检索结果-内蒙古大学图书馆

化学工程 2024年第7期52卷 51-56页

作者：程哲铭陶乐仁黄理浩章轻歌上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 周口师范学院基建处河南周口466001 上海市动力工程多相流动与传热重点实验室上海200093

通过变频滚动转子压缩机变吸气状态实验台,分析频率、压比、吸气过热度、吸气干度、蒸发温度和冷凝温度对等熵效率的影响机理以及变化规律,并建立变频滚动转子压缩机变吸气状态等熵效率模型。结果表明:等熵效率随压缩机吸气过热(10 K)... 详细信息

通过变频滚动转子压缩机变吸气状态实验台,分析频率、压比、吸气过热度、吸气干度、蒸发温度和冷凝温度对等熵效率的影响机理以及变化规律,并建立变频滚动转子压缩机变吸气状态等熵效率模型。结果表明:等熵效率随压缩机吸气过热(10 K)至湿压缩段(吸气干度约0.9)不断减小,其减小幅度在8%—10%之间,且湿压缩段减小斜率大于吸气过热段;相同压缩机吸气状态,压缩机等熵效率分别随频率和压比的升高而减小,两者减小幅度均为非等比减小;相同压缩机吸气状态,冷凝温度变化对等熵效率的影响程度远高于蒸发温度。经实验验证,所建变频滚动转子压缩机变吸气状态等熵效率模型计算值与实验值最大相对误差和最小相对误差分别为1.85%、0.0162%,证明该模型具有一定的可靠性。

关键词：变频滚动转子等熵效率两相模型

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多结构强化管换热特性的实验研究

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化学工程 2024年第5期52卷 53-58,78页

作者：钱含琪黄理浩陈建红陶乐仁上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 上海市动力工程多相流动与传热重点实验室上海200093 上海第一冷冻机厂有限公司上海201901

基于单管换热实验系统,研究光管和双侧强化管的换热机理,利用Gnielinski公式和热阻分离法分别计算4种强化结构换热管的管内外换热系数,并对光管外的冷凝过程进行数值模拟。结果表明:冷凝液光管模拟结果与实验结果之间误差<15%,能够... 详细信息

基于单管换热实验系统,研究光管和双侧强化管的换热机理,利用Gnielinski公式和热阻分离法分别计算4种强化结构换热管的管内外换热系数,并对光管外的冷凝过程进行数值模拟。结果表明:冷凝液光管模拟结果与实验结果之间误差<15%,能够较好地呈现冷凝过程;EX3强化管平均总换热系数提升207.02%,提升效果最佳。三角形齿相较于梯形齿对水流的扰动效果更大,管内对流换热效果更好。EX3管外强化冷凝换热效果最佳,同时,带有切槽的整体肋管的冷凝换热效果强于三维强化管,近矩形微肋强化管外侧冷凝性能优于近T形微肋管。存在最优肋间距,使得强化管能够最大化提升冷凝换热效果。基于实验数据拟合EX3与EX4的关联式,误差在±20%的范围内,符合预期可靠性。

关键词：水平单管强化换热强化结构换热机理换热系数

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竖直多波纹板式换热器内R134a的流动沸腾实验研究

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化学工程 2024年第8期52卷 55-59,89页

作者：陈庆虎方奕栋劳伟超黄钰期许霖杰上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 上海市动力工程多相流动与传热重点实验室上海200093 浙江大学能源工程学院浙江杭州310027

针对竖直多波纹板片内R134a的流动沸腾进行实验研究,采用高速相机捕捉并分析两相流型的衍变规律,分析干度对换热系数、压降的影响。结果表明:板片内部的汽液相于其所处平面沿水平方向存在交替分布特征;随着干度上升,板片左上角部分流域... 详细信息

针对竖直多波纹板片内R134a的流动沸腾进行实验研究,采用高速相机捕捉并分析两相流型的衍变规律,分析干度对换热系数、压降的影响。结果表明:板片内部的汽液相于其所处平面沿水平方向存在交替分布特征;随着干度上升,板片左上角部分流域出现相对停滞的液膜区,其面积随着干度的增加而扩大;波纹板片内的主导换热机制由核态沸腾逐渐转变为对流沸腾。当干度x较低时(x<0.4),换热系数随干度的增加缓慢增加;随后换热系数随干度的上升速率加快(0.40.7),板片内出现局部干涸现象,换热系数迅速下降。当质量通量相同时,板片的摩擦压降随干度的增加而增加,而饱和压力的上升会使得摩擦压降有所降低,最大降幅为20.4%。

关键词：板式换热器流动沸腾流型换热特性

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2种海上风力机漂浮式风电场平台动态响应对比

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太阳能学报 2023年第4期44卷 1-8页

作者：何鸿圣李春王博李蜀军张立丁勤卫上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 上海市动力工程多相流动与传热重点实验室上海200093 中国联合重型燃气轮机技术有限公司北京100020

为研究不同海上风力机漂浮式风电场平台风浪流联合作用下动态响应,分别建立基于OC3-Hywind Spar与ITI Energy Barge平台漂浮式风力机的2×2阵列漂浮式风电场,结合辐射/绕射理论与有限元方法,使用海洋工程软件AQWA及风力机仿真软件F... 详细信息

为研究不同海上风力机漂浮式风电场平台风浪流联合作用下动态响应,分别建立基于OC3-Hywind Spar与ITI Energy Barge平台漂浮式风力机的2×2阵列漂浮式风电场,结合辐射/绕射理论与有限元方法,使用海洋工程软件AQWA及风力机仿真软件FAST分别进行水动力学与气动载荷计算,分析2种漂浮式风电场平台时频响应特性。结果表明:Spar与Barge平台频域响应均集中在2.00 rad/s以下低频区域,在2种风电场中,Spar风电场各平台在垂荡、纵摇、横摇、艏摇4自由度及机舱振动加速度上稳定性较好;风电场中平台横荡、纵荡及机舱振动加速度大小与其在风电场中所处位置有关。

关键词：海上风力机风电场动态响应 Spar平台 Barge平台

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R1233zd(E)在平行小通道中的流动沸腾可视化研究

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制冷学报 2023年第1期44卷 136-141,166页

作者：张昭方奕栋徐丹胡凌韧王雨晨黄钰期上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 上海市动力工程多相流动与传热重点实验室上海200093 浙江大学能源工程学院杭州310027

本文对低压制冷剂R1233zd(E)在平行小通道内的流动沸腾换热过程进行了可视化实验研究,分析了制冷剂在平行通道内流型的演变与分布,在此基础上讨论了流型对换热特性的影响。结果表明:随热流密度的增加,在通道内观察到泡状流、段塞流、搅... 详细信息

本文对低压制冷剂R1233zd(E)在平行小通道内的流动沸腾换热过程进行了可视化实验研究,分析了制冷剂在平行通道内流型的演变与分布,在此基础上讨论了流型对换热特性的影响。结果表明:随热流密度的增加,在通道内观察到泡状流、段塞流、搅拌流和波形环状流;在较高的热流密度下,部分通道出现回流现象。此外,不同通道内流型的分布规律略有不同;通道中局部表面传热系数变化趋势随流型的演变可分为不同阶段,中部与出口处的局部表面传热系数呈现不同的变化趋势;当干度小于0.1时,表面传热系数几乎不受质量通量的影响;随着干度增加,表面传热系数与质量通量呈正相关。

关键词：平行通道流动沸腾可视化流型分布换热特性

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尾缘射流式垂直轴风力机气动特性数值分析

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哈尔滨工业大学学报 2022年第1期54卷 58-64页

作者：李东旭李春上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 上海市动力工程多相流动与传热重点实验室(上海理工大学) 上海200093

为抑制翼型表面流动分离并提高风力机叶片气动性能,将可靠性较高的吹气射流技术应用于垂直轴风力机叶片尾缘。采用数值模拟方法分析不同尾缘射流角度对垂直轴风力机风能利用系数、力矩系数及单叶压力与整机涡量的影响。模拟结果表明:在... 详细信息

为抑制翼型表面流动分离并提高风力机叶片气动性能,将可靠性较高的吹气射流技术应用于垂直轴风力机叶片尾缘。采用数值模拟方法分析不同尾缘射流角度对垂直轴风力机风能利用系数、力矩系数及单叶压力与整机涡量的影响。模拟结果表明:在最佳尖速比(2.63)时,10°射流可以有效降低翼型尾缘脱落涡频率,有效控制叶片尾迹效应,整机效率及运行稳定性均优于0°尾缘射流式垂直轴风力机;在较低尖速比时,风力机单叶力矩峰值均集中在120°相位角,尾缘10°射流对整机力矩系数有显著提升效果;在较高尖速比时,单叶翼型压力面存在较大正压区,风能利用系数最大可提高11%左右,气动性能明显优于无射流垂直轴风力机。尾缘射流降低了风力机叶片所需承受的轴向载荷,提高了风力机输出功率。不同角度尾缘射流均能有效降低叶片表面流动损失进而延缓流动分离,数值结果为尾缘射流式垂直轴风力机的工程应用提供了部分参考价值。

关键词：垂直轴风力机翼型尾缘射流气动性能尖速比

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声场中微米级颗粒间二元碰撞的离散元模拟

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高校化学工程学报 2024年

作者：周英贵许玥杨娜娜凡凤仙盐城工学院环境科学与工程学院上海理工大学能源与动力工程学院上海市动力工程多相流动与传热重点实验室

建立声场中微米级颗粒间二元碰撞的离散元模型，在模型验证的基础上，探究颗粒碰撞过程中接触力、重叠量和颗粒速度演变的过程，考察颗粒中心连线与声波波动方向的夹角和颗粒半径对碰撞动力学的影响。结果表明，颗粒凝并前经历多次“压... 详细信息

建立声场中微米级颗粒间二元碰撞的离散元模型，在模型验证的基础上，探究颗粒碰撞过程中接触力、重叠量和颗粒速度演变的过程，考察颗粒中心连线与声波波动方向的夹角和颗粒半径对碰撞动力学的影响。结果表明，颗粒凝并前经历多次“压缩-回弹”过程，颗粒分离前仅经历一次“压缩-回弹”过程；颗粒中心连线偏离声波波动方向程度越大，凝并时间越长，特别是当二者接近垂直时，颗粒无法发生碰撞；随着颗粒半径的增大，碰撞后果由凝并转变为分离，凝并时间先减小而后趋于恒定，分离时间几乎不受颗粒半径的影响。研究结果可为颗粒声凝并过程的准确预测提供基础。

关键词：微米级颗粒二元碰撞外加声场颗粒凝并离散元方法数值模拟

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基于定向协调策略改进换热单元优化的换热网络综合

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化工进展 2024年第8期43卷 4342-4353页

作者：张笑恬刘思琪崔国民黄晓璜段欢欢王金阳上海理工大学能源与动力工程学院上海市动力工程多相流动与传热重点实验室上海200093 河南牧业经济学院能源与智能工程学院河南郑州450000 张家港海陆热能设备有限公司江苏苏州215600

针对强制进化随机游走算法优化换热网络时,换热单元过早消去和新生成换热单元难以存活,导致结构固化的问题,本文提出以换热单元数和年综合费用为双重评价指标的定向协调策略。首先,通过智能摄取换热单元数确定目标单元数域和平行种群数... 详细信息

针对强制进化随机游走算法优化换热网络时,换热单元过早消去和新生成换热单元难以存活,导致结构固化的问题,本文提出以换热单元数和年综合费用为双重评价指标的定向协调策略。首先,通过智能摄取换热单元数确定目标单元数域和平行种群数量;其次,将不同的目标单元数分配给平行种群;最后,以实际单元数与目标单元数的离散程度为评判标准,设计动态优化路径。该方法旨在避免优化算法在优化过程中因换热单元数限制而陷入局部极值陷阱,使每个平行种群内的个体可以充分搜索和优化目标单元数下的换热网络结构,从而同时兼顾算法的局部搜索能力与全局搜索能力。采用15SP算例和20SP算例进行验证,分别得到1496744USD/a和1396596USD/a的结果,均优于文献所得结果,证明了方法的有效性。

关键词：过程系统换热网络换热单元算法优化全局搜索

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多重分形的海上漂浮式风力机系泊状态特性分析

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哈尔滨工业大学学报 2023年第1期55卷 134-141,150页

作者：闻麒李蜀军孙康肖俊青金江涛李春王江波陈泳上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 上海市动力工程多相流动与传热重点实验室(上海理工大学) 上海200093 江苏东华测试技术股份有限公司江苏靖江214500

漂浮式风力机因长期受风浪流作用,系泊极易发生蠕变导致腐蚀加速,增加失效概率,影响平台稳定性。为保证海上漂浮式风力机的安全运行,在系泊蠕变早期阶段实现预警,提出了基于多重分形的漂泊式风力机系泊故障诊断方法。首先,通过变分模态... 详细信息

漂浮式风力机因长期受风浪流作用,系泊极易发生蠕变导致腐蚀加速,增加失效概率,影响平台稳定性。为保证海上漂浮式风力机的安全运行,在系泊蠕变早期阶段实现预警,提出了基于多重分形的漂泊式风力机系泊故障诊断方法。首先,通过变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)方法提取了系泊故障非线性信息,分析了系泊蠕变和不同位置系泊失效对漂浮式风力机稳定性的影响;其次,针对非线性信号具有多测度性特征,采用多重分形去趋势波动分析法提取故障信号特征,并判断系泊是否发生蠕变以及系泊蠕变的位置;最后,对不同位置系泊蠕变下的平台响应数据进行了对比分析。结果表明:原始信号经VMD处理,并采用分形盒维数筛选特征信号,可有效滤除噪声,提取出具有代表性的非线性特征;系泊故障信号呈多重分形特征,通过奇异指数α0可有效判断系泊蠕变及其位置;通过多重分形去趋势波动分析法分析VMD提取的非线性特征,可根据数据复杂度判断系泊状态。研究结果能够为海上漂浮式风力机系泊的信息提取和故障判断提供理论方法。

关键词：漂浮式风力机系泊盒维数多重分形故障诊断

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基于多尺度卷积神经网络的滚动轴承故障诊断方法

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振动与冲击 2021年第18期40卷 212-220页

作者：许子非金江涛李春上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 上海市动力工程多项流动与传热重点实验室上海200093

为提升滚动轴承在大噪声、变载荷及复杂工况下故障诊断的准确率,考虑被采信号具有时间多尺度特性,提出多尺度卷积神经网络(MTSC-CNN),开发一种“端到端”的故障诊断系统。为验证MTSC-CNN方法的有效性,通过实验数据,对11种含故障类型、... 详细信息

为提升滚动轴承在大噪声、变载荷及复杂工况下故障诊断的准确率,考虑被采信号具有时间多尺度特性,提出多尺度卷积神经网络(MTSC-CNN),开发一种“端到端”的故障诊断系统。为验证MTSC-CNN方法的有效性,通过实验数据,对11种含故障类型、损伤程度不同以及4种存在故障混合的轴承状态进行识别。结果表明:考虑单一时间尺度提取时,因信息缺失导致模型性能欠佳;过多的时间尺度将产生信息过提取,继而增加模型复杂度,且弱化模型诊断能力。与现有方法相比,MTSC-CNN模型在复杂环境下性能更佳。此外,基于可视化技术,表明由于不同尺度所学习特征存在互补性,而使模型具有较强的鲁棒性。

关键词：故障诊断卷积神经网络(CNN) 轴承多尺度

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