卧式自然冷源冷藏陈列柜食品温度数值模拟

本文通过数值模拟的方法,将自然冷源引入卧式陈列柜,研究其柜内食品温度在不同工况下的变化规律。结果表明:柜内食品包的温度随着室外冷源温度的升高而升高,当室外温度处于-2~5℃范围内时,柜内贮藏温度能够维持在0~7℃之间,其他室外冷源温度时,需与陈列柜制冷系统联合循环。在实际运行中,在室外环境温湿度为-1℃、22%RH,室内环境温湿度为22℃、55%RH的条件下,柜内食品的贮藏温度最佳。     

自然冷源在家用冰箱系统应用及性能分析

空气自然冷源已逐渐用于制冷系统中,引入自然冷源能提高冷凝器出口过冷度,或将自然冷源冷却载冷剂经节流直接引入蒸发器,可有效提高系统COP;基于国内冬春季温度≤5℃的自然冷源分布状况,设计了一种引入自然冷源用于家用冰箱的新型制冷系统,并建立热力学计算模型,分析了不同自然冷源工况时冷凝器过冷度在0、5、10、15℃下的系统COP、压缩机指示功率、系统耗电量及冷凝器热负荷,经计算,冬春季时与传统家用冰箱制冷系统相比,系统COP提高了12%,日均系统耗电量节约0.48kWh。     

船舶伙食冷库气流流场的分析研究

基于浙江某船业16500t货轮伙食冷藏库建立几何模型,以一个2.85m(长)×2.47m(宽)×2.68m(高)的实际肉库为对象,基于Fluent软件的标准k-ε模型对肉库的流场进行数值模拟。模拟结果显示,整个冷库内的流场存在一个中心大回流区,随着冷风机吹风速度的增大,流场主流越贴近壁面流动,同时冷冻库内的速度也表现处均匀和紧凑的特点。基于船舶航行对船舶冷库运行的要求,为了提高货物的冷藏质量、减少能耗,试验研究了1.8~2m/s作为冷风机最佳吹风速度的可行性,研究结果可为改善库内货架结构和优化回流区域分布提供参考。     

冷藏运输车内气体流场的数值模拟及分析

利用计算流体力学(ANSYS)软件,建立了冷藏运输模拟试验台的物理模型,对冷藏运输车内流场进行了数值模拟研究。主要研究内容包括:(1)不同送风速度对冷藏运输车内流场分布的影响;(2)不同时间内库内流场变化情况。冷藏运输模拟试验台采用前端送风,两侧回风口的送风方式。风机吹出的冷气能够在库体内形成大的回流,从而降低库体温度并且使库体内温度分布的均匀。不同送风速度影响车体内速度场的分布,而当送风速度较大时,库内的温度会在短期内均匀。但是过大的送风速度会风干冷藏车内的食品。     

夹套冰温库内流场的数值模拟

随着计算机技术的飞速发展,计算流体力学(CFD)越来越广泛地应用于各个领域。通过CFD对复杂流动问题进行研究,能够较精确地反映流场的流动情况。利用CFD技术对夹套冰温库内的流场进行了稳态数值模拟,分析了夹套冰温库内流场的分布情况,讨论了该库体结构下不同送风速度对库内流场均匀性的影响。研究表明,具有夹套结构的冰温库,库内流场分布均匀,采用顶部静压箱送风,底部四周回风的送回风方式,能够使库内形成自上而下的均匀活塞流,不同送风速度对冰温库内流场的影响很小。研究结果证明数值模拟能较好地反映现实情况。     

基于双向加热膜的软包电池低温热管理研究

本文提出一种在两片软包电池中间加入双向加热膜的加热方案。测试了软包电池在两种倍率下不同温度时的电压响应,低温下电池的放电容量大幅下降。比较了LCP加热和加热膜加热的加热性能,加热膜的综合因子为0.61,加热性能较好。实验表明,加热膜的功率变大时,电池表面最高温度和温差均会升高,因此对此加热方案进行了优化。设计了四种加热膜排布方式,结果表明,采用方案四的分布方式电池表面最高温度为32.8?C,温差为0.62?C。最后,采用方案四将电池从-20?C开始加热,比较了不同起始温度的电压和容量大小。     

冷却物冷藏间冷风机的空气除霜实验研究

冷却物冷藏间以贮藏果蔬为主,当贮藏品种产于热带地区,贮藏温度高于0℃。由于贮藏温度距水的冰点不远,制冷系统的蒸发温度会低于冰点,在工作过程中蒸发器表面必然结霜。文中对冷间温度高于冰点,蒸发温度低于冰点的冷库制冷系统,进行了空气除霜和"依次除霜法"实验,通过冷风机回风区空气温度、冷风机蒸发管组翅片温度的测量,结合肉眼观察认为,库温为5℃的情况下,依靠制冷压缩机停机阶段,冷风机风扇常开,能够基本除掉上次制冷过程产生的结霜,当制冷系统规律工作8小时,前期制冷过程积累的结冰可以通过"依次除霜法"依次关闭除霜冷风机的供液电磁阀15分钟,在保证库房降温的前提下,能够彻底除掉蒸发器表面的结霜。     

LED作为收发元件的双向可见光通信系统方案及实现

随着可见光通信系统研究的不断发展,解决可见光通信上行通信链路缺失的问题日益引起重视。建立双向可见光通信系统,意味着在系统两端的收发器件上需要同时实现光电转换与电光转换。提出了以发光二极管(LED)同时作为光信号收发元件的实时双向可见光通信系统方案,设计了时分复用方式的LED双向工作控制机制,实现了双向可见光通信。在不同的收发端仰角下进行了实时双向通信系统的实验,实测结果表明本系统方案仅以LED作为光收发元件、不需严格对准和中继放大即可实现2 m以上距离、8 Mb/s速率的实时双向可见光通信。     

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根据聚变-裂变混合堆概念堆型的燃料区水冷设计,通过FLUENT建模和模拟计算,比较了均匀流量和按燃料单元发热量比例分配流量两种冷却剂布置方案。数值计算结果表明,这两种布置方案中燃料单元之间的导热很小,除燃料单元1中冷却管道外,其余的冷却管道带走的热量几乎等于相应燃料单元的发热量,在用系统分析程序等效建模时,不必重新确定冷却管道的热构件;对后一种布置方案燃料区的最高温度更低,温度分布更均匀,但温度展平效果并不明显。计算了堆外自然循环系统在假设的失水事故(LOCA)中的导热能力。结果表明,如果不采用自然循环系统,停堆后520s发生堆芯熔化;但是如果采用自然循环系统,停堆后1000s,燃料区的最高温度只达到584.4°C,不会发生堆芯熔化。     

小型家用蔬菜自然冷却冷藏箱的实验研究

我国很多地区冬季环境温度在2℃以下,家庭需要采暖,温度不低于18℃,将室内、外热量和冷量混合可以制造蔬菜需要的贮藏条件。本文对小型家用蔬菜自然冷却冷藏箱的保温进行柔性设计,并在天津地区进行实验,冬季测试箱内外温度,验证贮藏效果。结果表明:在我国华北地区冬季自然环境下,北墙外侧离墙0m与1.6m相比,空气温度相差不超过1.5℃;当室外环境温度在-1~-6℃变化时,通过自动调节风扇的运行时间引入室内热空气,能保持冷藏箱内温度在设定范围;当环境温度低于某个极限温度,升温曲线会变成一条等于0℃且不随时间变化的直线,说明冷藏箱能在更低的外界温度下使用。     

AlGaInP四元系材料渐变异质结及其在高亮度发光二级管器件中的应用

引入渐变理论，通过建立AlGaInP四元系材料渐变异质结能带简单模型，分析在渐变长度相同、不同渐变方式下导带边的情况.分析不同掺杂浓度下，渐变区长度变化对势垒尖峰值和n区电势能之间差值的影响.讨论了渐变方式引入高亮度发光二极管(HB LED)器件的作用和意义. 关键词： 镓铝铟磷 异质结 渐变 二极管     

不同形式冷库空气幕性能对比分析

为降低库门处因货物进出造成的冷损失,在冷库库门处加装空气幕,隔绝外部热空气向库内渗透。采用Fluent数值模拟软件分别对上送风式、单侧送风式、垂直循环式、水平循环式空气幕进行速度场和温度场的模拟分析。结果表明,不同形式的空气幕受垂直方向的热压会造成射流的偏转。空气幕运行30 s,上送风式、单侧送风式、垂直循环式、水平循环式四种空气幕效率分别为：69.30%、29.43%、77.97%、31.78%。相比不带回风收集的空气幕,带有回风收集装置的循环式空气幕效率更高,四种空气幕中垂直循环式空气幕性能最优。     

温度限制串联相关网络用于有机环境污染物紫外光谱的识别

本文将温度限制串联相关网络用于有机环境污染物紫外光谱的识别。紫外光谱的库检索比红外光谱检索更困难 ,因为紫外光谱的重叠更为严重。此外 ,光谱测量的漂移和噪声也会影响紫外光谱库检索的正确率。因此 ,采用具有模糊性质的神经网络是一个很好的选择。温度限制串联相关网络 (TCCCN)是一种与通常所用BP网络不同结构的网络模型 ,它采用串联相关的神经元连续方式 ,且引入温度参数 ,因而可以减少网络的过度训练和加快训练速度。本工作采用TCCCN进行紫外光谱的库检索 ,对有关参数进行了优化 ,并对光谱测量噪声的影响做了研究。结果表明 ,采用TCCCN方法明显优于在谱库检索中常用的相关系数法。     

星载长波红外测风干涉仪的热漂移效应

星载长波红外气辉成像干涉仪可实现对临近空间平流层区域大气风场信息的遥感观测。然而,长波红外对温度更加敏感,因此会给干涉仪引入更多的误差来源。鉴于此,借鉴平流层风场干涉仪（Stratospheric Wind Interferometer for Transport,SWIFT）的设计参数,在临边观测正演仿真的基础上,开展了关键部件的相位热漂移研究及背景辐射的热不稳定分析,给出了仪器温度变化引起的风场误差,提出了通过校准泡对光程差相位的监测减小测风误差的方案。不确定度分析表明,如果SWIFT仪器关键部件的温度变化率控制在10-3 K/s,Michelson干涉仪和F-P滤光片因热漂移产生的测风误差分别为37 m/s和20 m/s。当校准泡对光程差相位的监测精度达到10-3 rad时,热漂移引入的误差可降至1 m/s以内。该研究将为星载全天时临近空间长波红外测风干涉仪的设计及研制提供重要的理论指导。     

温度和应变速率耦合作用下纳米晶Ni压缩行为研究

本文利用低温力学测试系统研究了电化学沉积纳米晶Ni在不同温度和宽应变速率条件下的压缩行为. 借助应变速率敏感指数、激活体积、扫描电子显微镜及高分辨透射电子显微镜方法, 对纳米晶Ni的压缩塑性变形机理进行了表征. 研究表明, 在较低温度条件下, 纳米晶Ni的塑性变形主要是由晶界位错协调变形主导, 晶界本征位错引出后无阻碍的在晶粒内无位错区运动, 直至在相对晶界发生类似切割林位错行为. 并且, 在协调塑性变形时引出位错的残留位错能够增加应变相容性和减小应力集中; 在室温条件下, 纳米晶Ni的塑性变形机理主要是晶界-位错协调变形与晶粒滑移/旋转共同主导. 利用晶界位错协调变形机理和残留位错运动与温度及缺陷的相关性揭示了纳米晶Ni在不同温度、不同应变速率条件下力学压缩性能差异的内在原因.     

基于夜间热红外光谱的地下煤火监测方法研究

地下煤火燃烧在地表和近地面形成温度高于其周围环境的区域,可用热红外遥感技术监测地下煤火高温度区及热异常区。以内蒙古自治区乌达煤田火区为例,探索了利用不同季节夜间ASTER热红外光谱进行地下煤火监测方法。采样TES-ADE算法反演地表温度,阈值分割法提取煤火区,分析地表温度的季节变化规律、夜间与白天地表温度差异、煤火区分布格局及变化趋势。结果表明:(1)相对白天来说,夜间热红外光谱能够有效反演煤火区的地表温度,而且能够避免沙地、裸地与建筑物的干扰,提取的高温区基本都是煤火区;(2)相对其他季节来说,冬季热红外光谱是反演煤火区地表温度及提取煤火区的最佳时相,能有效区分煤火区与背景区;(3)冬季夜间热红外光谱能够有效监测煤火区的变化与分布格局。     

奥氏体不锈钢深冷低温冲击试验方法研究

以液氦作为冷源,结合G-M低温制冷机,实现-196~-269℃深冷温度环境,探索深冷低温冲击试验方法。结果表明,试样从低温环境中取出后置于大气环境中,温度出现快速回升。对于不同试验低温,可采用不同方法进行试验。试验温度T=4.2K时,可采用制冷机预冷+液氦持续喷淋的方法进行降温。试验温度10≤T77K时,可采用玻璃容器填充气凝胶粉体对试样进行绝热保温处理;或根据试验温度以及回温测试结果,以一定的过冷温度补偿值保证试验温度。过冷温度补偿方法可满足常规冲击试验的要求,但需要相对较大的过冷温度补偿值;玻璃容器填充粉体包裹试样,可减缓试样温度回升,但对材料冲击吸收能量有一定影响,可用多试样冲击试验并进行修正以反映材料冲击韧性水平。     

VM型脉冲管制冷机数值模拟与实验研究

本文介绍了由VM型热压缩机驱动的脉冲管制冷机基本结构、数值模拟与实验研究。热压缩机借鉴VM制冷机产生压力波动的方式,即依靠室温与冷源之间的温度差产生压力波动,驱动低温级脉冲管制冷机。利用液氮温区制冷机为热压缩机提供所需要的冷量,避免使用低温液体带来的不便。低温级脉冲管制冷机的回热器与脉管采用U型布置,调相机构采用小孔气库加双向进气方式。这种结构不使用有阀压缩机,可以产生低频压力波动,保证回热器在低温区高效工作。在原有结构的基础上,改造热压缩机回热器尺寸与填料,使用Sage软件进行了整机模拟,对调相机构进行优化,考察其在不同的运行频率、平均压力、排出器位移下的制冷性能。对改造后的脉冲管制冷机进行了初步的实验研究,获得14.4K无负荷制冷温度。     

不同环境风速下建筑外空调室外机热环境分析

布置在建筑物凹槽内的室外机，在环境风速作用下，其运行环境会发生变化。有时恶劣的热环境甚至会造成室外机无法正常工作。本文对不同环境风速下的高层建筑凹槽内空调室外机热环境开展研究，确定了侧面、正面风向下，室外机正常工作所能承受的临界风速。分析了不同风向条件下，凹槽内气流速度场、温度场，并给出温度沿高度方向的变化规律。研究发现，侧面风带走冷气流和楼层间热气流短路，都会造成上层进风温度升高；侧面吹风时，凹槽内上下游列室外机不同的热环境，是由凹槽内特殊旋涡流动导致的。对于正面吹风情形，临界风速应小于0.5 m/s。本研究探明了不同环境风速下高层建筑室外机热环境变化规律，可为考虑风速条件下室外机的选用安装提供参考。     

制冷系统连续融霜过程中制冷温度变化规律的研究

连续融霜是一种在除霜过程中制冷不间断、库温上升小、无需附加能耗的除霜方式。为探究在不同工况下除霜时,连续融霜系统制冷剂进出口温度、库温波动及融霜时间的变化规律,在库温-18、-12℃两种工况下,对冷风机制冷剂进出口温度、库温、融霜时间及融霜能耗进行测量分析。结果表明:库温-18℃,制冷风机微压差计示数在17 Pa时比在60 Pa融霜时的库温波动值和融霜时间分别减少0.8℃、200 s,融霜能耗降低9.03%;库温-12℃,制冷风机微压差计示数在17 Pa比在40 Pa融霜时的库温波动和融霜时间分别减少2℃、284 s,融霜能耗降低53.3%。因此,融霜时制冷风机霜层厚度对库温、融霜时间及融霜能耗有一定影响。