【摘 要】
:
本文应用溶液注入热等离子体喷涂传热和流动过程的三维数学模型,对溶液喷雾喷入参数对溶液喷雾在热等离子体射流中运动和加热历程的影响进行了研究。结果表明以一定的角度逆向喷入溶液可以强化溶液喷雾的加热蒸发过程,在一定范围内提高溶液初始喷入速度,可以使小粒径的液滴获得较大的动量进入射流高温区获得充分加热。结果还表明,为了得到致密的涂层,应尽可能把沉积基板放置在射流下游0.08m范围内。
【机 构】
:
上海理工大学能源与动力工程学院 上海 200093
【出 处】
:
中国工程热物理学会传热传质学2009年学术会议
论文部分内容阅读
本文应用溶液注入热等离子体喷涂传热和流动过程的三维数学模型,对溶液喷雾喷入参数对溶液喷雾在热等离子体射流中运动和加热历程的影响进行了研究。结果表明以一定的角度逆向喷入溶液可以强化溶液喷雾的加热蒸发过程,在一定范围内提高溶液初始喷入速度,可以使小粒径的液滴获得较大的动量进入射流高温区获得充分加热。结果还表明,为了得到致密的涂层,应尽可能把沉积基板放置在射流下游0.08m范围内。
其他文献
针对设计研发高速电主轴时,计算冷却水用量和测量水冷系统温度分布难的问题,根据热传导计算理论,应用有限元计算软件CFX对水冷系统仿真与分析。仿真所得水冷系统的温度、压力、速度分布,经试验验证,反映了电主轴在工作过程中的真实情况。利用仿真分析,可预测电主轴在各种环境温度下工件时水冷系统温度分布及其温升;指导水冷系统设计改进;减少设计水冷系统时试验修正的次数,最终实现高效、低成本的设计目的。
分析了地热能利用过程中存在的设备腐蚀和结垢问题,重点综述了目前为解决腐蚀和结垢问题而开发的地热防腐防垢技术,防腐技术包括:防腐涂料层、设备及管道选材上考虑采用防腐材质、设计时加大管道和其他结构件的腐蚀裕量、充氮(隔氧密封)注硫(添加防腐抑制剂,即化学药剂)技术等;防垢技术包括:添加化学阻垢剂法、诱垢载体除垢或回灌滞留槽除垢、电磁声等物理场处理法、涂层防垢等,最后指出了未来的技术研究趋势。
在有限容积法的基础上,针对计算区域内扩散系数变化的情形,分别采用内节点法和外节点法2种区域离散化方法,通过数值求解几类典型的変物性导热问题,考察了算术平均、调和平均、待求变量插值以及积分平均等4种扩散系数界面插值方法的计算特性。结果表明,对于不同的変物性问题,采用不同的空间离散方法时,各插值方法计算特性不尽相同,并没有综合性能最优的界面插值方法,应该视具体情况分别采用相应的处理方法。
建立了分析管壳式潜热蓄热单元热性能的二维数学模型,并进行了数值计算。传热流体管内受迫流动,并将其视为沿轴向的一维无粘流动。采用有限体积法对控制方程进行离散,对相变材料相变过程采用焓多孔模型求解。结果表明,填充高导热多孔筛网极大的提高了系统的热性能。此外,还对HTF的入口温度和质量流率这两个系统重要参数对系统热性能的影响进行了数值研究和分析。所得结论对潜热蓄热系统的热性能及其优化设计有一定的指导作用
本研究采用二维导热微分方程描述球状蓄热体区域,根据数值计算理论及相变储能理论对二维球状蓄热体的蓄放热过程进行了模拟计算。本研究计算中采用分段线性拟合的方法模拟相变材料复杂的比热—温度的关系,配合热容法求解相变导热问题。根据研究计算,热容法具有编程方便、便于求解变物性问题的突出优点。本研究得出了二维球状蓄热体蓄放热性能曲线,为蓄热槽的设计、优化、评价等提供了参考依据。
传递现象是自然界普遍存在的想象,实际系统内部各种传递过程相互耦合和关联,同时通过边界与外界相互作用,即受边界和外部环境影响。本文借鉴相关理论和研究成果,根据提出的复杂系统分析模型,对边界传递过程进行了定量化描述及分析。给出了复杂系统(包括系统内部、边界和外界)、边界(包括界壁和界门)、开放度(与系统结构、时间过程等有关,对不同的物质、能量和信息,同一结构可能开放度不同,即开放度不仅是空间、时间函数
注入流体在稠油热采中发生指进现象导致油田采收率难以提高。目前对指进现象的机理研究尚不够深入,是稠油热采中急需解决的难点之一。对稠油热采过程中的指进现象,现阶段在理论上未给出明确定义,对其现象的描述及分类也并未给出。本文结合国内外相关资料,提出了稠油热采过程中指进现象定义,给出了其分类。在此基础上,利用采及提高采收率油藏数值模拟软件进行蒸汽驱的采油模拟。针对模拟结果,对指进现象产生范围以及粘性指进、
微生物燃料电池输出功率过低是阻碍微生物燃料电池推广使用的一个重要因素。微生物燃料电池启动阶段,化学反应速率与生物酶的浓度成正比变化关系;稳定运行阶段,化学反应速率受底物浓度的影响很大,遵循米曼公式。理论计算的离子传输电阻为179.1Ω,约为总内阻的35.8%。减少内阻对微生物燃料电池功率的提高非常重要。理论计算的微生物燃料电池的初始反应吉布斯自由能变为-2782.5kJ/mol,这说明微生物燃料电
本文发展了计算三维MHD流动的湍流计算模型,对在轴向均匀磁场作用下矩形管道中不可压缩粘性导电流体绕圆柱流动进行了三维数值模拟,讨论了轴向磁场对绕流圆柱稳定性的影响。工作介质采用强导电流体GaInSn。管道和圆柱的表面都是电绝缘的。结果表明,均匀轴向磁场可以增加涡脱落的稳定性,并对于涡脱落起到抑制作用。此外,磁场还可以有效地提高绕流圆柱绕流的三维稳定性。
本文采用蒙特卡罗方法求解热辐射传输,焓法求解能量方程,建立了二维半透明介质的相变与辐射耦合换热的数学模型。本文一维相变传热结果与文献进行比较,验证了本文建立的相变传热模型的正确性。计算了二维半透明介质的相变与辐射瞬态耦合传热特性,考察了介质折射率、相变潜热等对温度、液相率分布的影响。