陶瓷表面瞬态温度测试

针对陶瓷材料的特点,研制了一种双薄膜式表面热电偶。本文主要介绍此种薄膜偶的制造工艺、静动态标定情况,并给出其在绝热发动机中的应用情况。     

不同流场下纳米流体波壁管内的流动特性

在质量传递过程中,流体的流动状态对整个传质过程有着重要的影响。利用流动可视化实验方法,在定常流场和脉动流场下,对SiO2-water纳米流体波壁管内的流动特性进行可视化研究。研究发现,在一个脉动周期内,波壁管内流动存在非常明显的稳定流动和非稳定流动状态;相同入口雷诺数条件下,有脉动流场存在时,波壁管内流体的流动混合情况比定常流动状态下强烈很多,这就意味着脉动流场具有更加优越的质量传递特性;另外,还发现SiO2-water纳米流体湍流流动效果更为明显。     

Theoretical solution of transient heat conduction problem in one-dimensional double-layer composite medium

To make heat conduction equation embody the essence of physical phenomenon under study, dimensionless factors were introduced and the transient heat conduction equation and its boundary conditions were transformed to dimensionless forms. Then, a theoretical solution model of transient heat conduction problem in one-dimensional double-layer composite medium was built utilizing the natural eigenfunction expansion method. In order to verify the validity of the model, the results of the above theoretical solution were compared with those of finite element method. The results by the two methods are in a good agreement. The maximum errors by the two methods appear when τ (τ is nondimensional time) equals 0.1 near the boundaries of ξ =1 (ξ is nondimensional space coordinate) and ξ =4. As τ increases, the error decreases gradually, and when τ =5 the results of both solutions have almost no change with the variation of coordinate ξ.     

四气门柴油机缸内流场LDA实验数据的分析研究

在一台经过改装的105单缸四气门柴油机上,由电机倒拖,使用激光多普勒测速仪（LDA）测量了缸内上部在进气和压缩过程的速度信号,分别使用小波分析法和集总平均法对进气和压缩过程中缸内的流场的平均速度和湍流强度进行了计算比较。小波分析结果中,对不同小波函数及小波分解层数分析结果进行了讨论。结果表明,在进气过程中,各尺度下的湍流强度值均较大,在压缩过程中,湍流强度值减小,使用集总平均法得到的湍流强度值大于小波分析法得到的结果。而且各不同尺度湍流强度变化曲线一致,说明各频段之间能量变化一致。     

SiO_2-water纳米流体在不同流场下的质量传递特性北大核心CSCD

在质量传递过程中,工质种类和流场对整个传质过程有着重要的影响。利用实验方法,在定常流场和脉动流场下,对纯净水和SiO2-water纳米流体在波壁管中的流动进行质量传递特性的实验研究。研究发现:在定常流场和脉动流场下,SiO2-water纳米流体的质量传递效果均要好于水;有脉动流场存在时,相同净雷诺数下的质量传递速率比定常流动状态下高很多,表明脉动流场具有更加优越的质量传递特性。     

间歇性大功率相变热沉研究

针对某300W大功率间歇式热源,选用9wt%膨胀石墨-56号石蜡复合材料作相变工质,铝翅片作导热结构,基于Fluent软件,采用等效比热容数学模型,在安全温度为65℃情况下,设计得到能稳定运行3500s的相变热沉。针对该相变热沉,为验证等效比热容数学模型的可靠性,搭建了相变热沉测试系统,研究了热源功率及相变工质对热沉控温性能的影响。结果表明：等效比热容数学模型有效可靠;相变材料熔点越低,相变热沉温控时间越长;而热源输入功率越高,相变工质熔点的影响将变小。此外,为降低系统内部温差、减少石蜡泄露以及降低加工成本,进一步提出了热管-回转式翅片相变热沉,热管-回转式翅片相变热沉在热源功率为300W条件下,温控时间高达4300s,内部温差仅在1.6℃以内。