艾青
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房点
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孙凤贤
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孙创
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夏新林
工程热物理学报
基于搭建的加热面倾斜可调式沸腾传热实验装置,通过对比蒸馏水沸腾换热实验与实验关联式,在验证实验装置及测量方法可靠性的基础上,对不同浓度硼酸溶液在不同加热面倾斜角下的沸腾换热特性进行了实验研究和比较,获得了硼酸浓度和加热面倾斜角变化时的平均换热系数.实验结果表明,对于浓度为1.3～9.5 g/kg的硼酸溶液,换热系数随着浓度的增加而增大,但是达到5.5 g/kg后趋于平缓;相同浓度时不同倾斜角下平均换热系数最大相差8％.
关键词:
硼酸
,
浓度
,
倾斜角度
,
沸腾换热
陈学
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孙凤贤
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夏新林
,
孙创
工程热物理学报
考虑不透明漫射基底的反射/发射和半透明介质层的吸收/发射,建立半透明介质层表面红外测温过程的辐射传输模型,采用反向蒙特卡罗法进行模拟,获得探测表面在热像仪的指示辐射温度.与不透明表面红外测温进行比较,分析表面形状、基底发射率εs及介质层光学厚度τ的影响.结果表明,半透明介质层表面的指示辐射温度在εs＜1.0时,随τ的增大而增大,τ≥2时数值趋于εs=1.0时的结果,与不透明表面存在较大差异;针对复杂形状或内凹曲面红外测温,不透明表面和半透明介质层表面均受到反射其他部位辐射现象的影响.
关键词:
红外测温
,
半透明介质层
,
辐射传输
,
反向蒙特卡罗法
戴贵龙
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夏新林
,
孙创
工程热物理学报
将泡沫孔筋等效成粒子系，建立了抛物面聚光器与容积式吸热器数理模型。基于Mie理论计算泡沫材料的散射特性，采用蒙特卡洛射线踪迹法模拟聚集太阳光在泡沫材料内的传输衰减特性。通过计算，获得了吸热器体积内的太阳能流吸收分布。结果表明：吸收太阳能流集中在吸热器底部，随着孔隙率和孔隙直径增加，吸热器内的太阳能吸收分布均匀性更好。研究结论为容积式太阳能吸热器结构设计与性能分析提供了参考。
关键词:
泡沫多孔材料
,
聚集太阳能
,
容积式吸收器
,
蒙特卡洛射线踪迹法
李东辉
,
孙创
,
夏新林
宇航材料工艺
基于多层隔热材料稳态辐射导热耦合传热提出一种多层隔热材料热设计方法,可以根据反射屏分布规律实现多层隔热材料热设计,给出最优反射屏数目和每层隔热材料的厚度.采用提出的热设计方法开展了热设计算例研究,结果表明:对按照层等温降和层等厚度规律设计的多层隔热材料,等厚度规律设计比等温降规律设计更能降低隔热材料的总质量,研究结果对多层隔热材料热设计研究具有一定的指导作用.
关键词:
多层隔热材料
,
热设计
,
辐射
,
导热
,
耦合传热
谭小琴
,
夏新林
,
孙创
工程热物理学报
对日间歇跟踪的太阳能聚光电池阵是一种技术难度与效益平衡性好的航天器太阳能电源技术,研究该类空间太阳能聚集系统的在轨聚光特性及间歇跟踪控制方法具有重要意义.本文基于卫星轨道特性与槽式反射聚集阵的光传播特性分析,建立了太阳能聚集阵对日间歇跟踪的时间步长计算方法,考虑太阳光线不平行度等因素影响.以某太阳同步圆轨道卫星上的反射聚集阵为例,采用蒙特卡洛法模拟其间歇跟踪下的聚光特性.结果表明,采用所提出的时间步长计算方法进行聚集阵的对日间歇跟踪,可获得满意的聚光效果.
关键词:
槽式聚集阵
,
间歇跟踪
,
轨道特性
,
蒙特卡洛法
孙创
,
夏新林
,
岳贤德
工程热物理学报
为深入了解月球表面的热环境,根据月表红外发射率随温度变化以及太阳光反射率随入射方向变化的特点,建立了月表的多温段变反射率辐射计算模型.将该模型与月壤非稳态导热微分方程结合,并考虑日、月相对运动关系,形成了月表温度计算方法.在计算程序验证的基础上,分析了月表温度的变化规律与控制因素,比较了月海与月陆两种月表单元的温度差异.结果表明,多温段变反射率热辐射计算模型比传统的两波段热辐射计算模型能够更准确地预测月表温度及变化规律.
关键词:
月表热环境
,
热辐射模型
,
多温段发射率
,
变反射率
