检索结果-内蒙古大学图书馆

热能动力工程 2023年第8期38卷 87-94,102页

作者：顾晟杰陶乐仁金程黄理浩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

为了明确竖直矩形窄通道内各阶段流动沸腾的换热特性,优化换热器性能,以去离子水为工质,对尺寸为720 mm×250 mm×3.5 mm的单面电加热竖直矩形窄通道内的流动沸腾换热进行实验研究,分析了质流密度、进口温度、热流密度对流动沸... 详细信息

为了明确竖直矩形窄通道内各阶段流动沸腾的换热特性,优化换热器性能,以去离子水为工质,对尺寸为720 mm×250 mm×3.5 mm的单面电加热竖直矩形窄通道内的流动沸腾换热进行实验研究,分析了质流密度、进口温度、热流密度对流动沸腾局部换热特性的影响。并在已有流动沸腾传热关联式的基础上,对实验数据进行非线性回归分析,得到适用于实验工况下的新流动沸腾传热关联式。结果表明:质流密度增大对流动沸腾段换热特性有强化作用,对核态沸腾段换热特性有削弱作用;热流密度对核态沸腾影响剧烈,但对流动沸腾的影响不明显;入口温度越高,流体会越早进入过冷沸腾阶段,但对局部传热系数的影响不明显;新流动沸腾传热关联式与实验值的平均相对误差为23.87%,其中74.19%的预测值在±25%内,83.87%的预测值在±50%以内,能很好地预测本实验工况下矩形窄通道内流动沸腾的局部传热系数。

关键词：窄通道两相流传热系数传热关联式

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成型炭化过程对磷酸-污泥-木屑成型炭性能的影响

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太阳能学报 2022年第7期43卷 451-457页

作者：徐嘉庆张守玉宋晓冰刘宏宇石岳胡南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 长春工程学院长春130012

以杉木屑和污泥为原料,磷酸为添加剂,探讨成型温度(70~100℃)、成型压力(80~110 MPa)和炭化温度(300~600℃)对磷酸-污泥-杉木屑成型炭物理性能和产率的影响,并对物理性能最佳的成型炭进行燃烧特性分析和重金属分析。结果表明,成型温度... 详细信息

以杉木屑和污泥为原料,磷酸为添加剂,探讨成型温度(70~100℃)、成型压力(80~110 MPa)和炭化温度(300~600℃)对磷酸-污泥-杉木屑成型炭物理性能和产率的影响,并对物理性能最佳的成型炭进行燃烧特性分析和重金属分析。结果表明,成型温度与成型压力对成型炭物理性能的影响相似,随着成型压力的增大和成型温度的升高成型炭物理性能均先升高后下降,炭化温度对成型炭物理性能影响较复杂。经80℃和100 MPa成型后再经500℃炭化制得的成型炭表观密度与抗压强度最大,分别为1279.0 kg/m~3和18.7 MPa,均远高于商用烧烤炭。成型炭产率随炭化温度的升高而减小,由300℃的72.0%减至600℃的52.2%。较高的成型炭物理性能和产率可在一定程度上降低储存和运输成本,实现生物质废弃物的高效利用。

关键词：生物质成型炭成型炭化过程添加剂物理性能燃烧特性

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全向导叶作用下叶片实度对垂直轴风力机气动特性的影响

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热能动力工程 2023年第8期38卷 133-140页

作者：李仙东叶舟李春张强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

为研究全向导叶作用下不同实度对垂直轴风力机气动性能的影响,通过改变叶片数及弦长调整实度并分析其对全向导叶垂直轴风力机气动性能的作用。结果表明:全向导叶使垂直轴风力机周围流体提速效果显著,最大风能利用率和力矩系数较原始垂... 详细信息

为研究全向导叶作用下不同实度对垂直轴风力机气动性能的影响,通过改变叶片数及弦长调整实度并分析其对全向导叶垂直轴风力机气动性能的作用。结果表明:全向导叶使垂直轴风力机周围流体提速效果显著,最大风能利用率和力矩系数较原始垂直轴风力机分别提高41.6%和25%;随实度增大时,全向导叶垂直轴风力机最佳尖速比降低;改变弦长时,风能利用率峰值随弦长增大呈现先增后减的趋势,且在小尖速比工况下,高实度全向导叶垂直轴风力机力矩系数较高,最大可达0.192;改变叶片数时,风能利用率峰值随叶片数增多而降低,且大尖速比下的低实度全向导叶垂直轴风力机力矩系数较大,但不同实度的全向导叶垂直轴风力机最大力矩系数相差较小。

关键词：垂直轴风力机气动性能全向导叶实度

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NACA0018翼型锯齿格尼襟翼尾迹特征的Liutex分析

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太阳能学报 2022年第10期43卷 210-217页

作者：于永迪陈榴郑哲辉戴韧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

在雷诺数Re=1.38×10^(5)时,采用实验测量对比研究NACA0018原始翼型以及带有格尼襟翼和齿形襟翼翼型的尾迹涡结构,对比锯齿襟翼与格尼襟翼的控制机理。结果表明,在小攻角下,锯齿襟翼较格尼襟翼大大降低尾迹速度亏损,但速度偏转小于... 详细信息

在雷诺数Re=1.38×10^(5)时,采用实验测量对比研究NACA0018原始翼型以及带有格尼襟翼和齿形襟翼翼型的尾迹涡结构,对比锯齿襟翼与格尼襟翼的控制机理。结果表明,在小攻角下,锯齿襟翼较格尼襟翼大大降低尾迹速度亏损,但速度偏转小于格尼襟翼。通过Liutex分析发现气流经过锯齿襟翼后产生了对涡结构,与襟翼固有的流向涡掺混耗散,削弱由于流向涡引起的尾流不稳定性,从而减小翼型的阻力。对比齿形结构不同位置处的流动表明,在尾缘附近,速度偏转角从齿根,齿中到齿尖依次增加,对于远场的尾迹,3个截面的流动一致。

关键词：风力机流动控制尾迹涡锯齿格尼襟翼 Liutex

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基于中国实测地震有效持续时间的风力机地震动力学研究

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动力工程学报 2023年第6期43卷 700-709页

作者：唐宏铭闫阳天马璐李春牛凯伦李志昊薛世成上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 中国长江三峡集团有限公司北京100038 上海市动力工程多相流动与传热重点实验室上海200093

基于我国实测地震,对10 MW单桩陆上风力机在地震及湍流风载荷作用下的结构响应和局部损伤特性进行研究。采用阿里亚斯强度计算有效地震持续时间,从而对风力机进行时域分析。采用壳单元精细有限元模型,构建考虑湍流风、地震及土-构耦合... 详细信息

基于我国实测地震,对10 MW单桩陆上风力机在地震及湍流风载荷作用下的结构响应和局部损伤特性进行研究。采用阿里亚斯强度计算有效地震持续时间,从而对风力机进行时域分析。采用壳单元精细有限元模型,构建考虑湍流风、地震及土-构耦合效应的多物理场模型,开展10 MW单桩式陆上风力机的结构动力学研究。结果表明:湍流风载荷和地震载荷分别为影响风力机塔顶前后向位移和塔顶侧向位移的决定因素;地震载荷不同会导致地震诱导结构屈曲模态发生变化。

关键词：风力机地震动力学特性地震有效持续时间土-构耦合屈曲

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基于纳米流体液滴凝固的三维形状控制机理

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化学工程 2024年第6期52卷 53-57,69页

作者：姜芋鹏张瑞敏赵玉刚上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 上海理工大学、上海市动力工程多相流与传热重点实验室上海200093 中国空气动力研究与发展中心结冰与防除冰重点实验室四川绵阳621000

为实现液滴在三维空间内的形状控制,实验制备具有三角形图案的双浸润性表面,通过固定纳米流体液滴的接触线,在低温台上观察其凝固的过程,得到液滴高度和凝固后平台形状之间的变化规律,并通过Surface Evolver模拟液滴在复杂约束性表面上... 详细信息

为实现液滴在三维空间内的形状控制,实验制备具有三角形图案的双浸润性表面,通过固定纳米流体液滴的接触线,在低温台上观察其凝固的过程,得到液滴高度和凝固后平台形状之间的变化规律,并通过Surface Evolver模拟液滴在复杂约束性表面上的形态。研究结果表明:被三角形接触线固定的纳米流体液滴,凝固后平台形状随着高度的增加依次经历了三角形、圆形、反三角和圆形,通过模拟值和实验值的对比,认为复杂约束表面上的液滴可以被看作是具有不同接触半径的接触球,在给定液滴高度的情况下,会产生不同大小的顶部平台,这些尺寸的变化将决定凝固后最终顶部平台的形状。通过简单地调节液滴高度就能得到液滴凝固后丰富的形状变化,简化了三维结构制造流程,从而显著提高经济效益。

关键词：纳米流体接触线液滴凝固形状控制三维结构

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超大型近海风力机海流冲刷下的动力学响应分析

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动力工程学报 2023年第9期43卷 1190-1197,1237页

作者：师浩东闫阳天马璐李春牛凯伦上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 中国长江三峡集团有限公司武汉430010 上海市动力工程多相流动与传热重点实验室上海200093

为探究风力机桩周冲刷前、后结构动力学特性的变化,在土-构耦合作用下建立10 MW单桩式海上风力机模型,进行整机模态分析,并分析风浪作用下风力机的动力学响应。结果表明:随着冲刷深度的增加,较之一阶频率,二阶自振频率明显下降,冲刷效... 详细信息

为探究风力机桩周冲刷前、后结构动力学特性的变化,在土-构耦合作用下建立10 MW单桩式海上风力机模型,进行整机模态分析,并分析风浪作用下风力机的动力学响应。结果表明:随着冲刷深度的增加,较之一阶频率,二阶自振频率明显下降,冲刷效应对二阶自振频率影响较大;与未冲刷相比,冲刷深度为1.28D时塔顶位移增大7.8%,桩基位移增大110.5%,与塔架相比,冲刷效应对桩基影响更大;与未冲刷相比,冲刷深度为1.28D时桩基峰值应力增大14.3%,峰值应变能增大6.7%,冲刷效应致使应力和应变能集聚现象更为明显,设计时应充分预估冲刷效应对风力机的影响。

关键词：局部冲刷动力学特性单桩基础 p-y曲线法

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含多个矩形加热器通道内流动沸腾传热性能的介观数值方法研究

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应用数学和力学 2022年第7期43卷 727-739页

作者：李迎雪王浩原娄钦上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 上海理工大学上海市动力工程多相流动与传热重点实验室上海200093

采用格子Boltzmann方法对恒定壁温条件下含多个矩形加热器通道内流动沸腾现象进行了数值研究.主要研究了加热器间距、加热器长度和加热器表面润湿性对气泡形态、生成气泡面积以及加热器表面热流密度大小的影响.结果表明,气泡生长速率随... 详细信息

采用格子Boltzmann方法对恒定壁温条件下含多个矩形加热器通道内流动沸腾现象进行了数值研究.主要研究了加热器间距、加热器长度和加热器表面润湿性对气泡形态、生成气泡面积以及加热器表面热流密度大小的影响.结果表明,气泡生长速率随着加热器间距的增大而加快,较大的气泡面积促使成核气泡提前从加热器表面离开,加热器间距从250个格子增加到1000个格子时,对应的沸腾传热性能提高了12%.另一方面,加热器长度越长,气泡成核时间以及与加热器表面脱离的时间越早、沸腾传热性能越好,加热器长度从16个格子增加到22个格子时,其传热性能可以提高13%.此外,亲水性表面的气泡成核时间晚于疏水性表面的气泡成核时间,与亲水性表面相比,疏水性表面在气泡脱离加热器之后存在残余气泡.且亲水性表面的平均热流密度和产生的气泡面积小于疏水性表面,当接触角从77°变化到120°时,其传热性能提高了26%.最后通过正交试验方案发现,加热器表面的润湿性对流动沸腾传热性能的影响最大,加热器长度对流动沸腾传热性能的影响最小.

关键词：格子Boltzmann方法流动沸腾多矩形加热器

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化学链燃烧中原位改性CaSO_(4)载氧体的反应性能

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化学工程 2023年第8期51卷 55-60页

作者：丁正浩金晶朱杰杨会盼侯封校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与传热重点实验室上海200093 中北大学能源动力工程学院山西太原030051

制备低成本且反应性能优良的载氧体是化学链技术进步的关键,CaSO_(4)作为载氧体携氧能力强、价格便宜,但其反应性能较弱。利用高碱准东煤作为燃料,CaSO_(4)作为载氧体在流化床中进行载氧体的制备,旨在使用煤灰及其碱金属元素对载氧体进... 详细信息

制备低成本且反应性能优良的载氧体是化学链技术进步的关键,CaSO_(4)作为载氧体携氧能力强、价格便宜,但其反应性能较弱。利用高碱准东煤作为燃料,CaSO_(4)作为载氧体在流化床中进行载氧体的制备,旨在使用煤灰及其碱金属元素对载氧体进行原位改性,并使用TG-MS(热重-质谱联用)对原位改性后的CaSO_(4)进行反应性能测试。结果表明,高碱准东煤灰在一定程度上对CaSO_(4)载氧体的反应性能有积极影响。当灰钙质量比为5%、还原温度900℃时,经原位改性的CaSO_(4)相比未原位改性的CaSO_(4)反应性能即CO_(2)的产量提高66%。使用EPR(电子顺磁共振光谱仪)、SEM(扫描电镜)进行表征测试,发现原位改性使得载氧体表面的氧空位数目增加,且原位改性后的CaSO_(4)表面出现多孔结构,气体反应时的扩散阻力减小,易于燃烧反应的进行,从而增加CO_(2)的产量。

关键词：化学链燃烧高碱准东煤灰 CaSO_(4)载氧体原位改性

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旋转膜过滤器内部流动特性数值模拟

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化工学报 2023年第4期74卷 1489-1498页

作者：王晓萱胡晓红陆雨楠王士勇凡凤仙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 上海化工研究院有限公司上海200062 全国石油和化工行业过滤与分离工程研究中心上海200062

基于计算流体力学方法对旋转膜过滤器内部层流与湍流场进行研究,利用多孔介质模型描述滤膜的渗透性对流动的影响,开展验证实验,确定滤膜阻力修正系数,并验证模型的可靠性。在此基础上,对过滤器内部流体的速度和压力分布进行数值分析,并... 详细信息

基于计算流体力学方法对旋转膜过滤器内部层流与湍流场进行研究,利用多孔介质模型描述滤膜的渗透性对流动的影响,开展验证实验,确定滤膜阻力修正系数,并验证模型的可靠性。在此基础上,对过滤器内部流体的速度和压力分布进行数值分析,并探究滤膜转速对滤膜表面跨膜压力和剪切应力的影响。结果表明,滤膜表面流体无量纲角速度沿径向呈现中间区域基本保持不变,旋转轴附近有所降低,滤膜边缘附近略有升高的趋势;流动状态对滤膜上、下方间隙流体无黏核心区的无量纲角速度有重要影响。研究还发现,跨膜压力沿径向趋于下降,同种流动状态下,跨膜压力随滤膜转速的增大而减小;同一滤膜转速下,剪切应力沿径向线性增大,提高滤膜转速,剪切应力显著增加。

关键词：过滤膜多孔介质数值模拟跨膜压力剪切应力

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