检索结果-内蒙古大学图书馆

制冷学报 2019年第2期40卷 12-19页

作者：张聪哲叶芳郭航马重芳北京工业大学环境与能源工程学院传热强化与过程节能教育部重点实验室传热与能源利用北京市重点实验室北京100124 北京电动车辆协同创新中心北京100081

以纯电动汽车整车热管理系统为研究对象,本文提出纯电动汽车整车热管理方案,研究在夏季工况下的整车热管理性能。电池与乘客舱采用制冷剂并联冷却,利用热管的高导热系数来传递热量,电机采用液冷,并在新欧洲驾驶循环工况下用系统模拟的... 详细信息

以纯电动汽车整车热管理系统为研究对象,本文提出纯电动汽车整车热管理方案,研究在夏季工况下的整车热管理性能。电池与乘客舱采用制冷剂并联冷却,利用热管的高导热系数来传递热量,电机采用液冷,并在新欧洲驾驶循环工况下用系统模拟的方法进行测试。结果表明:经过64 s,乘客舱温度从35℃降至24℃,随后乘客舱始终围绕设定温度24℃上下波动;电池温度经过68 s从35℃降至25℃,然后在整车控制策略下,使其维持稳定温度;电机温度在市内循环缓慢增长,在郊区循环急速增长,但维持在80℃以内。

关键词：电动汽车热管理系统数值模拟制冷剂热管

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混合硝酸盐热物性对比分析

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储能科学与技术 2019年第6期8卷 1224-1229页

作者：韩燕吴玉庭马重芳北京工业大学环境与能源工程学院传热强化与过程节能教育部重点实验室传热与能源利用北京市重点实验室

熔融盐作为传蓄热介质已经广泛应用于太阳能光热发电中,硝酸盐以其熔点低、成本和腐蚀性小等优点成功应用于商业电站。采用差示扫描量热法、热重法、DIN法、激光闪射法、阿基米德原理和旋转法对Solar salt(60%NaNO3+40%KNO3)、Hitec(7%N... 详细信息

熔融盐作为传蓄热介质已经广泛应用于太阳能光热发电中,硝酸盐以其熔点低、成本和腐蚀性小等优点成功应用于商业电站。采用差示扫描量热法、热重法、DIN法、激光闪射法、阿基米德原理和旋转法对Solar salt(60%NaNO3+40%KNO3)、Hitec(7%NaNO3+53%KNO3+40%NaNO2)、Hitec XL[7%NaNO3+45%KNO3+48%Ca(NO3)2]以及本课题组自主研制的四元混合硝酸盐[16.67%Ca(NO3)2 4H2O+44.17%KNO3+5.83%NaNO3+33.33%NaNO2]的熔点、分解温度、比热容、热导率、密度及黏度进行测量和对比研究,分析4种混合硝酸盐热物性优缺点,为工程应用提供基础性数据。结果显示,在四种混合硝酸盐中,四元盐熔点最低、分解温度最高、平均比热容和热导率均高于其他三种混合硝酸盐,Hitec XL密度最大,Solar salt黏度最低。

关键词：传蓄热介质混合硝酸盐热物性

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微通道内复合纳米流体流动换热特性实验研究

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北京工业大学学报 2019年第11期45卷 1063-1069页

作者：夏国栋王少锋马丹丹吕远征北京工业大学环境与能源工程学院强化传热与过程节能教育部重点实验室

为了将复合纳米流体应用于微道通,以水为基液,以聚乙烯吡咯烷酮为表面活性剂,采用两步法制备了体积分数为0. 1%~0. 4%且稳定性好的Al2O3-TiO2复合纳米流体,用热物性分析仪(Hot-Disk 2500S)测试了其导热系数.将其应用于直线型和折线型微... 详细信息

为了将复合纳米流体应用于微道通,以水为基液,以聚乙烯吡咯烷酮为表面活性剂,采用两步法制备了体积分数为0. 1%~0. 4%且稳定性好的Al2O3-TiO2复合纳米流体,用热物性分析仪(Hot-Disk 2500S)测试了其导热系数.将其应用于直线型和折线型微通道散热器,实验研究了体积浓度、入口温度、Re以及微通道结构对微散热器流动换热性能的影响.结果表明:较于直通道,复合纳米流体在折线通道内的强化换热效果更为显著;提高入口温度、Re和纳米颗粒的体积分数都能增加复合纳米流体的换热能力.当入口温度为30℃、体积流量为30 m L/min时,相较于去离子水,体积分数为0. 4%的复合纳米流体在折线形微通道内的对流换热系数提高30. 9%,综合性能提高了18. 7%,压降提高了6. 86%.

关键词：复合纳米流体微通道换热特性流动特性

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复杂微通道内对流传热的场协同及熵产

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航空动力学报 2019年第7期34卷 1471-1482页

作者：李艺凡夏国栋马丹丹王军北京工业大学环境与能源工程学院强化传热与过程节能教育部重点实验室北京100124 天津城建大学能源与安全工程学院天津300384

利用场协同和熵产原理研究了针肋宽度、凹穴宽度及雷诺数(Re)对凹穴和针肋组合式微通道内对流传热特性的影响,分析了微结构强化传热的本质原因,并对微通道的综合性能进行了评价。结果表明,增大针肋和凹穴宽度能够显著减小传热协同角,提... 详细信息

利用场协同和熵产原理研究了针肋宽度、凹穴宽度及雷诺数(Re)对凹穴和针肋组合式微通道内对流传热特性的影响,分析了微结构强化传热的本质原因,并对微通道的综合性能进行了评价。结果表明,增大针肋和凹穴宽度能够显著减小传热协同角,提高流场和温度场的协同程度,有利于强化对流传热,但局部漩涡会使流动协同角减小,增大微通道压降;增大针肋宽度能够提高能量利用效率,从而强化传热,但同时导致流动熵产率增大;适当增大凹穴宽度能够减小传热熵产率,但凹穴宽度过大会导致传热不可逆性和流动摩擦均增大;综合考虑泵功、相对针肋宽度和相对凹穴宽度,提出了预测热阻的经验关联式;当相对针肋宽度为0.2,相对凹穴宽度为2时,微通道的热阻最小,综合性能最好。

关键词：微通道结构参数强化传热场协同原理熵产原理

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蒸汽压缩热泵微型压缩机仿真及实验对比

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内蒙古工业大学学报（自然科学版） 2021年第6期40卷 447-452页

作者：马瑞朱锐马旭东叶一琳闫素英王峰吴玉庭内蒙古工业大学能源与动力工程学院呼和浩特010051 内蒙古自治区风能太阳能利用机理及优化重点实验室呼和浩特010051 北京工业大学环境与能源工程学院传热强化与过程节能教育部重点实验室北京100124

利用计算机仿真技术,以稳定工况下的一种新型微型压缩机为研究对象,创建了该微型压缩机的排气温度、输入功率的稳态参数模型.在确定了合适的模型后,编写了适用于在计算机上运行的EES仿真程序;对该微型压缩机搭建了微型蒸汽压缩热泵实验... 详细信息

利用计算机仿真技术,以稳定工况下的一种新型微型压缩机为研究对象,创建了该微型压缩机的排气温度、输入功率的稳态参数模型.在确定了合适的模型后,编写了适用于在计算机上运行的EES仿真程序;对该微型压缩机搭建了微型蒸汽压缩热泵实验系统.通过仿真值与实验值的比较,计算实验值与仿真值的误差,对压缩机消耗功率的仿真,误差在6%以内;对压缩机排气温度的仿真,误差最大不超过4℃.为蒸汽压缩热泵系统的调节及系统的优化提供很好的参考.

关键词：微型压缩机稳态模型仿真

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熔盐电磁感应加热系统的热性能分析

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储能科学与技术 2019年第2期8卷 319-325页

作者：张永乐张晓明吴玉庭鹿院卫马重芳北京工业大学环境与能源工程学院传热强化与过程节能教育部重点实验室及传热与能源利用北京市重点实验室北京100124

将电磁感应加热技术应用到低谷电加热熔盐储热供暖领域,搭建熔盐电磁感应加热实验系统,以感应加热器为研究对象,探究熔盐以及线圈冷却水在不同熔盐流速和线圈电流工况下的温度变化规律,计算加热效率和冷却水热损失率。结果表明:电磁感... 详细信息

将电磁感应加热技术应用到低谷电加热熔盐储热供暖领域,搭建熔盐电磁感应加热实验系统,以感应加热器为研究对象,探究熔盐以及线圈冷却水在不同熔盐流速和线圈电流工况下的温度变化规律,计算加热效率和冷却水热损失率。结果表明:电磁感应加热器可以快速加热熔盐,熔盐温升主要集中在开始加热80~240 s之间,温升速率在100 s时最大;改变线圈电流或熔盐流速,可以产生不同终温的熔盐,流速0.177 m/s时,熔盐在不同电流下出口温度分别为201.452℃、203.891℃、207.599℃、212.975℃和221.454℃;熔盐流速一定,熔盐和线圈冷却水吸热量随线圈电流的增加而升高;线圈电流不变,熔盐吸热量随流速的增加而升高、线圈冷却水吸热量随流速增加而降低;熔盐流速0.296 m/s、线圈电流600A时,熔盐加热效率为69.28%,线圈冷却水热损失率为16.45%。

关键词：熔盐储热供暖电磁感应加热线圈电流流速热效率

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Fe修饰Mn-Ce/Al2O3-TiO2催化剂对NO氧化性能的实验研究

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化学工程 2019年第10期47卷 21-25页

作者：李艳霞刘世超张丽君张宁刘中良北京工业大学环境与能源工程学院强化传热与过程节能教育部重点实验室

采用溶胶凝胶法制备了TiO2与Al2O3摩尔比为1∶4的Al2O3-TiO2复合氧化物载体,使用共浸渍法制备了Mn,Ce质量分数分别为10%和2%的Mn-Ce/Al2O3-TiO2催化剂,并通过添加不同质量分数的Fe对催化剂进行修饰。在固定床反应装置上进行了催化剂氧... 详细信息

采用溶胶凝胶法制备了TiO2与Al2O3摩尔比为1∶4的Al2O3-TiO2复合氧化物载体,使用共浸渍法制备了Mn,Ce质量分数分别为10%和2%的Mn-Ce/Al2O3-TiO2催化剂,并通过添加不同质量分数的Fe对催化剂进行修饰。在固定床反应装置上进行了催化剂氧化性能的实验。结果表明:在空速为15 000 h^-1,氧气体积分数为8%时,Fe的添加能够显著提升Mn-Ce/Al2O3-TiO2催化剂的NO催化氧化性能,并在Fe质量分数为4%时,Mn-Ce-Fe(4)/Al2O3-TiO2催化剂的NO催化氧化活性最优,280℃时NO的转化率达到86%。H2-TPR实验结果显示,Fe的修饰使Mn-Ce/Al2O3-TiO2催化剂的还原峰大幅向低温方向移动,改善了催化剂的氧化还原活性。

关键词： Fe修饰锰铈催化剂 NO氧化复合金属氧化物载体

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自由分子区内纳米颗粒的曳力与热泳力的分子动力学模拟

自由分子区内纳米颗粒的曳力与热泳力的分子动力学模拟

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第十一届全国流体力学学术会议

作者：崔杰王军夏国栋北京工业大学能源与动力工程学院强化传热与过程节能教育部重点实验室暨传热与能源利用北京市重点实验室

悬浮颗粒以一定的速度在流体中运动时,会受到流体的反作用力,即为曳力。当流体中存在温度不均匀性时,颗粒会受到一个沿温度梯度相反方向上的力的作用,即为热泳力。关于颗粒所受热曳力与泳力的研究在很多领域都有重要意义,包括燃烧、气... 详细信息

悬浮颗粒以一定的速度在流体中运动时,会受到流体的反作用力,即为曳力。当流体中存在温度不均匀性时,颗粒会受到一个沿温度梯度相反方向上的力的作用,即为热泳力。关于颗粒所受热曳力与泳力的研究在很多领域都有重要意义,包括燃烧、气溶胶、纳米材料合成等。颗粒受力的严格计算需要求解其Boltzmann输运方程,这在理论上是十分困难的。在实验方面,颗粒的曳力或者热泳运动容易被颗粒的布朗运动所掩盖,不利于其输运机理的分析。本文基于非平衡态分子动力学模拟方法计算自由分子区内纳米颗粒所受曳力及热泳力,通过在颗粒上施加简谐回复势来对颗粒的布朗运动进行控制。模拟计算结果表明,对于纳米颗粒而言,经典Epstein曳力公式的误差较大;Waldmann热泳力公式对气-固结合强度较弱或者气体温度较高的情况仍然适用,但是随着气-固结合强度的增加或者气体温度降低,Waldmann公式的误差逐渐增大。出现此差异的主要原因是,Epstein理论与Waldmann理论中假设流体分子与颗粒之间为刚体碰撞模型,这一假设不能适用于纳米颗粒。通过考虑纳米颗粒与气体分子之间的非刚体碰撞效应来对Epstein理论与Waldmann理论进行修正后,理论计算结果与模拟结果吻合较好。因此,非刚体碰撞效应是影响纳米颗粒输运的重要因素之一,在进行计算时应予以考虑。

关键词：纳米颗粒曳力热泳力分子动力学模拟自由分子区

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温度分层对小型熔盐单罐释热过程影响

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化工学报 2018年第6期69卷 2410-2416页

作者：崔锡民鹿院卫吴玉庭马重芳传热强化与过程节能教育部重点实验室暨传热与能源利用北京市重点实验室北京工业大学北京100124

为了探究温度分层对小型熔盐单罐释热过程的影响,对释热前单罐内熔盐有、无温度分层两种工况下的释热过程进行了实验研究。通过对隔板内外侧熔盐温度、换热器出口处水温、释热过程累积释热效率等参数进行分析发现:释热过程中维持熔盐稳... 详细信息

为了探究温度分层对小型熔盐单罐释热过程的影响,对释热前单罐内熔盐有、无温度分层两种工况下的释热过程进行了实验研究。通过对隔板内外侧熔盐温度、换热器出口处水温、释热过程累积释热效率等参数进行分析发现:释热过程中维持熔盐稳定的温度分层是提高单罐释热效率的关键因素,而浸没式换热器取热时产生的扰动会破坏熔盐温度分层,影响释热效率,需要对其进行优化。研究结果为内置浸没式换热器的小型熔盐单罐系统的优化提供了有效依据。

关键词：温度分层对流传热混合小型熔盐单罐累积释热效率

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自由分子区内纳米颗粒受力计算的温度效应

自由分子区内纳米颗粒受力计算的温度效应

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第十一届全国流体力学学术会议

作者：苏俊杰王军夏国栋北京工业大学能源与动力工程学院强化传热与过程节能教育部重点实验室暨传热与能源利用北京市重点实验室

对于气体中悬浮颗粒物的输运特性研究,一个常用的假设是悬浮颗粒的温度等于周围气体温度。但是,在有些情况下颗粒温度可能与周围气体的温度存在明显差异。例如,光泳技术中,颗粒的温度可能高于周围气体温度200K以上。本文基于气体动理论... 详细信息

对于气体中悬浮颗粒物的输运特性研究,一个常用的假设是悬浮颗粒的温度等于周围气体温度。但是,在有些情况下颗粒温度可能与周围气体的温度存在明显差异。例如,光泳技术中,颗粒的温度可能高于周围气体温度200K以上。本文基于气体动理论的方法,并考虑颗粒的温度效应,得到了自由分子区内纳米颗粒的曳力计算式。计算结果表明,相较于颗粒与气体的等温度假设,颗粒温度升高会增大颗粒所受的曳力;等温度假设所引起的误差随着颗粒的粒径增大而增加,当颗粒半径R<2 nm时,误差一般低于<10%,当R>3 nm时,误差可高于50%。

关键词：曳力镜面反射漫反射温度效应

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