冯丽丽
,
杜小泽
,
杨勇平
,
杨立军
工程热物理学报
针对椭圆管矩形翅片间的空气流动特性,将应用于直接空冷电站椭圆管矩形翅片的几何中心相对于椭圆管的几何中心偏置.针对不同偏心距离x,以及不同入口风速u,得到空气侧对流换热系数h和压差P随u的变化规律.模拟结果表明翅片的偏置会对着空气侧的流动与换热产生不同影响:翅片向前偏置,低速尾流区对翅片表面换热的影响减小,空气侧总的表面传热系数h增加,且向前偏心距离△x越大,h越大;翅片向后偏置,低速尾流区造成翅片表面局部换热的恶化,以及压力损失的增加.利用PEC对低速尾流区对矩形翅片椭圆管空气侧的换热与流动的综合影响进行了比较.
关键词:
直接空冷凝汽器
,
椭圆管
,
偏心翅片
王补宣
,
杜小泽
工程热物理学报
本文采用基于相平衡理论的最小能量原理,根据当地气液两相流动条件确定气液界面形状,以此为基础,从理论上探讨水平细圆管内流动凝结的特点。通过与竖直条件下管内凝结换热特性的对比,分析重力、气液界面剪切力、表面张力对流动凝结的影响。研究发现,细圆管由竖直变为水平放置时,管径的减小同样导致重力的影响削弱,并且凝结换热得到进一步强化;但由于流型的变化,随管径的减小强化的程度减弱。
关键词:
细圆管
,
流动凝结
,
流型
吴娅
,
周乐平
,
杜小泽
,
杨勇平
工程热物理学报
通过改变壳核结构纳米颗粒半径比率和材料可改变纳米流体的光谱特性.本文采用Quasi-Static近似的Rayleigh散射方法,分析计算处于非独立散射状态下壳核结构纳米颗粒的消光效应,并采用波动电动力学方法计算了相应体积分数下纳米颗粒间的近场辐射传热.结果表明,壳核结构纳米颗粒消光系数与半径比、体积分数、粒子内外壳材料有关,近场辐射传热量与温度、间距、体积分数有关.比较辐射导热系数、近场辐射等效导热系数、有效导热系数可见,在颗粒均匀分布假设下,体积分数fv>0.6%且距离波长比小于0.5时,采用波动电动力学的方法颗粒阵列间近场辐射作用可忽略.
关键词:
壳核结构
,
纳米颗粒
,
消光效应
,
近场辐射
,
光谱特性
周乐平
,
王补宣
,
彭晓峰
,
杜小泽
,
杨勇平
工程热物理学报
本文报告了50 nm氧化铜(体积百分比φ≤0.6%)与去离子水的悬浮液有效导热系数测量结果,讨论了温度依变性对导热系数的影响,运用适用于低浓度悬浮液的能量和质量方程进行分析表明,颗粒空间分布和温度场间相互影响,进而影响导热系数测量结果.考虑低浓度悬浮液中颗粒布朗扩散和热泳作用,讨论了运用准稳态方法测量纳米颗粒悬浮液导热系数的有效性,即需同时保证合适的加热热流密度和液体试样两侧的温差.
关键词:
温度依变性
,
纳米颗粒悬浮液
,
导热系数
,
测量
魏高升
,
刘海东
,
刘育松
,
杜小泽
,
张欣欣
,
刘登瀛
工程热物理学报
本文采用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)确定气凝胶及其复合绝热材料的热辐射物性参数。采用FTIR测量了绝热材料在2.5—25μm光谱范围内的光谱穿透率,进而计算得到质量光谱衰减系数和Rossland平均质量衰减系数。结果表明,绝热材料的光谱衰减系数具有很强的光谱依赖性,被测材料的Rossland平均衰减系数随温度的升高而降低。被测材料的辐射导热系数几乎与温度的立方呈正比,并随着密度的增大而降低。
关键词:
热物性
,
傅里叶变换红外光谱仪
,
光谱衰减系数
,
气凝胶
周乐平
,
魏龙亭
,
李媛园
,
杜小泽
,
王补宣
工程热物理学报
微尺度加热表面过冷核态沸腾传热实验的可视化观测、局部细节过程的记录是其机理研究的重要方法.本文利用高速摄像仪分别对30μm、50μm和60 μm铂丝在过冷下汽泡生长及运动情况进行了系统观测.观测到与以往微尺度和常规尺度下加热丝表面汽泡行为不同的“新”特征:微细加热丝上的过热薄液层现象,汽泡在合适热流下的悬浮运动以及汽泡间出现环绕运动等一些实验现象.
关键词:
过冷
,
核态沸腾
,
汽泡
,
射流
,
绕流
杨立军
,
任建勋
,
杜小泽
,
刘登瀛
工程热物理学报
为揭示不同磁致纵向涡对通道内空气对流换热的影响规律,分别就两极和四极钕铁硼永磁体作用下的矩形通道内的对流换热进行了数值模拟.模拟以通道入口段的流动和换热为对象,得到了不同Re和不同壁温下的流场和温度场,对流换热的Nu和阻力系数f以及场协同数Fc.结果表明,不同纵向涡形式下的流场和温度场的协同性不同,具有八纵向涡形式的对流换热的协同性优于四纵向涡形式,强化效果也优于四纵向涡.
关键词:
纵向涡
,
场协同
,
对流换热
,
梯度磁场
,
传热强化
商福民
,
冼海珍
,
刘登瀛
,
杜小泽
,
杨勇平
工程热物理学报
本文对自激振荡流热管的传热特性及强化传热手段进行了分析,并利用高热流连续激光作为加热手段,通过改变激光器的输出功率,对等截面和非均匀截面自激振荡流热管的传热特性进行了对比实验研究.实验结果表明,非均匀截面自激振荡流热管在满足一定的前提条件下,可以明显地起到强化传热的作用.
关键词:
自激振荡流热管
,
非均匀截面
,
强化传热
,
实验研究
杨立军
,
蒲罡
,
杜小泽
,
杨勇平
工程热物理学报
通过对空冷单元冷却空气进行合理导流,可改善空冷凝汽器的传热性能.针对600 MW机组空冷凝汽器典型结构,设计了一种空冷单元空气导流装置,建立了空冷单元内冷却空气流动传热过程的物理数学模型.通过CFD模拟,获得了不同环境因素影响下加装空气导流装置后空冷单元内流动传热特性的变化规律.结果表明:在空冷单元内安装导流装置能提高空气流场的均匀性,降低管束表面局部高温区的温度,为空冷单元的优化设计提供一定依据.
关键词:
空冷单元
,
流动传热特性
,
导流装置
,
数值模拟
杨立军
,
周健
,
杜小泽
,
刘登瀛
,
杨勇平
工程热物理学报
扁平管外纤焊蛇形翅片是直接空冷凝汽器翅片管的一种常见形式,研究扁平管外蛇行翅片空间的空气流速和温度分布规律,对指导直接空冷凝汽器的设计和运行具有重要意义.针对不同空冷凝汽器管束夹角、不同空气温度以及不同空气入口流速,分别对空气侧流场和温度场进行了数值模拟,得到了空冷器外流场和温度场,以及对流换热Nu和摩擦系数f随Re和空冷器夹角的变化规律.数值模拟结果表明,不同的空冷器管束夹角显著影响其流动和换热特性,夹角越大,凝汽器空冷效果越好.
关键词:
扁平管
,
蛇形翅片
,
直接空冷
,
凝汽器
,
流场和温度场