根據傳熱學中球體傳熱理論,對空調冰蓄冷系統中的冰球蓄冷進行傳熱分析:根據冰球的幾何條件和邊界條件,進行假設簡化,并建立數學和物理模型,并對數學模型進行離散性分析:通過模擬實驗,并對實驗結果進行分析,得出冰球蓄冷傳熱結論。

基于界面能量平衡的輻射原理,建立了可呼吸式玻璃幕墻三維數學模型,耦合求解了黏性不可壓縮流體和固體內熱傳導及部件間熱輻射傳熱過程。在華北地區典型氣象條件下,對呼吸式玻璃幕墻的夏季隔熱和冬季的保溫防結露及通風換氣特性給予了分析。所得結論將有利于推進現代生態型美學建筑的發展。

以注射成形銅/鎢復合材料生坯為研究對象,采用二氯甲烷為溶劑,對成分為cuw5以及cuw15的兩種成分的生坯,采用不同粉末裝載量、不同形狀的試樣進行溶劑脫脂。重點考察了溶劑脫脂工藝參數對脫脂行為的影響,還就坯件本征特點對于溶劑脫脂行為的影響進行了分析探討,最后計算了本實驗條件下,用二氯甲烷脫脂的動力學參數,為后續實驗條件的設定提供了理論依據。實驗結果顯示,脫脂溫度與時間對于溶劑脫脂是綜合外因;在研究脫脂行為時,考慮坯件本體特征的影響十分重要,坯件厚度對于溶劑脫脂影響很大,形狀的復雜性幾乎不影響脫脂率。粉末形態不夠規則,生坯內部孔隙多,溶劑脫脂更易持續進行,達到更大的脫脂量。脫脂初期脫脂速率由擴散控制,呈線性變化,當脫脂時間達到10h以后,脫脂速率將轉變為由溶解和擴散混合控制。

準確計算空調負荷是進行地下建筑通風空調系統設計的重要環節,空氣和巖壁的對流換熱屬于第四類邊界條件,傳統編程計算十分復雜。本文使用fluent軟件對洞室巖壁的非穩態傳熱進行了計算。根據實例計算得出:間歇通風條件下巖壁熱流通量達到穩定所需的時間約為1個月,并比較了不同風速和不同巖體材料時,洞室壁溫和室溫隨時間的變化狀況,為深埋地下洞室巖壁的熱負荷計算提供了參考。

多套管式換熱器結構簡單,清洗、維修方便,易實現加工制作,提出多套管式換熱器對套管換熱器進行傳熱強化。在設定條件下編寫程序,對多套管換熱器進行優化設計,計算顯示在相同條件下多套管式換熱器與單套管換熱器相比傳熱系數有較大的提高。系統中設置回熱器,有效節約能源。該系統在有余熱、廢熱可以利用的場合節能效果更加顯著。

根據低溫調節閥的實際運行工況,分析其各漏熱途徑。針對其漏熱情況,提出了多種減小漏熱量的措施。同時,利用有限元軟件ansys模擬分析了低溫調節閥及改進后的低溫調節閥在設計工況下的溫度場分布及其漏熱量,并對比分析。模擬分析顯示,低溫調節閥的內管采用g-10cr材料后,其漏熱量降低了32%;低溫調節閥的外管焊接熱沉后,其漏熱量降低了43%。

化工基礎習題解答《傳熱過程及換熱器》(張近主編)

碳纖維復合材料圓管性能研究

對低膨脹合金作了簡單介紹,著重論述了大型復合材料構件成型用模具使用殷鋼的必要性,介紹了殷鋼在國內外復合材料成型模具中的應用情況和筆者對殷鋼材料及其成型模具的研制。

論述了中空玻璃的傳熱過程,對標定熱箱法、防護熱板法、熱流計法三種中空玻璃傳熱系數的檢測方法進行詳細分析,闡明了各方法的適用范圍、檢測原理、檢測設備及對樣品的要求,為深入了解中空玻璃的傳熱過程奠定了基礎。

針對任意壁厚的復合材料圓管構件的等效彈性模量和剪切模量提出了高階理論計算方法，它考慮了構件的橫向剪切效應以及層合材料的三維本構關系，并在相同壁厚條件下對三種纏繞方式（［０°／（±θ）ｎ］ｓ，［（±θ）ｎ］ｓ和［９０°／（±θ）ｎ］ｓ）的等效模量進行了預測，并且與經典層合板理論的預測結果進行了比較，該方法可用于復合材料桿件結構的設計中。

復合材料的熱性能是復合材料重要物理性能之一,其內容包括二個方面:材料的熱基礎物性和耐熱性。熱基礎物性是熱功能材料的最重要性質,而耐熱性則與力學性能并列為結構復合材料最重要的二項物性。1熱基礎物性1.1熱膨脹系數復合材料的熱膨脹系數基本上可按復合規則加以估算:αc=αm(1-vf)+αfvf式中:α為熱膨脹系數;vf為填料的容積分數;c、m、f分別代表復合材料、基體和填料。

高能激光對復合材料的輻照效應研究,可以拓展激光技術的應用范圍。為了預測激光輻照下碳纖維增強復合材料的瞬態熱響應,提出了一個簡化計算模型。采用隱式有限體積方法求解控制方程,邊界條件包括激光輻照加熱、對流換熱、輻射換熱以及材料表面燒蝕。考慮了激光輻照過程中基體熱分解、質量遷移、比熱容變化情況。基于該燒蝕模型,預測了激光輻照下碳纖維增強復合材料的瞬態溫度場和表面燒蝕速率,計算結果與文獻試驗數據一致。最后,通過修正燒蝕模型分析了高速氣流剝蝕對激光輻照復合材料熱效應的影響。

對電站空冷凝汽器矩形翅片橢圓管空氣側的流動與傳熱特性進行了數值模擬,分析了翅片上有無擾流孔兩種情況下矩形翅片表面的局部表面傳熱系數分布規律。對影響空氣側傳熱和流動性能的因素,包括擾流孔數、擾流孔尺寸、擾流孔位置進行了優化分析。數值模擬結果表明:隨著擾流孔數的增加,表面傳熱系數和流動阻力逐漸增加,在一定范圍內,換熱量也不斷增加;隨著擾流孔的尺寸增大,表面傳熱系數和流動阻力均增大,但是總換熱量減少;相對來說,擾流孔的位置對表面傳熱系數和流動阻力的影響不大。

復合材料復合材料

高導熱性是很多應用中的關鍵要求。雖然大多數傳統復合材料導熱性較低,但越來越多的導熱性復合材料及其應用正被開發出來,它們包括結構件、承力系統和光電封裝。

導熱油在使用過程中由于局部高溫等因素,容易出現結焦問題,嚴重影響高溫煙氣余熱回收效率。本文基于流體力學、傳熱學知識,應用cfd數值仿真手段,研究導熱油管內流場及溫度場的分布情況,通過熱平衡計算比較結焦前后導熱油傳熱量的變化,分析介質結焦對節能效果的影響。

為了對超臨界水冷堆概念設計參數范圍內超臨界水的傳熱特性有進一步的了解,通過實驗和數值模擬的方法對豎直上升圓管通道內超臨界水的傳熱特性開展了研究,用實驗數據對現有傳熱關系式和cfd計算模型進行了評估。通過實驗數據與現有經驗關系式的對比,發現現有大多數超臨界傳熱關系式能夠對本實驗的壁溫進行預測。使用實驗數據對cfd模型進行了評估,結果表明在本實驗參數條件下sst模型和rngk-ε模型的計算壁溫與實驗數據趨勢基本一致。

建立了帶鋼在臥式連續熱處理爐內傳熱過程的數學模型,并通過tdma方法求解得到了相同爐溫制度下不同帶鋼厚度、寬度和速度對帶鋼溫度分布的影響。計算出了特定工況下的極限帶寬、帶速和帶厚,同時對不同爐溫制度下帶鋼在全爐的溫度分布進行了預測和分析。所得結論對帶鋼臥式連續熱處理爐計算機優化控制具有重要的指導意義。

為了解沸騰換熱的機理,分析了水箱內的水到達飽和狀態時的沸騰情況。對水箱沸騰加熱過程進行了模擬,通過求解蒸汽連續性方程和液體連續性方程,得到了速度場、壓力場、溫度場和蒸汽體積比例并進行了比較研究。結果發現,若水已經到達飽和狀態且加熱板表面為光滑表面,由于溫差不同,沸騰的情況也不相同。

針對熱壓罐成型工藝過程中加壓時機不易準確把握的特點,研究了1種確定復合材料熱壓罐成型加壓時機的計算方法。通過兩種不同類型的樹脂體系5405雙馬樹脂和5284環氧樹脂的實驗表明,該方法的實驗值與理論計算基本一致,該方法簡便易行并已成功應用指導了5284/t300復合材料的熱壓罐成型。

通過分析電加熱地板輻射采暖傳熱過程,建立電加熱管傳熱模型,進行方程離散和數值模擬,并分析電加熱地板輻射的發熱電纜間距、地板面材料等因素對電加熱管傳熱影響。研究結果表明:滿足室內熱環境條件相同時,地板面熱流密度按從大到小依次是大理石、瓷磚、軟木板;隨著發熱電纜間距的增大,地板面溫度分布開始出現波動,熱流密度逐漸降低,地板面溫度下降。