高传热能力热管的理论分析及实验研究

本文从汽相通道Ｖ型槽道内液态工质的分布规律入手,对不同Ｖ型槽结构内液态工质的分布进行了分析,得到了汽相通道的温度分布规律以及Ｖ型槽结构与热管最大工作能力的基本关系,对热管在微重力条件下的工作特性进行了模拟计算,从理论上印证了实验中观察到的基本现象,并结合实验研究提出了优化热管内Ｖ型槽道结构的基本方案。     

圆管等壁温振荡流动对流换热理论研究

对等壁温边界条件下圆管内层流振荡流动对流换热问题进行理论推导。在随时间做正弦变化的速度入口条件下,经求解圆管内流体振荡时的能量方程,得到振荡流动圆管内温度场分布的解析解表达式,并利用Matlab对表达式进行直观表示。计算结果表明:等壁温边界条件下速度入口脉冲流动可引起温度随时间波动,波动随无量纲振荡频率和速度振荡幅度增加,换热效果加强,且速度振荡幅度和无量纲振荡频率存在协同作用。     

过冷度对微通道蒸发器传热特性的影响

基于微通道蒸发器的强化传热,通过实验控制蒸发器入口处制冷剂的温度,分析过冷度对微通道蒸发器的壁面温度、制冷量、传热系数及压降的影响。研究表明：随着过冷度的增大,微通道蒸发器的壁面温度分布的均匀性在过冷度4.5℃后明显变差;流量分配均匀性提升;综合传热性能提高。     

含盐水池沸腾特性及盐分影响因素研究

水资源在工业生产中不可或缺,在地球的水资源中,仅有2.5%为淡水,超过97%的水为含盐水。全球每年约4000多亿立方米含污水排放,造成严重的环境污染和经济治理成本问题。深入理解含盐水沸腾传热特性对于保证核电站、注汽锅炉、海水淡化中的传热安全具有重要意义。本文搭建了基于不同材质加热表面的核态池沸腾实验系统,通过热电偶梯度测温和可视化高速摄像技术测量得到热流密度、加热面温度、气泡脱离直径、脱离频率、生长速率等沸腾传热过程的关键参数。研究结果表明盐分的存在对沸腾传热起着一定程度的强化作用。     

FTIR遥测大气中CO2浓度变化及研究其影响因素

通过FTIR遥测北京空气中CO2浓度的变化,发现北京秋季白天CO2浓度的升高主要是由于机动车尾气的排放所引起的.CO2在白天由于光合作用和对流传输,浓度相对较低,浓度值为410μg·mL-1左右.而晚上则由于土壤和生物呼吸以及工业生产等产生的CO2在近地层大气中积累,CO2浓度值偏高,为610μg·mL-1左右.温度越高,CO2的浓度越低,而风速越小,公路边的CO2浓度越高.CO2浓度变化还受到湿度、风速等其他天气条件的影响.     

人体头部体表温度随室内环境温度变化研究

为研究人体头部局部特征部位的散热情况,得到局部特征部位体表温度随环境温度变化规律,选取身体健康、体态标准的青年男女各20名为测试对象并分成男、女两组,根据红外热辐射测温原理对测试对象头部选取5个局部特征部位进行测温、记录。控制空气湿度50%和风速0.15 m·s-1,并以2 ℃幅度逐渐将环境温度从18 ℃升高到32 ℃。发现健康青年女性头部各特征部位体表温度略高于男性;男女受试者头部各特征部位体表温度在一定范围内随环境温度近似正比例变化;运动对头部体表各部分温度影响较小且存在差异。分析结果可应用于人体头部特征部位热流研究并对人体健康状况判断提供参考数据。     

类激光器快速发热技术的数值研究

利用CFD方法数值分析了类激光器快速发热技术,重点研究了管束直径、表面温度、出口温度、传热量以及换热系数的变化规律,获得了各因素之间的相互影响关系和快速加热时间对系统性能的影响,为类激光器快速发热技术的结构和性能设计提供了理论分析依据。     

蒙古栎展叶盛期变化的光谱特征及其影响因素研究

植物生长状况是反映环境变化的重要指标,在全球环境变化格局下,研究多环境因子及交互作用对植物的影响尤为重要.为探究植物光谱特征响应环境变化,从而探究环境变化对植物生长状况的影响,同时实现遥感对植物的监测,该研究以东北地区优势树种蒙古栎为研究对象,分析研究了不同光周期、温度和氮沉降交互作用引起的蒙古栎展叶盛期冠层光谱反射特...     

U型管传热量影响因素的数值模拟研究

地下换热器是地源热泵的重要组成部分,竖直U型管是最常见的地下换热器形式. U型管与土壤间的传热受诸多因素的影响.为分析这些因素对于U型管传热的影响,本文建立了地源热泵竖直U型管地下换热器的三维全尺寸数值模型,在此基础上采用CFD软件FLUENT对U型管的埋管深度、进口水温、管内流速等一系列因素在冬夏不同工况下对U型管传热量的影响进行了数值模拟研究.经过整理分析得出的各种因素对传热量影响可以为优化工程设计提供依据.     

肿瘤热疗计划中三维温度分布的不确定性研究

本文采用Monte—Carlo方法对肿瘤热疗计划中组织的三维温度场进行了模拟,并研究了肿瘤区域、血液灌注率、 加热功率等参数的不确定性对组织温度造成的影响。本文结果对优化热疗参数及制定临床治疗方案具有重要的参考价值。     

磁热耦合下血管对温度场分布的影响

结合血液流动的Navier-Stokes方程与人体组织的Pennes生物传热方程建立了球形肿瘤组织的多物理场耦合模型,研究了血管分布位置、血管半径和血液流速等因素对肿瘤组织温度场和治疗效果的影响。结果表明：在热疗过程中,血管会对肿瘤组织产生冷却效果;同时血管的半径和血流速度的变化也会影响肿瘤区域的温度场分布,随着血管半径和血流速度的增加,血管附近的温度值越低。此外,相比外部血管,肿瘤内部血管对肿瘤区域具有更明显的降温效果,对热疗效果的不利影响也更强。     

填料型绝热吸收器影响因素实验研究

为了研究绝热吸收器内溴化锂溶液降膜吸收水蒸汽传质强化过程,本文首先建立了溴化锂溶液降膜绝热吸收循环实验台,然后分析了喷淋溶液温度、喷淋溶液流量、喷淋溶液浓度和吸收压力等参数变化对吸收过程传质系数的影响,并得出有指导意义结论.     

温度变化导致航天相机光学系统像面位移的研究

温度变化导致的像面位移会影响航天相机光学系统的成像质量。根据高斯光学理论,推导出了温度变化时的相机光学系统的像面位移公式,确定了温度敏感性最低的主、次反射镜的材料及与之相匹配的镜筒材料。最后计算和比较了在不同温度变化时的光学系统的传递函数。     

充注量对非共沸工质热泵热水器特性的影响

基于搭建的直热式热泵热水器系统实验研究和分析了充注量对M(R744/R290(12/88))热泵系统的循环性能和冷凝器中换热流体的温度分布的影响.实验结果表明:在两种实验工况下,M热泵系统存在相同的最优充注量使COP分别达到最大值;不同充注量下冷凝器中均会出现两个传热窄点,且充注量的变化会导致第一传热窄点的出现位置发生...     

瞬态液晶技术在涡轮叶片内部冷却研究中的应用

瞬态液晶测量技术能有效测量物体表面的换热系数,目前已经在传热研究中得到了广泛的应用。本文重点介绍了该测量方法在高温涡轮叶片内部冷却传热研究中的实验过程及应用。对内部冷却U型通道的传热研究表明:气膜抽吸作用下,通道内孔附近的传热得到强化,但区域平均传热系数变化不大;同时抽吸能使带肋通道中的压力损失有所降低。为了满足叶片冷却设计中对传热和压力损失的不同要求,改变弯头区的结构形式是一种有效的手段。实验结果进一步表明,瞬态液晶测量方法能准确地测量内部冷却通道中的传热分布,能为测量和优化涡轮叶片内部冷却传热特性提供可靠的数据支持。     

冷藏柜风冷冷凝器流动传热的影响因素分析

建立了数学模型,通过计算对影响食堂冷藏柜风冷冷凝器流动传热的主要因素进行了研究,分析认为:设计该类冷凝器要综合考虑各因素选取合理的翅片间距、风速、污垢热阻,严格控制冷凝器加工工艺和采取必要的维护,是保障冷藏柜高效运行的有力措施.     

脂质体稳定性影响因素的研究

利用薄膜分散法制备大单室脂质体并包载对pH变化敏感的荧光指示剂,利用荧光光谱检测法表征脂质体的稳定性。研究脂质体磷脂膜中加入磷脂酰胆碱与胆固醇的比例,温度和pH三者对脂质体稳定性的影响。实验表明,当在脂质体体系中加入胆固醇配比为2∶1,温度为30℃和pH=7.0时,脂质体稳定性最高,达到99.02%。     

人舌三维温度场的实验研究与数值模拟

直接采用人舌血管铸型进行三维温度场的实验研究与数值计算.体现出依据生物体的真实形状和真实受热状态而进行的生物传热研究.仍以Pennes方程为基准方程,对自然形态和实际传热状态下的人舌舌体三维温度场进行了重构,计算结果与红外热像测试结果趋于一致.意义在于,以此为技术平台,可通过变换多种生物参数的方法获取不同的舌体三维温度分布与测取中医不同证候的舌热像进行比较,获取特定证候具有的相应生物参数值,由此研究生物传热与传统医学的相关性.     

生物材料低温保存过程中的温度场模拟

低温保存是生物材料进行长时间保存的一种有效方法,但在0℃~-60℃的温区范围,极容易发生低温损伤,如何减小低温损伤是细胞进行成功的低温保存的关键。文中建立了生物组织在低温保存过程中的数学模型,通过ANSYS分析软件,对样品在降温过程中的温度场进行了计算分析和数值模拟,为冷冻造成细胞损伤的研究提供了理论依据。     

移液管热喷泉物理过程的研究

装有热水的移液管倒置且尖端朝上时会喷出热水形成喷泉,这是大学物理热学中直观展示气体受热膨胀的一个很好的实验.我们建立了一个傅立叶传热与等压膨胀相结合的模型分析其物理过程,并利用COMSOL软件搭建模型验证.实验上搭建一个半机械化的实验装置,对热喷泉的动态过程进行拍摄,得出了热喷泉高度与热水温度呈线性关系,实验结果与理论模型相符.