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  • 简介:针对SiO2凝胶高温结构变化规律及其对隔热性能的影响,主要利用扫描电镜、BET氮吸附仪、红外光谱仪对不同温度热处理后的SiO2凝胶结构和组分进行测试和分析。结果表明,当热处理温度为400~900℃时,凝胶中小孔隙坍塌,而大孔隙增多,其骨架结构未被破坏,固相热导率仍能维持较低值;当热处理温度为1000~1100℃时,凝胶中二次堆积颗粒逐渐增大且相互融合,固相热导率将显著增大;当热处理温度达到1200℃时,凝胶骨架结构遭到明显破坏,其隔热性能将会失效。

  • 标签: 气凝胶 隔热材料 高温结构变化 隔热性能 烧结
  • 简介:采用扩展混合长度湍流模型和SIMPLE算法,用共轭数值计算的方法模拟航空发动机涡轮盎冷却系统的高位进、径向出流转静系旋转盘腔模型的流场和温度场,分析了其盎面平均努塞尔数Nuav随旋转雷诺数R和流量系数Cw的变化:结果表明,随着转速和冷气流量的提高换热得以增强,但在本次计算范围内提高转速对换热的增强幅度小于提高冷气流量对换热的增强幅度。

  • 标签: 旋转盘 传热 湍流模型
  • 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,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:为了减小沿程摩阻压降的影响,对水平管段液两相流竖直方向的压差波动信号进行测量,此信号主要由液两相重位压差和气液两相间作用力产生的压差两部分组成,对其进行分析处理能够得到液相间作用力对流型变化的影响。对测量信号提取了Lempel-Ziv复杂性和近似熵两种复杂性测度。结果表明,两种复杂性测度随相表观速度增加呈增大的趋势,对两相流流型变化是敏感的,能够得到液两相流动力学结构反演特性。

  • 标签: 气液两相流 压差信号 Lempel-Ziv复杂性 近似熵 相间作用力
  • 简介:为了同时解决燃料电池水管理中的干涸(dehydration)和水淹(flooding)问题,提出了一种主副流道分流武的阴极进加湿方式,并用数值模拟分析了主副流道合流节点位置变化对燃料电池性能的影响,同时与应用非分流式进加湿方式的燃料电池性能进行了对比。结果表明,分流式阴极进方式可以同时降低流道内的干涠和水淹程度,从而提高电池性能;当入口处空气摩尔流量固定时,随着阴极流道上主副流道合流节点沿气体流动方向移动,电池输出电压先上升,达到最大值后,逐渐下降。

  • 标签: 质子交换膜燃料电池 水管理 分流式阴极进气 水淹 干涸
  • 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:在一台可以拍摄缸内混合形成和燃烧过程的发动机上,用高速摄象机研究了在进中加入不同体积分数的N2后柴油机的油束发展、混合形成、着火以及燃烧过程,同时还采用三基色法对高速摄像机拍摄出的燃烧火焰的照片进行了温度场分布的计算分析.拍摄的图像和计算结果表明,加入N2后,对燃油束的喷雾及混合的形成过程没有影响,对着火滞燃期的影响也不大,但对火焰的燃烧最高温度和燃烧室的平均温度影响很大.N2的加入量越大,燃烧温度下降越多,燃烧过程的结束也就越早.

  • 标签: 氮气 体积分数 柴油机 着火 燃烧 三基色温度分析法
  • 简介:提出了一种推测圆管流动中的液物质组分的理论方法。通过建立圆管中充分发展管段的液两相分层流对流传热模型,采用L-M方法对相和液相流体的热参数分别进行非线性模拟和反算,利用反演的热参数求解气相和液相的组分,最后根据两相流动控制方程,推求出了圆管中两相流体存在浓度滑移时的总组分,为以后封闭系统中的物质组分实时监测提供理论基础。

  • 标签: 气液两相流 反问题 组分 浓度滑移
  • 简介:利用详细的化学动力学机理与CFD多维数值模拟计算软件,对分隔室压燃式天然发动机的着火及燃烧过程进行了变参数模拟研究.研究的参数包括:喷气时刻、进终了温度、天然气成分.模拟内容有:着火时刻、缸内平均压力、NO质量分数.结果表明,喷气提前使最高温度压力增加,NO排放增加;提高进终了温度可以改善着火性能;天然中乙烷含量增加可以改善着火性能,同时使最高温度压力增加,NO排放增加.

  • 标签: 分隔室 压燃 天然气发动机 化学动力学模型 CFD 变参数模拟
  • 简介:氢氟烃(HFC)/氢氟烃和氢氟烃/碳氢(HC)混合物是两类重要的制冷工质。采用PR状态方程结合Horon-Vidal(HV)混合规则对7种HFC/HFC和7种HFC/HC二元混合物的液相平衡性质进行了计算,并与PR状态方程结合vanderWaals(vdW)混合规则的计算结果进行了对比。结果表明,HFC/HFC体系组元性质比较接近,非理想性不强,vdW混合规则即可达到较理想计算效果,HV混合规则对计算精度的提升有限;对非理想性较强的HFC/HC体系,vdW混合规则对共沸性质的描述不够理想,HV混合规则可以显著提升相平衡的计算精度。

  • 标签: 气液相平衡 PR状态方程 HV混合规则 氢氟烃 碳氢
  • 简介:用球共振声学法测量了新型环保节能混合制冷剂HFC152a/HCFC22的相音速,共得到音速数据84个,实验测量温度范围为293~323K,压力范围为200~405kPa,混合制冷剂R22的质量成分分别为13.8Wt%和25.5Wt%,压力和气相音速的不确定度分别为±14mK,±2ka和±3.7×10^-5,根据音速实验数据还精确确定了两种混合工质的成分,得到了该混合工质共14点理想气体比热和第二音速维里系数。

  • 标签: 混合制冷剂 HFC152A HCFC22 声学法 理想气体比热 第二音速维里系数