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17 个结果
  • 简介:从场协同原理的角度出发,分析了材料对热辐射能(波)选择性吸收过程,提出了材料对入射辐射能(波)的作用实质是材料内阻尼振子组成的力场和入射辐射场之间的相互作用;调整这两个场之间的协同关系,可以改变和改善材料的选择性热辐射性能.基于此得到了强化材料对入射热辐射能(波)选择性吸收的机理.研究表明:减弱入射辐射场与材料内阻尼振子组成的力场之间的协同关系,可以提高材料的吸收率和发射率;相反,强化这两个场之间的协同关系,可使材料表现出较高的反射率.

  • 标签: 热辐射能 强化吸收 场协同 反射率
  • 简介:在半透明均匀折射率介质内矢量辐射传输过程中辐射熵传递方程及其数值模拟方法的基础上,研究了偏振度对矢量辐射传输过程中辐射熵产的影响。均匀折射率介质内辐射光束的起偏和改偏通过相距阵实现。计算结果表明:由介质内吸收发射过程的不可逆性产生的光谱辐射熵产数随着偏振度增加而减小,而由介质散射过程的不可逆性产生的光谱辐射熵产数随着偏振度增加而增加;偏振度对介质内的光谱辐射熵强度的影响很大,若不考虑偏振,光谱辐射熵强度的相对误差最大可达到18.04%;在整个系统中,光谱辐射熵产数满足热力学第二定律。

  • 标签: 偏振度 辐射熵产 矢量辐射熵产 均匀折射率介质
  • 简介:气凝胶是一种纳米多孔高效隔热材料,但抑制高温辐射能力较差,通常添加遮光剂颗粒以提高材料的高温隔热性能。基于改进的Kramers—Kronig(KK)关系式和Mie散射理论,建立获得遮光剂颗粒复折射系数的求解模型,揭示遮光剂种类、直径对气凝胶一遮光剂复合材料的隔热影响机制。结果表明,遮光剂的添加种类、直径、体积含量对气凝胶一遮光剂复合隔热材料高温辐射特性有较大影响。高温下,SiC的最佳消光粒径为3μm。中低温下炭黑是较为理想的遮光剂;中高温下SiC和TiO2是较为理想的遮光剂。理想的遮光剂在近红外区应具有较大的复折射系数。

  • 标签: 气凝胶 遮光剂 复折射系数 消光系数 辐射
  • 简介:利用最新光谱数据库提出了基于数据库的普朗克平均吸收系数计算方法和逐线法,并针对一维平行平板间等温辐射传热问题探讨了逐线法(line-by-line,LBL)、统计窄谱带模型(statisticalnarrow-bandmodel,SNB)和统计窄谱带关联K模型(statisticalnarrow-bandcorrelated-Kmodel,SNBCK)计算原理、计算精度和三模型间的偏离变化。结果表明,三种模型的结果吻合较好,几个数据库都比较准确。对于逐线法,表明可采用HITRAN2012(highresolutionTRANsmissionspectroscopicdatabase)光谱数据库替代HITEMP2010(high-TEMPeraturespectroscopicabsorptionparametersspectroscopicdatabase)数据库来提高计算效率。

  • 标签: 光谱数据库 普朗克平均吸收系数 逐线法 统计窄谱带模型 统计窄谱带关联K模型
  • 简介:在Mudan模型的基础上,建立了着火油罐稳定燃烧时的热辐射模型,并计算了油罐周围辐射热流的水平和垂直分布,得出了其相应条件下的变化趋势.为验证其准确性,与汽油和柴油罐的火灾实验结果对比,吻合程度良好.对于油罐消防安全的工程设计以及火灾中灭火战术的制定都具有指导意义.

  • 标签: 油罐火灾 辐射热 大气穿透率 火焰辐射
  • 简介:借助PerkinElmer光学测试系统实验研究了不同形貌通孔金属泡沫的漫反射率和漫透射率。实验结果表明,材质对金属泡沫的漫反射率有重要的影响。铜泡沫的漫反射率随着孔密度的增大而减小,而镍泡沫的漫反射率变化趋势则相反。无论是铜泡沫还是镍泡沫,吸收率皆随着孔密度的增大而增大,消光系数随着孔密度的增大而增大。对于烧结有铜板的铜泡沫,吸收率随着孔隙率的增大而增大。

  • 标签: 金属泡沫 漫反射率 漫透射率 形貌 材质
  • 简介:从段法基本概念出发,推得了柴油机缸内火焰段对整个缸壁段的辐射全交换面积计算式,并以此为基础给出了缸内辐射传热的单区段法模型.与实验结果比较表明,该模型能更准确地模拟缸内辐射传热量.将该模型与传统的单区模型比较,可得到壁面有效吸收系数的表达式,它是壁面黑度和火焰辐射系数的函数,并随壁面黑度的增大而增大,随火焰辐射系数的增大而减小.而传统的方法认为壁面有效吸收系数仅为壁面的黑度的函数.

  • 标签: 柴油机 辐射传热 辐射全交换面积
  • 简介:采用低雷诺数、小流量模型对黏性流体在水平管外形成的薄液膜的流速以及膜厚分布进行分析和计算;给出了边界层坐标系的二维边界层方程,求得了其相似性解;根据液膜自由表面上的运动学边界条件,给出关于膜厚的一阶偏微分方程,利用特征线法求得了膜厚分布的数值解.结果表明:重力驱动在光滑横管外壁面白发形成均匀的液膜是不可能实现的,必须外加一个能产生特殊流场的气刀来改变其原有受力情况,才有可能实现均匀液膜.在某一确定的时刻,膜厚沿着x轴逐渐增厚;随着时间的推移,各处膜厚逐渐减小.这些对于确定气刀的结构和安装的位置是十分重要的.

  • 标签: 光滑横管 液膜 凝结 黏性流体 成膜机理 物理数学模型
  • 简介:以由浮力和表面张力引起的方腔内自然对流为研究对象,分析两种驱动力引起的不稳定性对热对流形成的贡献,探求研究热对流稳定性的新方法。利用数值模拟优势,调节相应准则数获得浮力与表面张力共同作用以及各自单独作用下的热流场,并以正交分解法抽出各流场的基本流动模式。通过各流场的速度、涡量以及基本流动模式对比,得到结论基本一致,而利用正交分解法抽出流场的基本流动模式更能清晰地表明各驱动力引起的不稳定对热对流的贡献程度。

  • 标签: 热对流 Rayleigh/Marangoni不稳定性 正交分解法 基本流动模式
  • 简介:对粒子散射相函数的各种处理方法进行了总结归纳,并以黑体平行大平壁均匀粒子介质层的辐射换热问题为研究对象,在辐射平衡条件下,对比研究了采用Mie散射理论和线性散射相函数近似处理粒子散射相函数时介质内的辐射热流及温度分布情况。辐射传递方程采用离散坐标法求解,并在求解过程中对散射相函数进行了重新归一化处理。研究表明,Mie散射相函数计算过程复杂费时,均匀粒子的Mie散射相函数随散射角强烈波动,这使辐射传递方程的求解更加困难;线性散射相函数近似简单易行,当所选线性系数基本符合Mie散射相函数前向或后向散射特征时,采用线性相函数近似可以大大简化计算,并可正确估算粒子介质内的辐射热流与温度分布情况,是一种较好的处理散射相函数的方法。

  • 标签: 粒子辐射换热 散射相函数 Mie散射相函数 线性散射相函数近似
  • 简介:倾斜面辐射数据是保证准确设计太阳能利用系统的基础数据,一般由水平面数据计算得出。针对现有计算模型误差较大的现状考虑,试验测试了水平面及不同倾角斜面上的太阳辐射数据,提出了针对直接辐射转换系数的修正方法;通过倾斜面散射辐射数据的计算和分析,在散射辐射模型的基础上,建立耦合计算模型。试验与模型计算结果表明,散射辐射的各向同性受天气工况的影响,耦合模型具有较高的准确性,计算值与实测值的偏差可控制在5.3%以内。

  • 标签: 太阳辐射量 倾斜面 耦合计算模型 各向同性
  • 简介:光伏发电是太阳能利用的重要途径之一。提高单晶硅的光学吸收特性可以提高光伏利用效率,降低制造成本。采用时域有限差分法计算了具有竖直排列纳米孔阵列结构的单晶硅薄膜的光学特性,发现纳米孔阵列强化光学吸收的机理包括等效折射率减小、纳米尺度效应和电磁波谐振效应。计算结果表明,合理设计纳米孔阵列的排列周期和孔径可以大幅增强单晶硅薄膜的光学吸收,使纳米孔阵列单晶硅薄膜光伏器件的理论效率比相同厚度单晶硅片光伏器件高85.5%,并预期可以使10^0μm量级厚度的纳米孔结构单晶硅薄膜具有和10^2μm量级厚度的单晶硅片相当的光伏特性。

  • 标签: 硅纳米孔阵列 光学吸收 光伏 时域有限差分法
  • 简介:采用数值方法计算了丁胞结构流道内对流换热过程,并运用场协同理论分析了丁胞结构强化换热的机理,分析了丁胞大小、深度以及Re等对换热过程的影响。结果发现,丁胞的前侧是换热弱化区,而后侧才是强化换热区,但总体表现为强化换热效果,在低Re条件下,Nu较普通流道高1.2~1.5倍,是一种较好的强化换热方式。

  • 标签: 丁胞结构 强化换热 场协同 数值分析
  • 简介:对高低温热源均为有限热源、工质与高温热源间辐射传热、工质与低温热源间线性传热的多级连续卡诺热机系统最大输出功的最优温度曲线进行了研究,利用最优控制理论和“伪线性传热”模型得出了其最优温度曲线为驱动流体温度随流速和过程时间成单调递减变化,求出了其最大输出功.并与低温热源为无限热源下的结果进行了比较。

  • 标签: 辐射传热 有限热源 多级连续卡诺热机 最大输出功 最优控制
  • 简介:通过实验,测量出sic和al2o3两种不同材质的微燃烧器在不同温度下的光谱辐射曲线.比较分析各影响因素不变时外壁面的辐射能谱.结果表明:gash电池高效接受光电子的波长范围内,al2o3材质的微型燃烧器在其能够达到的温度范围对提高微型热光电系统的热电转化效率有更为明显的作用,而这个温度界限通过实验很难确定.根据自身“小样本,贫信息”的特点,采用灰色理论建立灰色预测模型并得出温度在1418k内,a12o3的eλo-1.7较sic更高.

  • 标签: 微热光电系统 微型燃烧器 辐射材料 壁面温度
  • 简介:从水处理固体废物的形成入手.分析其成分组成特性和含量,探讨一种对水处理固体废物有效利用的方法,研究其作为煤燃烧过程中控制SO2排放的脱硫剂的可行性。

  • 标签: 水处理固体废物 煤燃烧 脱硫剂
  • 简介:采用修正的膜模型与Nusselt凝结理论相结合的方法,对含湿混合气体以一定速度冲刷水平管外时对流冷凝换热进行研究,在考虑气相边界层分离的情况下讨论了液膜流动和换热的情况,同时研究了气体来流冲刷角度对总体换热的影响。结果表明,冷凝液膜是一个相当薄的膜层,液相导热热阻在整个换热的过程中基本可以忽略。

  • 标签: 混合气体 凝结换热 水平单管