检索结果-内蒙古大学图书馆

硅酸盐学报 2011年第7期39卷 1118-1123页

作者：于建国王玉璋翁史烈上海交通大学机械与动力工程学院动力机械与工程教育部重点实验室上海200240

评估了进气温度对以氢气为燃料的平板式电极支撑固体氧化物燃料电池(planar electrode supported solid oxide fuel cell,PES-SOFC)工作特性的影响,结果表明:在设定总电流情况下,组分分布随进气温度变化不明显;随着进气温度从1 273.15 ... 详细信息

评估了进气温度对以氢气为燃料的平板式电极支撑固体氧化物燃料电池(planar electrode supported solid oxide fuel cell,PES-SOFC)工作特性的影响,结果表明:在设定总电流情况下,组分分布随进气温度变化不明显;随着进气温度从1 273.15 K下降到1 023.15 K,输出电压逐渐减小,且减小趋势增加;当进气温度低于973.15 K时,平板式SOFC入口段Nernst电动势几乎被Ohm过电势和活化过电势抵消;因此,对于以氢气为燃料、镍掺杂氧化钇稳定氧化锆(yttria stabilized zirconia,YSZ)Ni-YSZ/YSZ为阳极和电解质层的平板式SOFC,不建议在低于973.15 K的进气温度下运行。

关键词：固体氧化物燃料电池镍掺杂的氧化钇稳定氧化锆进气温度输出电压

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以Ti部分替代Ni的Ni-YSZ阳极性能研究

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功能材料 2011年第4期42卷 655-658页

作者：于建国王玉璋惠宇翁史烈上海交通大学机械与动力工程学院动力机械与工程教育部重点实验室上海200240

固体氧化物燃料电池(SOFC)可以通过阳极重整反应直接利用碳氢燃料,然而吸热的重整反应导致Ni-YSZ阳极存在很大的温度梯度。利用Ti部分替代催化剂Ni,降低催化强度,控制重整反应合理进行,可以得到合适的温度梯度等特性。利用全三维数学模... 详细信息

固体氧化物燃料电池(SOFC)可以通过阳极重整反应直接利用碳氢燃料,然而吸热的重整反应导致Ni-YSZ阳极存在很大的温度梯度。利用Ti部分替代催化剂Ni,降低催化强度,控制重整反应合理进行,可以得到合适的温度梯度等特性。利用全三维数学模型,量化研究了以Ti部分替代Ni-YSZ阳极中Ni的SOFC性能,在不同Ni含量情况下,得到温度场、组分分布和输出电压等分布情况。可以看出,在计算工况下,当Ni含量>40%时,最大温度差和Ni含量几乎呈线性关系,当Ni含量<40%时,最大温度差降低幅度增大。相同摩尔分数的甲烷在阳极中出现的位置和Ni的含量几乎呈线性变化,而最大氢气摩尔分数随着Ni含量的降低而降低,降幅逐渐增加。随着Ni含量的降低,输出电压随之降低,降幅逐渐增大。

关键词： SOFC Ni-YSZ阳极 Ni含量温度梯度输出电压

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径向间隙对刷式密封泄漏特性影响的数值分析

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动力工程学报 2011年第7期31卷 507-512页

作者：戴伟王炜哲刘应征陈汉平上海交通大学机械与动力工程学院动力机械与工程教育部重点实验室上海200240

采用计算流体力学方法和多孔介质模型对5种径向间隙布置的刷式密封的泄漏流动特性进行了数值模拟.结果表明：相对于接触式零间隙密封,径向间隙为0.1 mm时的泄漏流量增加了1个数量级,且压比越大,泄漏流量的增幅越大.当间隙增加到0.3-0.4... 详细信息

采用计算流体力学方法和多孔介质模型对5种径向间隙布置的刷式密封的泄漏流动特性进行了数值模拟.结果表明：相对于接触式零间隙密封,径向间隙为0.1 mm时的泄漏流量增加了1个数量级,且压比越大,泄漏流量的增幅越大.当间隙增加到0.3-0.4 mm时,从径向间隙通道直接流出的流体达到总泄漏流量的75%-85%.在各种间隙条件下,近背板截面刷丝自由端附近的径向压力梯度达到最大值,促使刷丝区域内的流体沿径向加速流向转子表面并从径向间隙通道流出.

关键词：刷式密封多孔介质泄漏特性径向间隙

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应用CFD方法改善发动机舱散热性能

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汽车工程 2011年第4期33卷 314-317,368页

作者：张坤王玉璋杨小玉上海交通大学机械与动力工程学院动力机械及工程国家教育部重点实验室上海200240 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室上海200240

针对某车型发动机舱怠速工况下温度过高的问题,运用软件Fluent对发动机舱内的气体流动进行三维仿真。从仿真结果的速度和温度分布,发现冷却气体回流是导致发动机舱过热的根本原因。据此提出添加阻风板的改进方案,以有效地改善该车型发... 详细信息

针对某车型发动机舱怠速工况下温度过高的问题,运用软件Fluent对发动机舱内的气体流动进行三维仿真。从仿真结果的速度和温度分布,发现冷却气体回流是导致发动机舱过热的根本原因。据此提出添加阻风板的改进方案,以有效地改善该车型发动机舱内冷却气体的流动,解决了舱内温度过高的问题。

关键词：发动机舱散热数值模拟计算流体动力学

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双切环流气体分布器性能的实验研究

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化学工程 2011年第3期39卷 18-21页

作者：惠宇王玉璋翁史烈上海交通大学机械与动力工程学院动力机械及工程国家教育部重点实验室上海200240

湿空气透平(HAT)循环被誉为21世纪最有竞争力的先进动力循环,HAT循环的核心部件饱和器采用了填料塔的结构形式,为了提高整塔的性能,改进并设计了双切环流气体分布器。目前,双切环流气体分布器设计依然主要依靠经验进行设计,而实验的方... 详细信息

湿空气透平(HAT)循环被誉为21世纪最有竞争力的先进动力循环,HAT循环的核心部件饱和器采用了填料塔的结构形式,为了提高整塔的性能,改进并设计了双切环流气体分布器。目前,双切环流气体分布器设计依然主要依靠经验进行设计,而实验的方法依然是分布器性能最可靠的研究方法。文中利用直径800 mm的饱和器实验台,对改进后的双切环流分布器的性能进行了实验研究,并对分布器上方加填料后的分布性能进行了分析。从分析结果来看,在导流叶片弧形段前端增加直叶片段,可以改善气流在进气方向流量分配不均的问题。另外填料段对气流有一定的均化作用,在分布器结构设计时可以综合考虑。

关键词：双切环流气体分布器散堆填料气体分布分布不均匀系数

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进气管通道直径对直接内部甲烷蒸汽重整性能的影响

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热能动力工程 2011年第6期26卷 760-763,780页

作者：于建国王玉璋翁史烈上海交通大学机械与动力工程学院动力机械及工程国家教育部重点实验室上海200240

蒸汽重整对于固体氧化物燃料电池利用甲烷等燃料具有很明显的优势,基于CFD商业软件及对应燃料电池多孔介质内多组分流动和扩散、传热传质、电化学反应、电流场等复杂的物理过程和电化学反应所开发的程序,对平板式阳极支撑固体氧化物燃... 详细信息

蒸汽重整对于固体氧化物燃料电池利用甲烷等燃料具有很明显的优势,基于CFD商业软件及对应燃料电池多孔介质内多组分流动和扩散、传热传质、电化学反应、电流场等复杂的物理过程和电化学反应所开发的程序,对平板式阳极支撑固体氧化物燃料电池(PES-SOFC)甲烷蒸汽重整过程进行数值计算,得到不同排气管通道直径下燃料电池内部各气体组分摩尔分数、温度、温度梯度、输出电压等参数的分布。在通道直径为0.004 5 m时,输出电压最高,达到0.4923 V,同时在通道直径为0.004 5～0.005 m范围,能保证比较优化的温度分布。

关键词：固体氧化物燃料电池重整通道直径电压

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横掠紧凑叉排管束流动的数值模拟与分析

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制造业自动化 2011年第2期33卷 107-110页

作者：戴伟刘应征上海交通大学机械与动力工程学院动力机械及工程教育部重点实验室上海200240

本文对横掠紧凑叉排管束二维流动进行了数值模拟,获取了管束内部流场速度及压力分布。计算结果表明,对于紧凑管束(s/d<1.12),流体在经过第一排管束以后流场速度分布已趋于稳定。随着雷诺数的增加,管束背面出现反向流动的漩涡,阻塞过... 详细信息

本文对横掠紧凑叉排管束二维流动进行了数值模拟,获取了管束内部流场速度及压力分布。计算结果表明,对于紧凑管束(s/d<1.12),流体在经过第一排管束以后流场速度分布已趋于稳定。随着雷诺数的增加,管束背面出现反向流动的漩涡,阻塞过流通道,引起管束两端压差的上升。此外,本文通过分析不同间距管束流动(s/d=1.04～1.12)在多个雷诺数条件下(Re=730,1460,2190,2920)阻力损失的变化特征,发现管束流动损失水平与雷诺数呈指数为1.6～1.77的幂函数关系。在较高雷诺数(Re=2920)下,随着管束间距的减小,其阻塞效果急剧增加。

关键词：紧凑管束压力损失计算流体力学湍流

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海洋隔水管涡激振动的三维数值模拟研究

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水动力学研究与进展（A辑） 2011年第4期26卷 437-443页

作者：王成官王嘉松田中旭乔信起蒋世全许亮斌上海交通大学动力机械与工程教育部重点实验室上海200240 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240 中海石油研究中心北京100027

流体场采用k-ω湍流模型进行三维CFD数值模拟,固体场采用基于三维实体单元的有限元方法进行模拟,通过一种新的方法实现流-固耦合交界面的无缝数据交换,参考Lehn(2003)长径比为482的模型实验完成隔水管流向与横向涡激振动的三维数值模拟... 详细信息

流体场采用k-ω湍流模型进行三维CFD数值模拟,固体场采用基于三维实体单元的有限元方法进行模拟,通过一种新的方法实现流-固耦合交界面的无缝数据交换,参考Lehn(2003)长径比为482的模型实验完成隔水管流向与横向涡激振动的三维数值模拟。模拟结果与实验结果吻合良好,都反映了多阶振动模态特性。引入激发速度解释了多阶振动模态的现象。进一步分析表明,大长径比柔性隔水管发生涡激振动时流场尾流区涡的脱落呈现多种涡结构模式,尾涡动力特性在不同截面的变化体现出明显的三维特征。同时隔水管振动时出现非对称弯曲大变形现象,运动轨迹呈现变形的"8"字形。研究同时表明,顺流向的振动响应不可忽略。

关键词：隔水管涡激振动流固耦合计算流体力学数值模拟

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气液降膜流动传热传质研究的综述

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燃气轮机技术 2011年第3期24卷 13-17,31页

作者：刘国兵惠宇王玉璋上海交通大学机械与动力工程学院动力机械与工程教育部重点实验室上海200240

气液降膜是工业中常见的传热传质过程,在很多领域中有着广泛的应用,在湿空气透平(HAT)循环的主要部件饱和器中,也有着重要的意义。本文回顾了降膜分别在气体剪切力下以及由界面相变引起的热非平衡状态下的流动稳定性及传热传质的发展现... 详细信息

气液降膜是工业中常见的传热传质过程,在很多领域中有着广泛的应用,在湿空气透平(HAT)循环的主要部件饱和器中,也有着重要的意义。本文回顾了降膜分别在气体剪切力下以及由界面相变引起的热非平衡状态下的流动稳定性及传热传质的发展现状和研究进展,总结了气液降膜流动已有的理论和实验结果,并展望了气液降膜流动技术的发展前景。

关键词：气液降膜流动稳定性传热传质

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燃气轮机的湿空气循环性能分析与试验

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电力与能源 2011年第6期32卷 453-456页

作者：翁史烈蒲强卫琛喻葛冰臧述升惠宇王玉璋上海交通大学机械与动力工程学院动力机械及工程教育部重点实验室上海200240

对燃气轮机湿空气循环的性能进行了分析,建立了湿化工质的热物性计算模型,并对基于微型分轴燃气轮机湿空气循环装置的性能进行了初步试验。试验结果表明,空气加湿后燃气轮机系统的运行性能有明显改善,与简单循环系统相比,比功和效率都... 详细信息

对燃气轮机湿空气循环的性能进行了分析,建立了湿化工质的热物性计算模型,并对基于微型分轴燃气轮机湿空气循环装置的性能进行了初步试验。试验结果表明,空气加湿后燃气轮机系统的运行性能有明显改善,与简单循环系统相比,比功和效率都有很大的提高。根据试验条件进行的模拟计算结果与试验结果能很好地吻合。

关键词：微型分轴燃气轮机燃气轮机湿空气循环燃气轮机性能试验

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