平行流蒸发器制冷剂侧的换热性能研究

平行流蒸发器是紧凑型换热器,制冷剂在微通道扁管的传热与传质是一个复杂、但有应用价值的课题．本文针对某车38mm平行流蒸发器的实验研究发现：制冷剂体积流量为0．42L／min时,换热性能达到最佳;同时借助CFD（ComputationalFluidDynamics）数值模拟分析得知：在集流管处设置节流环,可以控制制冷剂在...     

翅片间距对两流路双排管蒸发器换热影响分析

翅片管蒸发器换热性能直接影响制冷空调机组能效,调整翅片间距是增大换热面积、改进换热效果的有效途径。文章建立了翅片管蒸发器的流体流动简化模型,利用EVAP-COND软件模拟了外掠气流中三角风速分布工况下,不同翅片间距对两流路双排管蒸发器换热性能的影响。结果表明:翅片间距越大,蒸发器的换热量越小,翅片间距为1.75、2.00、2.25、2.50 mm时的换热量分别比1.50 mm时减小了4.4%、9.02%、14.1%和18.2%;翅片间距越大,制冷剂流量就越小,蒸发器的总换热量也就越小;蒸发器中显热比随翅片间距的增大而降低,综合考虑空气阻力损失及换热,翅片间距为2.00 mm较为合理;不同翅片间距工况下,制冷剂在不同支路每根管内吸热对外掠空气降温影响与换热量一致。     

脉动流强化翅片散热器数值模拟研究

采用数值模拟的方法,研究脉动流作用下翅片散热器的散热效果,分析脉动振幅和脉动频率对散热性能的影响。结果表明:脉动流能增强翅片散热器的散热效果;随着脉动振幅增大,瞬时换热性能和瞬时阻力性能波动越来越强,平均换热性能和平均阻力性能增加;存在最佳振幅使综合换热性能最高;随着脉动频率增大,瞬时换热性能变化不大,平均换热性能逐渐减小;瞬时阻力性能波动剧烈且波动幅值增大,平均阻力性能减小;存在最佳频率使综合换热性能最高。     

升膜蒸发器内的两相流传热研究：—环状流的传热膜系数的相关

在升膜蒸发器内,以软化水为介质测定不同加热量、不同水量的气液两相流传热膜系数,分析影响传热膜系数的诸因素及变化关系;就升膜蒸发器内的最佳流型的环状流进行了传热膜系数的回归,得出实验条件下的传热膜系数的关联式,实测值与关联式的计算值相关良好.     

基于神经网络的换热器翅片参数灵敏度分析

为了探索将人工神经网络技术应用于翅片参数对换热器(HX)性能影响研究的可行性,建立2个结构不同的3层反向传播(BP)神经网络进行训练及优化.分别对流动阻力特性和传热特性进行性能预测,根据预测结果进行翅片参数的灵敏度分析.训练和测试样本数据来源于大量的风洞实验和数值仿真结果.经过优化后的预测传热和流动阻力的网络隐层神经元个数分别为2和6,隐层和输出层的传递函数分别为tansig和purelin函数,采用基于Levenberg Marquardt（L M）算法的训练函数.网络性能测试结果表明,人工神经网络以优越的非线性映射能力,能够很好地预测翅片参数变化对换热器性能的影响.翅片参数灵敏度分析结果与实践工程经验比较吻合.     

汽车空调层叠式蒸发器性能模拟研究

针对层叠式蒸发器独特的结构特点,采用分布参数法,对一台长为0.2m,由22块换热板构成的层叠式蒸发器建立了稳态数学模型,并在空调工况下进行了数值模拟,研究了中间隔板深度以及流程设置对其传热和压降特性的影响.结果表明,当中间隔板使换热板底部流通间隙达到直流道宽度的0.6~0.8倍时,层叠式蒸发器换热量达到最大,并在此基础上配置成第一流程流路数略小于第二流程流路数的两流程结构,蒸发器的整体性能最好.为层叠式蒸发器的优化设计提供参考.     

多股流板翅式换热器翅片旁通的数值分析

给出了多股流板翅式换热器是否发生翅片旁通的判断准则,据此计算了四股流板翅式换热器的相关系数。通过对多股流板翅式换热器数值程序进行求解,得出了四股流板翅式换热器的翅片温度和流体温度分布曲线,与判断准则得出的结论吻合一致。     

钠冷快堆蒸发器流致振动试验件可行性分析

钠冷快中子反应堆使用的钠水蒸汽发生器采用直管管壳式换热器结构,包括蒸发器和过热器2个组件。在蒸发器组件中,液态金属钠流经壳侧,并与管侧流动的水进行逆向换热。管侧流动的给水被加热为过热蒸汽过程中,经历沸腾与传热等过程,如果蒸发器组件结构设计不当,极易发生管束流致振动并诱发换热管疲劳破损,引起严重钠水反应,影响设备安全和反应堆正常运行。本文对钠水蒸汽发生器中蒸发器组件管束流致振动试验件进行可行性分析论证:采用相似分析方法分析与试验件设计相关的相似准则,初步确定试验件缩尺比例以及试验介质参数;基于相似分析将试验件与蒸发器组件原型样机对比,确定简化的模拟试验件基本结构形式;建立蒸发器试验件简化CFD模型,模拟分析其流场特性和换热管模态特性;论证10组简支的简化蒸发器组件流致振动试验件的可行性,为后续开展流致振动试验奠定基础。     

多元平行流冷凝器传热与流动性能模拟研究

采用分布参数法对平行流冷凝器建立了数学模型,对目前广泛使用的制冷剂R134 a和替代制冷剂R404A以及R410A在平行流冷凝器中的传热和流动性能进行了模拟计算和分析比较.同时,对多元平行流冷凝器7种不同的各流程管数分配方案进行了模拟比较.结果表明:在采用平行流冷凝器的汽车空调工况范围内,R410A和R404A的流动和传热性能均优于传统的R134 a,且R410A比R404A性能更优越,更适宜作为中低温制冷剂用于汽车空调中.具有较好传热和流动性能的管数分配规律是各流程扁管数从前向后依次递减,且递减的速率逐渐加快.由于过冷段对压降的影响较大,扁管数不宜过少.     

PFC2D中平行粘结参数对直剪强度参数的影响研究

为了解PFC2D模拟室内直剪试验时平行粘结参数和直剪强度参数间的关系,以引江济淮试验工程中泥岩崩解后的颗粒级配建立模型,通过控制变量法对PFC2D中平行粘结参数对泥岩直剪强度参数的影响进行研究。结果表明:平行粘结参数对直剪强度参数的影响不具有单调性,应划分为不同的区间进行讨论;平行粘结参数对粘聚力和内摩擦角的敏感程度不同。     

平行气流真菌孢子释放强度测定装置的开发

建筑材料表面真菌孢子的释放和气溶胶的形成,是研究室内空气微生物气溶胶暴露及其对人体危害的关键因素.针对平行气流激发真菌孢子气溶胶化过程这一实际中更普遍的情况,开发平行气流真菌孢子释放强度测定装置(PAFST),给出装置设计时遵循的原则:超净气流、流量平衡、压力平衡和仪器匹配原则;测量室内和空调系统中5种典型风速下,柑桔青霉(pencillium citrinum)的释放强度,其表现出很好的规律性:风速为0.3m/s时,孢子释放强度为1个/cm2,风速为9.4m/s时,为1407个/cm2.结果表明,开发的PAFST装置可以有效地测定真菌孢子在平行气流作用下的释放强度,可用于在平行气流作用情况下真菌孢子释放强度的研究.     

非定常流中桨后舵附推力鳍的数值模拟

采用基于速度势的面元法计算螺旋桨与其后舵附推力鳍的非定常水动力性能，船体对螺旋桨的影响以桨盘面处的非均匀伴流来模拟．计算了螺旋桨0．7半径处在旋转一周过程中表面压力分布的变化情况，并与试验数值进行对比．在此基础上，计算了处于非均匀来流的螺旋桨后的舵附推力鳍的水动力性能．舵附推力鳍与螺旋桨的互相干扰以迭代处理，分析了采用不同剖面的推力鳍其助推效率的变化，将鱼形鳍剖面引入推力鳍中，并对鱼形鳍随边处进行了一些修改，计算了螺旋桨在旋转一周过程中，鱼形推力鳍助推效率的变化，计算结果与相同展长、弦长的NACA0018剖面相比，鱼形鳍的助推效率增加了约30％．     

翅片参数对车用中冷器流动传热性能的影响

为了研究翅片结构及其几何参数对车用进气中冷器热力性能的影响,采用三维k-ε湍流模型,应用块结构网格生成技巧,融合流固耦合研究方法和薄壳导热模型数值模拟18个具有不同结构和参数的中冷器换热单元的流动传热性能.采用正交试验设计方法(DOE）安排仿真研究过程,进行极差分析和方差分析,并通过风洞实验进行验证.研究结果表明,翅片结构形式和峰距对传热性能影响巨大,翅高和扭幅次之;翅高对流动阻力的影响最为显著,扭幅和峰距次之;不必考虑扭动波长对热力性能的影响.研究结果与工程实践经验吻合,风洞实验验证了该方法的有效性.     

冷却顶板空调系统热工参数分析

建立了冷却顶板辐射供冷传热过程的数学模型,并编制了MATLAB计算程序,分析了冷却顶板的各参数对冷却顶板性能的影响,研究发现:主要影响制造费用的是:管间距、面板材料、管材。可用价格低廉的铁管代替铜管以及可用铁板取代昂贵的铝板。该研究对冷却顶板的生产、设计和推广应用奠定了基础。     

冷却顶板空调系统热工参数分析

建立了冷却顶板辐射供冷传热过程的数学模型,并编制了NATLAB计算程序,分析了冷却顶板的各参数对冷却顶板性能的影响,研究发现：主要影响制造费用的是：管间距、面板材料、管材。可用价格低廉的铁管代替铜管以及可用铁板取代昂贵的铝板。该研究对冷却顶板的生产、设计和推广应用奠定了基础。     

不均匀加热与节流对平行通道不稳定性的影响

为研究反应堆内轴向热流不均匀分布、径向不均匀加热和入口节流对密度波不稳定的影响,利用RELAP5/MOD4.0程序对强迫循环平行通道系统进行数值模拟. 由程序中的非平衡非均相模型和半隐式数值格式所得计算结果与实验数据符合较好. 对比轴向热流线性分布及余弦分布工况下的流动不稳定边界,并做出积分热流沿通道长度的变化曲线以分析其机理,还获取了径向不均匀加热与入口节流工况下系统和通道的临界相变数. 结果表明:轴向热流不均匀分布时系统的稳定性取决于沸腾边界的位置以及积分热流沿通道的分布. 与轴向热流均匀分布相比,轴向热流线性增大或减小分别使系统稳定性增强或减弱;入口过冷度较低时,轴向热流余弦分布提高系统稳定性;入口过冷度较高时,系统稳定性可能增强也可能减弱. 与轴向热流余弦分布相比,峰值偏向入口或出口分别会降低或提高系统稳定性. 径向不均匀加热对系统稳定性影响较小. 增大径向入口节流不均匀性时系统稳定性有减小的趋势,增大任一通道入口节流系数均可提高系统的稳定性.     

一维平行平板系统介质辐射参数和高浓度区域高度的同时重建

不同浓度区域介质辐射参数对炉膛辐射传热计算有着十分重要的作用。基于牛顿法和最小二乘法对一维平行平板系统辐射参数和高浓度区域高度的同时重建进行模拟研究。结果表明,在有限的迭代次数内,重建参数能收敛在真值附近,并且介质辐射参数在真值附近振荡,而其振荡范围基本不变;随着测量误差的增大,重建误差也逐渐增大。     

立体旋液式并流塔板压降试验研究

以空气-水为试验物系,分别测量了叶片扭转角为30 °、45°、60 °的立体旋液式并流塔板在不同空塔气速和液流通量下的干板、湿板压降,并分析各因素对压降的影响规律,以考察该塔板的流体力学性能.试验结果表明:立体旋液式并流塔板独特的结构保证了其高性能.叶片扭转角为60 °的并流塔板在高空塔气速和大液流通量下,压降明显低于...     

A mechanical analysis of the constitutive parameters in the semiviscosity flow equations under the superplastic tension conditions

ＴｈｅｓｕｐｅｒｐｌａｓｔｉｃｒｅｓｅａｒｃｈｈａｓｂｅｅｎｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｄｆｒｏｍｏｂｓｅｒｖｉｎｇｐｈｅｎｏｍｅｎａｔｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓｓｉｎｃｅＢａｃｋｆｅｎｅｔａｌ.[1]ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｔｈｅｅｑｕａｔｉｏｎσ=ｋεｍ,(1)ｗｈｉｃｈｉｎｄｉｃａｔｅｓｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｂｅｔｗｅｅｎｒｅａｌｓｔｒｅｓｓσａｎｄｓｔｒａｉｎｒａｔｅεｉｎｓｕｐｅｒｐｌａｓｔｉｃｔｅｎｓｉｏｎ,ａｎｄｓｔｒａｉｎｒａｔｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｉｎｄｅｘｍｉｓｍｅａｓｕｒｅｄｂ…