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124 个结果
  • 简介:针对工业中广泛应用的管壳式换热器,应用空气-水两相混合物实验研究了壳侧旁路,泄漏流对气液两相流体流动特性的影响,以Ishihara两相流动模型为基础,建立了以横掠管束的主流路为基础的错流区通用两相压降计算关联式,通过错流区,泄漏流的分相流动模型,分析计算了主流路,旁路,泄漏流中气液分布,也分析了泄漏流对壳侧单相,两相总流量在各个分流路的流量分配影响,研究表明,主流路和旁路中气液各自占相应总流量的比例在不同的流型下明显不同,且比例值的波动范围较大,气液流量的分布在壳侧是不均匀的,折流板/换热管之间的泄漏流对壳侧的两相流动特性影响较小,而折流板/壳体之间的泄漏流影响较大。

  • 标签: 换热器 气液两相流 泄漏流 流动特性 管壳式换热器 横掠管束流动
  • 简介:研究竖直螺旋槽管壁面液膜在传热条件下的液膜形成及流动特性,建立了单组分流体的物理和数学模型并得出解析解,且分析了壁面液膜在蒸发、冷凝及无热传输时的液膜厚度分布及速度分布.结果表明:液膜的形状主要受表面张力影响,在表面内弯处液膜较厚,而在槽道起始部液膜较薄.相对于光滑直管,竖直螺旋槽管壁面液膜具有均匀的厚度分布和更好的传热传质性质,特别在冷凝时壁面液膜更薄且分布更加均匀.

  • 标签: 竖直螺旋槽管 传热 液膜形成 液膜厚度 蒸发过程 凝冷过程
  • 简介:为了获得开关型废气氧(EGO)传感器的静态模型,使之可以用于发动机空燃比闭环控制系统的设计和分析。在发动机实验台上,采用比较法对EGO传感器进行了稳态标定实验。根据所得到实验数据,利用分段多项式法和非线性回归分析法建立了传感器的静态模型,并通过实验数据对模型进行了验证。研究结果表明,利用非线性回归法建立的模型具有更高的预测精度,所建模型可以作为一个静态非线性环节用于空燃比闭环控制系统的仿真研究。

  • 标签: 开关型废气氧传感器 静态标定 非线性建模
  • 简介:针对自由活塞式内燃机直线运动的特点,选用电磁铁作为它的起动机构。在此基础上,针对电磁铁特性建立数学模型,再利用Matlab/simulink为其搭建一个简单而通用的动态仿真模块,通过改变仿真参数,探究影响电磁铁动态特性的因素,为自由活塞式丙燃机起动机构的设计提供理论参考。

  • 标签: 自由活塞 内燃机 起动 电磁铁 MATLAB/SIMULINK
  • 简介:雷诺数Re=214-10703时,通过数值模拟方法对布置有冲孔和无孔的两种矩形小翼涡流发生器的矩形通道进行了传热和流阻特性的研究。计算结果表明:在低雷诺数下,冲孔矩形小翼涡流发生器的传热因子j值与无孔矩形小翼涡流发生器相差不大,而在高雷诺数下,冲孔涡流发生器的传热因子j值略低于无孔涡流发生器,大约低1.03%-3.05%。在相同的雷诺数下,无孔矩形小翼涡流发生器的阻力因子f大于冲孔涡流发生器,而且随着雷诺数的增大二者的差距也越来越大。通过对比综合性能指标可知,两种通道的综合性能指标均随着雷诺数的增加而减小,而且冲孔矩形小翼涡流发生器的综合性能要优于无孔矩形小翼涡流发生器。

  • 标签: 涡流发生器 冲孔 强化传热 流动阻力 数值模拟
  • 简介:利用KIVA3数值模拟研究柴油以及三种生物柴油(大豆油甲酯、棕榈油甲酯、麻疯油甲酯)对压燃发动机燃烧和排放性能的影响.数值计算结果表明:生物柴油在燃烧初始阶段与柴油燃烧特性基本一致,燃烧中后期,生物柴油的平均缸温低于柴油,其中麻疯油甲酯最为明显;生物柴油碳烟和CO生成量明显低于柴油.生物柴油虽然缸内氧含量比柴油高,但由于受缸温的影响,NOx排放比柴油低,而麻疯油甲酯在三种生物柴油中NOx排放最低.

  • 标签: 压燃发动机 生物柴油 KIVA3 燃烧性能 排放性能
  • 简介:在DL190-12单缸柴油机上进行了燃用生物柴油与纯柴油的经济性与排放特性对比试验研究。试验结果表明:柴油机燃用生物柴油时,有效燃油消耗率升高约11%~15%,当量燃油消耗率中小负荷时略高于纯柴油水平,大负荷时趋近于纯柴油水平;NOx排放量在中小负荷时趋于纯柴油水平,而大负荷时的排放量较纯柴油升高约14%~20%;CO排放量低于纯柴油水平,最高下降幅度约为11%;THC排放量低于纯柴油水平,下降幅度约18%~47%,燃用生物柴油的炭烟排放较纯柴油大幅度下降,最高下降幅度约50%。

  • 标签: 生物柴油 柴油机 经济性 排放特性
  • 简介:对中频无芯感应熔炼炉内钢料在熔化过程中断后的降温和凝固过程进行了数值模拟.研究了熔化过程中突然断电后熔炼炉内钢料的相界面变化、温度分布及变化的规律.讨论了正常熔化时间即断电前炉内状态对断电后钢液凝固和炉内温度变化的影响.结果表明:正常熔化中突然断电后,熔化仍将进行,但相界面移动速度变小,熔化逐渐终止;正常熔化时间越长后,断电后继续熔化的钢量越多.

  • 标签: 感应熔炼 熔化过程 凝固过程 中频 对中 熔炼炉
  • 简介:采用内热源结合固定电极壁温的方法替代实际电熔窑交变电场焦耳热的产生,通过数值求解基于雷诺时均的三维定常黏性N-S方程及能量方程,对某实际运行的六角形玻璃电熔窑内部的流场、温度场进行了数值模拟研究。通过与物理模拟试验结果相比对,验证了提出的内热源结合固定电极壁温方法的正确性,运用该方法对玻璃电熔窑内温度场及流场开展模拟研究,获得了其内部温度分布特点、涡系结构及流场细节,为玻璃电熔窑的设计及优化提供了一定参考。

  • 标签: 玻璃电熔窑 流动 传热 数值模拟
  • 简介:采用数值计算方法对一种应用于半导体制冷片热端散热的翅片式热管散热器进行模拟,探究自然对流条件下不同翅片参数对散热器换热特性的影响。结合多目标遗传算法(NSGA-Ⅱ),以影响散热器散热的两个主要参数——翅片表面传热系数和肋面效率为优化目标,对散热器整体做出综合优化,并对优化结果进行K均值聚类分析,提出了翅片端优化原则。结果表明,肋面效率对散热器性能的影响有限,提高表面传热系数可显著降低散热器总热阻;与未优化方案相比,所选优化方案可使基板热端面温度下降3.5K,散热器热阻降低18.22%。

  • 标签: 热管散热器 自然对流 翅片散热 多目标优化 半导体制冷片
  • 简介:以东方锅炉600MW超临界W火焰锅炉为研究对象,从非预混燃烧、气相湍流、颗粒相轨道模型、辐射传热、煤粉挥发分燃烧等模型入手,运用计算流体力学软件FLUENT进行了计算流体力学(CFD)模拟,同时建立了炉膛水冷壁一维分布参数模型,将其得到的水冷壁温度分布作为CFD模拟的边界条件,通过两种模型的混合模拟,得到了更为准确的基础工况和变负荷工况下炉膛内温度场、流场、组分浓度场的分布特性,并分析了炉内煤粉燃烧规律的变化。

  • 标签: W火焰锅炉 CFD模拟 水冷壁分布参数模型 混合模拟
  • 简介:对驱动液膜形成的润湿力进行分析,建立含对流项的非线性数学模型,通过求解模型对水平刻槽管壁面液体升膜非线性特性进行研究,基于此对比级数解与拟线性解的计算结果。忽略一个或两个方向上的对流项进行逐级求解,在相同的船下分析各个方向上的对流项对速度解的影响。结果表明:拟线性解的计算结果与级数解的一级近似解的计算结果基本一致;n方向上的对流项对速度解的影响较大。

  • 标签: 水平刻槽管 升膜 对流项 级数解
  • 简介:涟漪纹管是一种新型三维内外表面强化传热管,内径11.5000mm、外径12.7000mm,管壁表面有直径为3.5000mm的半球凹坑与高度为0.1778mm的涟漪花纹。工质R22在涟漪纹管内的质量流量设定为40~90kg/h,实验结果表明,涟漪纹管内对流传热努赛尔数(Nu)是相同雷诺数(Re)下光管的2.48倍。同时,对具有不同表面参数(凹坑直径0.0000到4.0000mm,花纹高度0.0000到0.2778mm)的涟漪纹管内湍流传热进行了数值模拟,结果显示,在所研究的范围内,管壁表面凹坑直径越大,Nu越大;花纹虽有助于提高传热效果,但花纹高度越大,Nu越小;而摩擦阻力随着凹坑直径与花纹高度的增大而增大。如果以基于相同泵功的强化因子η’评价其综合强化传热性能,则当凹坑直径为1.0000mm且无花纹存在时,管内的强化传热效果最好。

  • 标签: 湍流 传热 实验研究 数值模拟 优化设计 强化因子
  • 简介:通过理论分析研究了燃料阴燃着火-熄火及向明火转捩的分岔特性。以β1为控制参数对燃料阴燃着火-熄火及向明火转捩的发生进行了的分岔分析。计算表明:分岔曲线明显地分为固相着火区和气相着火区,整个变化过程呈现出二次分岔特点。通过气相反应临界状态消失分析可知:ε2=0.05是气相反应的分岔曲线临界状态消失的转变点,ε2值越大,燃料在阴燃越容易发生气相反应,但温度降低;α2=0.53也是气相反应临界状态的一个转变点,α2越大气相反应的温度越接近于固相阴燃温度。而且当α2→∞时,只有固相阴燃反应存在而不会发生气相反应。

  • 标签: 阴燃 分岔特性 阴燃温度 向明火转捩 气相反应
  • 简介:为确定铁基载氧体化学链热解实验系统的输送管路中,高温态铁基载氧体与炭黑混合物流动过程可能存在的副反应,利用热重分析仪对氧化铁、四氧化三铁、氧化亚铁分别及混合后与炭黑的化学反应特性进行研究。实验结果表明,炭黑与氧化铁、四氧化三铁、氧化亚铁的反应开始温度分别为520.0、653.0、667.0℃;炭黑与铁基载氧体混合物的反应中,氧化铁起到主要的作用,最大失重速度为0.290mg/min,温度在731.8℃,因此,不同态铁基载氧体与炭黑混合输运时,混合物温度需低于520.0℃,并降低氧化铁的残余比例。

  • 标签: 炭黑 载氧体 热重分析 反应特性
  • 简介:建立了一组不同搅混格架的5×5棒束通道数值计算模型,以压降值、轴向及周向Nu分布为参考,将数值计算结果与文献中实验结果进行了对比验证,均取得了良好的吻合度。对两种具有不同形状搅混翼的棒束通道进行了数值模拟,比较分析了其流动及传热特性;通过引入三个无量纲因子:涡流搅混因子、交叉流搅混因子以及湍流强度因子,对其搅混作用进行了进一步的评价和比较。

  • 标签: 数值模拟 格架 搅混翼 棒束通道
  • 简介:为提高热虹吸管的传热效率,以低沸点制冷剂工质R410A为基准流体,通过添加不同比例的碳纳米管(CNTs)颗粒,经混合震荡,制备出不同质量分数的碳纳米管流体。将其用于热虹吸管强化传热,搭建了相应的试验平台,通过试验研究了不同质量分数的碳纳米管对热虹吸管传热性能以及管壁温度、管内压力等方面的影响。结果发现,碳纳米管颗粒的添加能够有效地改善热虹吸管的传热性能,等效对流传热系数平均提高40%以上,冷凝段顶端管壁温度升高9.9%以上,蒸发段与冷凝段管壁温差降低13.9%以上,冷凝段管内压力提高8%以上。建议在低温度工况下添加碳纳米管,且其质量分数不宜超过0.005%,以便获得较好的传热性能。

  • 标签: 碳纳米管 热虹吸管 制冷剂 热工特性
  • 简介:为了研究不同工况情况下冲孔矩形翼涡流发生器的纳米氧化镁颗粒的污垢特性,通过实验对比了冲孔矩形翼涡流发生器和未冲孔矩形翼涡流发生器的污垢特性,探讨了水浴温度、工质质量浓度及工质流速对颗粒污垢的影响。实验结果表明:相同工况下,冲孔矩形翼涡流发生器较未冲孔涡流发生器具有更优的抑垢效果;随着水浴温度的升高,污垢热阻渐近值增加,而且结垢速率也增大;污垢热阻渐近值随着工质质量浓度的增加而增大,结垢速率有略微提升;随着工质流速的增大,污垢热阻渐近值和结垢速率均降低。

  • 标签: 矩形翼涡流发生器 冲孔 工况 污垢特性
  • 简介:利用Wigner-Ville分布算法对液-汽两相流状态下的四冲程柴油机喷油系统中的压力波的时频特性进行了研究.研究结果表明:采用Wigner-Ville分布算法进行分析时,可以更好地显示出液-汽两相流状态下的柴油机喷油系统中压力波在时间和频率范围内的能量密度,能更清晰地反映出这种非稳态信号频率随时间变化的关系.当喷油系统存在短时间存活汽泡时,其压力主波对应的频率较低,但能量密度比较大,而其压力次波具有一定量的高频率能量;当喷油系统存在长时间存活汽泡时,压力波的能量密度主要集中在主波上,除了低频率的能量外,还包含有相当一部分较高频率的能量.

  • 标签: 两相流 喷油系统 压力波 时频特性 WIGNER-VILLE分布