检索结果-内蒙古大学图书馆

中国内燃机学会燃烧净化节能分会2013年学术年会

作者：朱浩月韩东 Stani Bohac Dennis Assanis 黄震上海交通大学动力机械及工程教育部重点实验室上海 200240 密西根大学机械工程学院安娜堡 48109

本文在一台单缸柴油机上研究了生物柴油-乙醇混合燃料在低温燃烧模式下的负荷极限.研究表明,生物柴油-乙醇混合燃料能够显著降低大负荷下的碳烟排放,从而扩展大负荷极限.生物柴油-乙醇混合燃料大负荷运行的限制因素为低的燃烧效率.进气... 详细信息

本文在一台单缸柴油机上研究了生物柴油-乙醇混合燃料在低温燃烧模式下的负荷极限.研究表明,生物柴油-乙醇混合燃料能够显著降低大负荷下的碳烟排放,从而扩展大负荷极限.生物柴油-乙醇混合燃料大负荷运行的限制因素为低的燃烧效率.进气增压能够降低大负荷下的CO和HC排放,改善燃烧效率,进一步扩展了大负荷极限.

关键词：柴油机混合燃料生物柴油乙醇低温燃烧模式负荷极限

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微型分轴燃气轮机HAT循环性能的机理试验研究

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热能动力工程 2012年第5期27卷 544-548,622页

作者：蒲强卫琛喻葛冰臧树升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

基于微型分轴燃气轮机,通过加入饱和器,构成了微型分轴燃气轮机HAT循环性能的试验装置,并开展了HAT循环性能的机理性试验。试验结果表明,空气加湿后对循环性能有明显影响,循环比功及效率相对简单循环都有很大的提高,当加湿量达到最大的4... 详细信息

基于微型分轴燃气轮机,通过加入饱和器,构成了微型分轴燃气轮机HAT循环性能的试验装置,并开展了HAT循环性能的机理性试验。试验结果表明,空气加湿后对循环性能有明显影响,循环比功及效率相对简单循环都有很大的提高,当加湿量达到最大的4.2%时,循环输出功率增加了16%。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。在此基础上,对带有回热器的试验系统进行了模拟计算,结果显示在不改变燃气初温的情况下,由于回热器的加入使系统压力损失加大,装置比功将减少3%～10%左右;但同时耗油率下降20%～45%,效率增加了30%～80%,此时系统的性能得到了显著的提高。

关键词：微型分轴燃气轮机试验台 HAT循环燃气轮机性能计算

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空气抽吸式甲醇燃料电池传热与传质特性

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可再生能源 2012年第7期30卷 111-116页

作者：唐蜜叶强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

空气抽吸式直接甲醇燃料电池不仅具有被动式燃料电池的优点,同时又便于将其串联成电堆提高输出电压。建立以阴极为管道抽吸式结构的直接甲醇燃料电池的三维、两相、非等温稳态数值模型,研究了质子交换膜性能、供给甲醇浓度以及电堆规模... 详细信息

空气抽吸式直接甲醇燃料电池不仅具有被动式燃料电池的优点,同时又便于将其串联成电堆提高输出电压。建立以阴极为管道抽吸式结构的直接甲醇燃料电池的三维、两相、非等温稳态数值模型,研究了质子交换膜性能、供给甲醇浓度以及电堆规模对电池性能及燃料利用率的影响。对于保温较好的大电堆,采用低甲醇穿透的改性质子交换膜能同时提升燃料利用率和比功率;此类电堆若采用穿透率低的改性膜,则2 mol/L的甲醇浓度就能保证电池在较大的电流密度区间内维持较高的功率与效率。作为影响电池运行温度的重要因素,电堆规模的大小将直接影响质子交换膜种类与甲醇浓度等关键参数的设计与选择。

关键词：直接甲醇燃料电池空气自呼吸被动式自然对流电堆

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隔水管附属管控制流动的风洞和水洞实验研究

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水动力学研究与进展（A辑） 2012年第3期27卷 293-302页

作者：谷斐王嘉松赵卓茂睢娟乔信起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

通过对附属轴向管的隔水管表面压力分布和流体动力特性进行的风洞和水洞实验测试结果的对比,验证了利用低成本风洞实验代替高成本水洞实验来考察隔水管流体动力特性及漩涡特征的可行性。与经典圆柱实验的对比验证了本实验两套测试系统... 详细信息

通过对附属轴向管的隔水管表面压力分布和流体动力特性进行的风洞和水洞实验测试结果的对比,验证了利用低成本风洞实验代替高成本水洞实验来考察隔水管流体动力特性及漩涡特征的可行性。与经典圆柱实验的对比验证了本实验两套测试系统的可靠性。对附加管数N 4和10两种布局的附属管进行流动控制实验的结果表明,4根和10根附属管分别作为少管数和多管数情况的代表,对于流体力的影响差异较大,但均能取得一定程度的降低升阻力和抑制漩涡脱落的效果。多管数对于来流方向的敏感性要低很多。10根管能使Cd和Cl分别获得相对于单隔水管约36%和80%的降低。附属管作为一种消除流向影响以降低流体力和控制漩涡脱落的手段,为抑制隔水管涡激振动提供了参考价值。

关键词：风洞水洞隔水管附属管涡激振动

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附属管对钻井隔水管涡激振动流动控制的研究

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水动力学研究与进展（A辑） 2012年第4期27卷 401-408页

作者：赵卓茂王嘉松谷斐上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240 上海交通大学动力机械与工程教育部重点实验室上海200240

抑制钻井隔水管的涡激振动是海洋油气开发的一个重要课题。附属管线会改变隔水管附近的流场进而抑制隔水管的涡激振动。采用SST湍流模型数值模拟和风洞实验研究了亚临界流动区域的隔水管关键动力学因素。对于附属管中心距隔水管表面为0.... 详细信息

抑制钻井隔水管的涡激振动是海洋油气开发的一个重要课题。附属管线会改变隔水管附近的流场进而抑制隔水管的涡激振动。采用SST湍流模型数值模拟和风洞实验研究了亚临界流动区域的隔水管关键动力学因素。对于附属管中心距隔水管表面为0.2倍隔水管直径(D)的情况,研究结果表明:计算结果和实验结果较为吻合;不同布置方式和尺寸的附属管起到的抑制效果明显不同;当附属管按照4×0.1D×0o均匀排布时,抑制效果较好且管数较少,时均阻力系数和脉动升力系数均可以减少60%以上;考虑到实际工程应用中海水来流方向的易变性,发现8×0.1D的附属管总体抑制效果最好,减阻和减升分别能达到30%和70%以上。

关键词：钻井隔水管附属管涡激振动亚临界流动数值模拟

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圆柱附加旋转整流罩表面压力分布及气动力特性

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实验力学 2012年第3期27卷 368-376页

作者：谷斐王嘉松赵卓茂乔信起上海交通大学动力机械与工程教育部重点实验室上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院

对圆柱附加固定整流罩的已有研究表明,它在降低升阻力和抑制涡激振动方面有优良的效果。但固定整流罩具有方向敏感性,当来流方向改变后效果会受到显著影响,甚至起到增加升阻力和加剧涡激振动的反作用。本文给圆柱附加了圆弧直径为40mm,... 详细信息

对圆柱附加固定整流罩的已有研究表明,它在降低升阻力和抑制涡激振动方面有优良的效果。但固定整流罩具有方向敏感性,当来流方向改变后效果会受到显著影响,甚至起到增加升阻力和加剧涡激振动的反作用。本文给圆柱附加了圆弧直径为40mm,形状夹角α分别为30°、45°、60°、75°和90°五种尺寸的旋转整流罩,并进行了风洞实验。其中整流罩可以自由地围绕圆柱轴线旋转。实验结果表明:旋转整流罩在流体力产生的力矩作用下,旋转至一个偏离尾流中心线固定角度的动态平衡位置,而平衡位置偏转角δ随着形状夹角α的增大而增大。附加旋转整流罩后,相对单圆柱能够提高尾迹区域压力,并能使时均阻力和脉动升力分别在α=30°和α=75°时获得最大43.5%和67.0%的降低。此外,对于小α(α≤60°)情况,漩涡脱落频率明显高于单圆柱情况,而对于大α(α≥75°)情况,则与单圆柱情况相接近。所有旋转整流罩升力主频的幅值较之单圆柱有了很大程度的降低,可见旋转整流罩在抑制漩涡脱落方面有很好的效果。

关键词：旋转整流罩减阻减升抑制漩涡脱落涡激振动

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沿垂直壁面气-液降膜流动传质过程的数值研究

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燃气轮机技术 2012年第3期25卷 34-39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

在考虑气-液两相间质量源项和能量源项的条件下,基于VOF算法,建立了水和空气沿竖直平板壁面两相降膜流动传热传质的CFD模型。利用该模型研究了水和空气两相间的传质特性,分析了液膜波动、进气进液速度以及温度对传质的影响,计算结果表明... 详细信息

在考虑气-液两相间质量源项和能量源项的条件下,基于VOF算法,建立了水和空气沿竖直平板壁面两相降膜流动传热传质的CFD模型。利用该模型研究了水和空气两相间的传质特性,分析了液膜波动、进气进液速度以及温度对传质的影响,计算结果表明:一定程度的液膜波动、进气速度和进液速度的提高、气-液之间的温差的增加,都能强化气-液之间的传质过程。

关键词：降膜传质气-液两相流数值模拟

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整体煤气化固体氧化物燃料电池混合发电循环的性能分析

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华东电力 2012年第9期40卷 1639-1641页

作者：田文英许丽李元姣王玉璋石家庄职业技术学院计算机系石家庄050081 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

介绍了整体煤气化固体氧化物燃料电池混合发电循环(IG_SOFC/CC)的拓扑结构,基于商业软件Aspen Plus平台,建立了IG_SOFC/CC混合发电系统模型,分析了IG_SOFC/CC混合发电系统的性能,分析结果表明该系统具有较高的发电效率。

关键词：煤气化固体氧化物燃料电池混合发电循环

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近壁方柱绕流的PANS数值模拟研究

近壁方柱绕流的PANS数值模拟研究

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第七届全国流体力学学术会议

作者：罗宇辰王少飞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

PANS模型是一种可以无缝连接直接数值模拟（DNS）和雷诺时均方程模拟（RANS）的方法。为了验证PANS模型的合理性,使用PANS模型模拟流体横掠的近壁方柱系统（G/D=0.25,0.5）。在此情形下,以方柱边长为特征尺度的雷诺Re为1.32×10～5... 详细信息

PANS模型是一种可以无缝连接直接数值模拟（DNS）和雷诺时均方程模拟（RANS）的方法。为了验证PANS模型的合理性,使用PANS模型模拟流体横掠的近壁方柱系统（G/D=0.25,0.5）。在此情形下,以方柱边长为特征尺度的雷诺Re为1.32×10～5。文中使用的PANS模型由双方程的k-ω模型改造而成。通过改变PANS模型的特征参数f（模化湍动能与总湍动能之比）,实现对不同尺度涡的求解。使用两种特定的模型参数,一种为模化平均所有的湍流尺度,另外一种为模化求解70%的湍动能。最终将两者的结果与实验结果进行比较。研究特征参数f对数值模拟结果的影响。本文中数值模拟使用CFX14完成。结果表明PANS模型能够准确的捕捉脱涡频率,且在f=0.7,f=1时,能够捕捉到更多的流场小尺度涡,且对流动的分离模拟有所提高,但是对回流区域的模拟效果没有显著改善。改变f的值,可能会得到更好的模拟效果。

关键词： PANS 近壁方柱控制参数数值模拟

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几何参数对壁面上气液降膜流传热传质性能影响的研究

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燃气轮机技术 2012年第4期25卷 25-28,48页

作者：夏晓华张生华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 大唐发电集团清苑热电有限公司河北保定071000

基于VOF方法,在考虑表面张力动量源项和气-液两相间传热传质源项的条件下,建立了水和空气在平板和波纹板壁面中降膜流动传热传质的CFD模型。利用该模型对比了平板和波纹板的传热传质性能,并进一步研究了波纹结构参数a、λ对两相间传热... 详细信息

基于VOF方法,在考虑表面张力动量源项和气-液两相间传热传质源项的条件下,建立了水和空气在平板和波纹板壁面中降膜流动传热传质的CFD模型。利用该模型对比了平板和波纹板的传热传质性能,并进一步研究了波纹结构参数a、λ对两相间传热传质的影响。结果表明:采用波纹板能有效增强气液两相间传热传质;影响波纹板两相间换热的结构参数主要是波纹波长λ,λ越大的波纹板换热性能越好;采用波纹较浅,即结构参数a/λ较小的波纹板,或者波长λ一定,波幅a较小的波纹板都能获得更高的传质效率。

关键词：填料饱和器两相流 VOF 传热传质数值模拟

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