拟,分析了熔盐在方腔内的熔化过程以及纳米颗粒的掺杂对腔体内熔盐熔化过程的影响。结果表明,在熔盐及其纳米流体的整个熔化过程中,主要传热形式经历热传导-自然对流-热传导三个阶段。纳米颗粒的掺杂增加了熔盐的传热速率,缩短了熔盐熔化过程所用的时间。与纯二元氯化物熔盐相比,掺杂1%(质量分数)和2%Mg的熔盐纳米流体的熔化时间分别缩短了11.34%和19.92%,固液转变时间分别缩短了33.3%和43.0%。     

二维轴对称几何形状下接触熔化过程的统一分析

引入三个形状因子和一个体积参数之后,对二维轴对称几何形状下的内部和外部接触熔化过程进行了统一的数学分析,得到接触熔化速率的一般表达式并分别与六种典型几何形状下现有的分析结果相对比,对该表达式的正确性进行了验证,此外,对其局限性进行了简要讨论。     

围绕椭圆柱温差驱动的有限长接触熔化

提出并研究了相变材料围绕水平椭圆柱，在有限长接触时的温差熔化过程。应用边界层理论求得作用力与熔化速度关系式。讨论了压缩比的影响，并与围绕长椭圆柱以及圆柱有限长接触的温差熔化的结果进行了比较，指出有关文献的错误，给出一些有益的结论。     

砖的半内燃烧理论分析与实验研究

本文从能量平衡分析计算入手，找出了轮窑烧砖中能量报务损失的主要方面。利用炉渣灰作内燃料，由实验确定最佳焙烧制度、内燃料的热值及体积配比、操作方式、码窑方式等。在连续４个的应用中获得了很好的经济效益和节能效果。     

围绕椭圆柱热源的定热流接触熔化研究

对第二类热边界条件下的接触熔化问题进行研究,针对水平椭圆柱热源,建立了定热流接触熔化模型。运用Nusselt液膜理论建立熔化控制方程,通过理论分析,得到了无量纲熔化方程组。对接触熔化速度,熔化液膜厚度和压力分布等参数的变化规律进行讨论,并与温差熔化结果进行比较,研究第二类热边界条件下的接触熔化规律。结果表明:接触熔化速度随热源施加的热流密度呈类线性变化;熔化速度随热源表面压缩系数J的增加而增大,当J=1时椭圆柱热源的熔化结果适用于圆柱热源,当J=0.1时,椭圆柱热源可按平板热源近似。     

COREX熔化气化炉填充床内未燃煤粉行为的实验研究

通过建立热态模型,利用石蜡模拟矿石,玉米粒子模拟焦炭和块煤,煤粉模拟未燃煤粉,用于研究COREX熔化气化炉填充床内的未燃煤粉.结果显示,在正常生产和风口回旋区塌料两种炉况下,填充床中的未燃煤粉有弥散和聚集两种分布形式;聚集形式的未燃煤粉从填充床中心向边缘发展.最后,结合本实验结果和前人研究成果提出了关于COREX的生产...     

半圆柱面涡流发生器在矩形管道内抑垢实验

半圆柱面涡流发生器具有较好的强化传热效果,在换热器设备上具有较大的应用前景。为了获得半圆柱面涡流发生器的抑垢特性,采用离线称重法,研究了在流速为0.2m/s、体积质量为3 500mg/L、温度为50℃下不同排列间距、不同高度下的半圆柱面涡流发生器对CaSO4污垢结垢量的变化。结果表明:半圆柱面涡流发生器具有抑垢性,总结垢量要少于光片;相同高度下间距20mm的试片结垢量最少;相同间距下高为5mm的试片结垢量最小。