毛细管内制冷剂的综合成核理论与模型

对毛细管内制冷剂的闪蒸机理提出“综合成核”理论，从该理论出发，建立了毛细管内制冷剂流动的数学模型，包括气泡密度模型，气泡成长模型和毛细管内制冷剂闪蒸流动数学模型，计算出了管内制冷剂闪蒸流动过程中的压力，温度，气泡密度，干度和空泡份额的分布，并对计算经进行了理论分析，结果表明，在实际闪蒸的流动过程中，由于流体的过热度较小，壁面成核是气泡产生的最主要原因。     

绝热毛细管中制冷剂流动特性的-阶积分模型

制冷剂在绝热毛细管内的流动因存在汽液两相流而较为复杂．本文通过引入两相流区压力和比容之间的一阶近似式,获得该问题的一阶近似积分解．在常见的制冷空调工况范围内,以制冷剂CFC-12、HFC-134a和HC-600a为工质,对该模型与分布参数模型进行了对比;同时也与实验数据进行了对比．结果表明与分布参数模型的平均偏差小于1％,与实验数据亦较好吻合;计算速度较分布参数模型提高了一个数量级以上．     

甲基叔丁醚的饱和液相黏度的实验研究

利用改进型的乌别洛特毛细管黏度计,对268.123~373.131 K温度区间内的甲基叔丁醚的饱和液相黏度进行了实验研究.温度测量的不确定度小于±10 mK,黏度测量结果的不确定度小于±2%.利用实验得到的黏度实验数据,拟合了甲基叔丁醚饱和液相的黏度方程,方程的适用范围为268~373 K,实验数据与黏度方程计算值的最大偏差为1.3%,平均偏差为0.52%,为其他研究人员利用甲基叔丁醚提供了基础的物性数据.     

修正黏性摩擦的LuGre模型的摩擦补偿

为提高高速条件下开放式伺服系统的动态性能,对传统LuGre摩擦模型的黏性摩擦进行了修正,并提出一种以修正模型为基础的摩擦前馈补偿方案.根据速度较高时,摩擦力矩随速度增加其增长趋势减缓的现象,建立了LuGre修正模型;分别对传统模型和修正模型进行参数辨识,利用2种辨识后的模型分别进行摩擦前馈补偿,分析其补偿效果.实验结果表明:修正模型对系统摩擦力矩的最大估计误差为0.0017N.m,优于传统模型的0.023N.m;与基于传统模型的摩擦补偿相比,基于修正模型的摩擦补偿时,系统稳态误差得到进一步的控制,加速运动时由±9μm降低到±5μm,正弦运动时由±12.5μm降低到±8μm.采用该补偿方案可有效地抑制摩擦干扰对伺服系统的不利影响,提高伺服系统的跟踪性能.     

含油制冷剂R134a饱和液相运动黏度及表面张力实验测量

以制冷剂R134a与润滑油的均匀混合物为研究对象,对其饱和液体的运动黏度、表面张力进行了实验测量,其中实验温度范围为273.15～293.15 K,润滑油牌号为Solestl20且其质量分数分别为20×10-6、50×10-6、80×10-6、100×10-6,实验数据显示,随着含油量的增加,含油R134a饱和液体的运动黏度、表面张力呈明显的递增趋势,且润滑油对R134a饱和液体运动黏度的影响随温度的升高逐渐减弱,对其表面张力的影响则随温度的升高逐渐增强.同时,依据实验数据,采用数学中常用的非线性回归法建立了含油R134a饱和液体的运动黏度、表面张力与温度、含油量之间的函数关系式,其中运动黏度关系式的相对偏差绝时平均值为2.22%,表面张力关系式的相对偏差绝对平均值为0.43%.     

熔渣黏度的模型估算研究

单纯的实验测定已无法满足对熔渣黏度数据的实际需求,利用D.Sichen和S.Seetharaman等人的黏度模型和熔渣的正规溶液(RS)模型理论,建立了熔渣组元吉布斯黏流活化能、吉布斯混合自由能以及组成与熔渣黏度的函数关系,即熔渣黏度估算模型.并估算、测量了CaF2-CaO,Al2O3-CaO两个体系渣样的黏度.结果表明:对于CaF2-CaO渣系,黏度测量值与修正模型估算值吻合很好;对于Al2O3-CaO渣系,模型估算值与黏度测量值基本吻合,但在共晶点组成渣样的模型估算值与实际测量值吻合得更好.     

制冷剂饱和热力性质的通用简化计算模型

制冷剂热力性质的简化计算是保证制冷空调系统仿真与优化计算的稳健性与快速性的关键之一.制冷剂热力性质简化计算模型的研究目标是函数形式上的通用性和较大参数范围内的准确性.提出了一种适用于制冷剂饱和热力性质的六系数通用简化计算模型,对多种常见制冷剂进行了数据拟合.在制冷空调工况范围内,与国际标准制冷剂物性计算软件REFPROP 9.0相比,该简化计算模型对各种饱和热力性质的最大计算误差均小于±0.6%,计算速度可以提高两个数量级以上.     

浓相气固流化床悬浮体黏度的计算模型

利用浓相气固流化床模型进行模拟实验,研究浓相气固流化床悬浮液黏度的影响因素以及变化规律,并在实验的过程中采用NDJ-1旋转黏度计较精确地测定不同实验条件下的流化床悬浮液黏度。同时,根据刚性颗粒悬浮液黏度的假设原理结合浓相气固流化床的特性,从理论上推导适合浓相气固流化床悬浮液的黏度计算模型。最后,通过DPS数据处理软件对数据进行拟合与分析。结果表明:模型的计算值能够很好地吻合测量值,其决定系数R2可达至0.99,这对于浓相气固流化床悬浮体黏度的测定具有重要的指导意义。     

R410a制冷剂性能参数的显式快速计算模型Ⅰ. 饱和线方程

在Martin-Hou方程的基础上,提出了R410a制冷剂在饱和线的热力学性能参数和传输特性参数的显式快速计算模型.该模型不存在迭代,在保证较高计算精度的同时,可以保证模型的计算速度和稳定性.以热力学性能参数计算软件REFPROP 7的数据源作为原始数据,在饱和线（139.00~343.32 K）范围内,对R410a制冷剂的性能参数进行拟合,并将该模型的计算结果与REFPROP 7数据源进行对比.结果表明：所有快速计算模型的总平均误差均小于1.174%,最大误差小于13.218%;其计算速度比REFPROP 7提高了2~4个数量级.     

基于粗糙接触理论的橡胶-金属摩擦副的摩擦分析

采用有限元接触分析和粗糙表面形貌概率分析的方法，建立了橡胶－金属摩擦副接触和摩擦分析模型，在此基础上进行了相应的摩擦学分析，并推导出橡胶－金属摩擦副在摩擦过程中的有关计算公式，揭示出橡胶－金属摩擦副在摩擦过程中接触载荷、实际接触面积和摩擦力之间的定量关系，并做了算例分析。     

基于链流体状态方程的高压流体混合物的粘度模型

在压力型Eyring理论的基础上,结合链流体状态方程建立了一个高压流体混合物的粘度模型。对20个不同的二元体系和1个三元体系,温度在273~373 K,压力在0.1~73M Pa下,共3 075个数据点的计算表明:用一个与温度无关的可调参数,本模型能相当满意地关联高压混合物的粘度,预测结果与文献数据相当吻合,总的平均误差为1.47%,预测平均误差为2.62%。对于烃类混合物,本模型明显优于f-SRK和f-PRSV模型。     

若干液体粘度经验关联式的推演及评价

作者从液体自由体积理论出发,导出了液体粘度与温度及压力之间关系的若干常用的经验式,并从理论上对这些经验式进行了评优,同时也是对理论本身的一种检验。     

垂直下降管中高粘液体两相流的流型转变

对垂直下降中高粘液体两相流的流型转变进行了深入的理论研究。     

绝热毛细管中制冷剂流动特性的一阶积分模型

制冷剂在绝热毛细管内的流动因存在汽液两相流而较为复杂．本通过引入两相流区压力和比容之间的一阶近似式,获得该问题的一阶近似积分解．在常见的制冷空调工况范围内,以制冷剂CFC-12、HFC-134a和HC-600a为工质,对该模型与分布参数模型进行了对比;同时也与实验数据进行了对比．结果表明：与分布参数模型的平均偏差小于1％,与实验数据亦较好吻合;计算速度较分布参数模型提高了一个数量级以上。     

氟里昂及其混合物热力性质CSD通用计算程序

介绍了用 Carnahan—Starling—Desantis 状态方程编制致冷剂及其混合物热力性质计算程序的全过程。     

液晶Sc相的格胞模型

采用格胞模型，定义了Ｓｃ相分子相对格胞中心的取向序参量、质心位置序参量及两者耦合的序参量，得出平衡状态下分子质心作层状分布而分子取向的优先取向与层面法向倾斜．求出分子层厚度、指向矢倾斜角的表达式，并计算了它们随温度的变化，理论结果符合实验，     

碳酸二甲酯饱和液体粘度的实验研究

为将碳酸二甲酯作为替代清洁燃料的研究提供基本物性数据，使用改型的乌别洛特毛细管粘度计对283.273～383.104K温度区间的碳酸二甲酯饱和液体粘度进行了实验研究，并利用实验得到的饱和液体粘度实验数据，拟合了碳酸二甲酯饱和液体的粘度方程。实验结果表明，粘度测量结果的不确定度小于3．0％，实验数据与粘度方程的最大偏差为2．10％，平均偏差为0．58%。