扭带结构影响管内传热与熵产的研究进展

随着工业技术不断发展,传统换热管的传热方式已经无法满足高热流密度下的热量输运要求。扭带插入物是一种能够有效提高换热管传热效率的强化传热元件,以其结构简单、加工容易的特点受到了很多学者的关注和研究。管内流体的传热性能及熵产往往作为评价换热管性能的重要参数,因此扭带结构与流动工质对这些参数的影响成为近年来研究的重点。本文主要综述了近十年来不同结构扭带对管内传热与熵产影响的研究进展。首先,将文献中研究的扭带按照几何结构进行分类,阐述和分析了不同类型扭带对换热管的传热、熵产以及综合性能的影响,试图找出几何结构与换热管传热性能以及熵产之间的联系。其次,介绍了扭带与纳米流体复合传热技术的研究进展。最后,归纳了研究人员为达到传热性能最大化以及熵产最小化而建立的传热和熵产模型,并对模型的优缺点进行了评价。     

多孔质机械密封耦合润滑模型与密封性能分析

考虑多孔质材料内密封介质渗流与密封端面润滑液膜间的传质耦合关系,建立了一种多孔质机械密封的流体润滑模型,采用有限单元法求解液膜润滑方程和多孔质内部渗流控制方程,研究了膜厚、渗透率、多孔质环几何参数对密封性能的影响规律,揭示了多孔质机械密封的工作机理。结果表明：多孔质机械密封依靠流体静压效应在密封端面成膜,相较于普通平行端面密封,其液膜承载力和轴向刚度更大;随多孔质渗透率的增大,多孔质机械密封泄漏率和开启力逐渐增大,而液膜刚度逐渐减小;液膜厚度的增大会导致泄漏率的增大和开启力的减小,而液膜刚度先增大后减小,且不同渗透率下的最大刚度分别对应不同的膜厚值。研究结果可为多孔质机械密封的工程设计提供新的思路和理论指导。     

周向非均匀加热水平圆管内超临界正癸烷换热特性

针对超燃冲压发动机再生冷却热防护问题,开展了顶部加热和底部加热水平圆管内超临界压力正癸烷换热的模拟研究。探究了两种加热模式下的换热特征和换热差别,阐述了通道外表面热通量、质量流速、运行压力及通道热导率对换热的影响机制。实现了周向平均换热的预测。结果表明：两种加热模式下的浮升力作用不同,通道内壁面周向呈现了不同的管壁温度和热通量分布情况。顶部加热时随周向角增大传热恶化逐渐减弱,底部加热时二次流更强,周向始终存在传热恶化问题。高温流体拟膜态热阻是传热恶化的原因。采用高热导率通道、增加运行压力、降低热质比可以缩小周向壁温和热通量差别。提出的关联式能合理预测周向平均换热情况,满足热防护设计的工程应用。     

低共熔溶剂在储能与传热方面的研究进展

低共熔溶剂（deep eutectic solvents,DESs）通常是由一定化学计量比的氢键受体和氢键给体以氢键缔合的形式组成。因其具有低成本、无毒、饱和蒸气压低、热稳定性好、导电性好等优点,现已在有机合成、材料化学、电化学、生物质降解、催化等多个领域得到广泛应用。近年来,随着现代社会对高效能量存储和换热方面需求不断增加,低共熔溶剂在储能与传热等领域的应用受到研究人员的广泛关注。从“储与传”的角度详细综述了近年来低共熔溶剂在储能与传热方面的研究进展,从不同能量传递形式的角度出发主要分为以下两个部分：作为低共熔相变储能材料满足对潜热、相变温度及稳定性等方面的要求;作为传热工质满足对高效传热的需求。     

新型纳米活性流体协同改变油湿性砂岩表面润湿性的机理

以带正电的碳酸钙纳米颗粒和阳-非离子双子表面活性剂为原料，制备了一种纳米活性流体。通过Zeta电位、红外光谱（IR）、石英晶体微天平（QCM）、接触角测量和自发渗吸实验等方法研究了制得纳米活性流体中碳酸钙纳米颗粒和阳-非离子双子表面活性剂协同改变油湿性砂岩表面润湿性的机理。结果表明，纳米活性流体处理后的油湿性砂岩表面红外光谱中，原油的羰基吸收峰强度低于阳-非离子双子表面活性剂处理后的砂岩表面羰基吸收峰强度；当阳-非离子双子表活剂质量分数均较高时（>0.003%），纳米活性流体中的碳酸钙颗粒促进了双子表面活性剂和原油羧基离子对的形成和解吸附过程，使得纳米活性流体处理过的砂岩表面共振频率变化量（Δf）比阳-非离子双子表面活性剂处理过的砂岩表面Δf小；接触角测定结果进一步确认，纳米活性流体改变油湿性砂岩表面润湿性的效果比单一阳-非离子双子表面活性剂和碳酸钙纳米颗粒效果更好，纳米活性流体中的两种组分起到协同效应。     

超临界流体沉淀技术制备微细颗粒及影响因素分析

利用超临界流体沉淀技术制备微细颗粒的研究与应用开发已经向功能化、微细化、均匀化方向发展,对颗粒进行微细化处理,是发挥颗粒特殊性能的一个重要途径,它可以改变颗粒表面亲和性及单分散等性能。在医药、食品及材料等领域具有重要意义。     

SiC改性C/C复合材料的制备及其烧蚀性能

采用超声波震荡法将SiC微粉添加到二维针刺碳毡预制体中,利用热梯度化学气相浸渗工艺沉积热解碳制备了SiC改性碳纤维增强碳基(carbon fiber reinforced catbon,C/C)复合材料.借助x射线衍射与扫描电子显微镜检测和观察材料的微观结构,利用氧-乙炔烧蚀实验测试材料的抗烧蚀性能.结果表明:SiC微...     

薄层电阻率测井技术在两寨油田的应用

进入中高含水期后,油田勘探开发难度越来越大.加强对储层的精细描述,开发有意义的薄油气储层,无疑是增加油气储量、提高采收率的重要举措.常规的测井技术不能提供精确的薄储层参数,而薄层电阻率是在三侧向基础上发展起来的高分辨率电阻率测井技术,它弥补了常规电阻率测井仪纵向分辫率低、受围岩影响严重的不足.薄层电阻率径向探测深度可达13-21英寸(33-53cm),纵向分辨率可达2英寸(5cm).在薄层、非均质储层或砂泥薄互层发育地区,使用这种技术可以准确获得地层真电阻率、精确评价有效储层、计算净砂层厚度.与MLL一次测井提供薄层的冲洗带和原状地层电阻率,对识别流体性质、指示地层渗透性、准确计算含油饱和度等方面均起到较大作用.我厂在文明寨油田、马寨油田薄层低阻井及卫城气藏应用此测井技术取得良好的经济效益.     

HDPE/ PC/CB复合体系双逾渗行为的研究

以炭黑(CB)为导电填料,填充到2种不相容的高聚物高密度聚乙烯(HDPE)和聚碳酸酯(PC)基体中制备高分子基正温度效应(PTC)材料.研究表明,CB在HIRE中的逾渗阈值约为20%;HDPE/PC/CB三元复合体系形成了双逾渗行为,当HDPE/PC质量比为40/60时,三元复合体系具有较好的PTC及PTC重复性.     

歧口凹陷滨海斜坡区沙一段油气成藏分析

根据歧口凹陷滨海斜坡沙一段油气包裹体特征及地层埋藏史分析,确定了研究区沙一段油气成藏期次和成藏时间,认为研究区沙一段以晚期成藏为主.结合构造活动特征和生排烃演化史、油气运聚史对油气成藏史进行了分析,明确了油气分布特征、油气藏成因及天然气成因类型,认为滨海斜坡沙一段油气藏分布主要受油源、生烃演化阶段和构造发育配置关系的控制,形成7构造高部位为凝析油气藏、中部位为常规油藏、低部位为凝析气藏的分布特征.