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基于生成对抗网络的入炉垃圾热值预测研究
1
作者 赵征 钟尚峰 +1 位作者 任远卓 王浩杰 《华北电力大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第2期150-158,共9页
垃圾焚烧是城市生活垃圾处理的主要方式,而垃圾热值对焚烧炉的改造设计及其燃烧状况调整有指导性意义。为准确预测垃圾热值,提出一种基于生成对抗网络的垃圾热值预测模型。首先利用垃圾焚烧炉内热平衡原理计算得到垃圾热值真值,然后分... 垃圾焚烧是城市生活垃圾处理的主要方式,而垃圾热值对焚烧炉的改造设计及其燃烧状况调整有指导性意义。为准确预测垃圾热值,提出一种基于生成对抗网络的垃圾热值预测模型。首先利用垃圾焚烧炉内热平衡原理计算得到垃圾热值真值,然后分析垃圾热值影响因素并确定输入生成对抗网络的主要特征变量,经生成器与判别器的对抗训练后最终生成与真实数据特征相似的模拟数据;验证模拟数据的可靠性后将其与原始数据共同组成扩充数据集并输入最小二乘支持向量机模型进行训练与测试。实验表明,利用生成的模拟数据扩充数据集后,垃圾热值的预测准确率得到提高,且预测精度优于其他预测模型。 展开更多
关键词 垃圾热值 生成对抗网络 预测模型 最小二乘支持向量机
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对流传热区局部对流传热强度参数及其与机械能耗散关系研究综述 被引量：1
2
作者 王良璧 介云飞 +2 位作者 卢鑫 朱实强 郭安宁 《兰州交通大学学报》 2026年第1期1-6,共6页
对流传热是与工业、环境、动植物生命、宇宙等息息相关的热量传输过程。就工业生产而言,对流传热过程消耗了大量高品位能源,造成了大量的碳排量,从而研究对流传热强化对节能减排非常重要。对流传热过程机械能耗散在流动局部进行,而对流... 对流传热是与工业、环境、动植物生命、宇宙等息息相关的热量传输过程。就工业生产而言,对流传热过程消耗了大量高品位能源,造成了大量的碳排量,从而研究对流传热强化对节能减排非常重要。对流传热过程机械能耗散在流动局部进行,而对流传热强度只有在壁面上存在,从而需一局部对流传热强度的描述参数以便和局部机械能耗散对应,这一对应是对流传热强化的基础。论文对现有类似对流传热区局部对流传热强度的描述参数及其与机械能耗散的关系进行了综述,在此基础上提出对流传热区局部对流传热强度的描述参数及其与机械能耗散的关系的研究思路。 展开更多
关键词 对流传热 局部对流传热强度 局部机械能耗散
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三维堆叠芯片层间及部分加密微通道冷却性能分析
3
作者 陈永昌 宋锦浩 +2 位作者 马丹丹 刘雨姗 夏国栋 《北京工业大学学报》 北大核心 2026年第4期363-370,共8页
层间微通道冷却是三维堆叠芯片散热方案中最具前景的方案之一。针对非均匀热源三维堆叠芯片,首先分析2种热源布局方式对换热性能的影响;其次针对整体换热性能较高的热源分布方式1热源温升大、温度分布不均的问题,提出局部加密微通道结... 层间微通道冷却是三维堆叠芯片散热方案中最具前景的方案之一。针对非均匀热源三维堆叠芯片,首先分析2种热源布局方式对换热性能的影响;其次针对整体换热性能较高的热源分布方式1热源温升大、温度分布不均的问题,提出局部加密微通道结构来强化传热。结果发现,相比于均匀微通道结构,在所研究范围内,局部加密微通道的最高温度、最大温差分别减小25.4、15.6 K。当泵功为0.185 W时,局部加密结构的热阻降低了31%;同时局部加密结构对应的流量仅为180 mL/min,而均匀微通道结构对应的流量为225 mL/min。加密结构在强化换热的同时,可以降低散热所需要的流量,减少冷却系统的负重,这在实际应用中具有重要意义。 展开更多
关键词 三维堆叠芯片 层间冷却 微通道 非均匀发热 局部加密 热阻
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基于混合工质的太阳能驱动有机朗肯循环系统性能分析与多目标优化
4
作者 柴俊霖 马丕胤 +2 位作者 杨富斌 张红光 杨照 《化工进展》 北大核心 2026年第1期176-186,共11页
太阳能驱动有机朗肯循环系统中有机工质的选择是影响太阳能热电转换效率与效益的重要因素。为此,研究槽式太阳能集热器热源特性,进而构建槽式太阳能集热场驱动有机朗肯循环系统的热经济性模型。本文选择混合工质R245fa/R1233zd和R245fa/... 太阳能驱动有机朗肯循环系统中有机工质的选择是影响太阳能热电转换效率与效益的重要因素。为此,研究槽式太阳能集热器热源特性,进而构建槽式太阳能集热场驱动有机朗肯循环系统的热经济性模型。本文选择混合工质R245fa/R1233zd和R245fa/R245ca,从热力学和经济性的角度对比分析了混合工质的系统性能。选择蒸发压力、过热度、冷凝温度和R245fa质量分数4个运行参数,研究最大化系统净输出功、最大化系统㶲效率和最小化系统单位能量产出成本的多目标优化问题,使用熵权-TOPSIS决策方法获得帕累托前沿最优解并进行对比分析。结果表明,槽式太阳能集热器导热油温度在453.15K附近时,其综合集热性能最佳。在运行参数较大变化范围内,R245fa的系统净输出功和系统单位能量产出成本较优;R1233zd的系统㶲效率较高;其他不同质量分数的混合工质表现出中等的系统性能。通过优化与决策对比分析,R245fa表现出更高的系统净输出功和更低的系统单位能量产出成本,分别为132.95kW、0.0996USD/kWh;0.9R245fa/0.1R1233zd表现出更高的系统㶲效率,为49.82%。 展开更多
关键词 槽式太阳能集热器 有机朗肯循环 混合工质 热力学性能 经济性 多目标优化
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基于弹簧-质量-阻尼模型的单环闭式脉动热管传热特性
5
作者 战洪仁 刘德彬 +4 位作者 王立鹏 刘东灵 纪柏辰 刘鹏 吴旻 《化学工程》 北大核心 2026年第2期45-50,共6页
为探究单环闭式脉动热管的传热性能,使用理论推导获得脉动热管内两液柱系统振动方程,建立一个考虑气液相变的单环闭式脉动热管液柱振荡运动的弹簧-质量-阻尼模型。基于该模型,得到在弹性系数、质量等参数发生非线性变化下的单环闭式脉... 为探究单环闭式脉动热管的传热性能,使用理论推导获得脉动热管内两液柱系统振动方程,建立一个考虑气液相变的单环闭式脉动热管液柱振荡运动的弹簧-质量-阻尼模型。基于该模型,得到在弹性系数、质量等参数发生非线性变化下的单环闭式脉动热管的传热特性。并进行实验研究,验证该数学模型的正确性。结果表明:充液率为60%、加热功率为60 W时,脉动热管传热性能最好。脉动热管的启动时间与混沌特性呈正相关,混沌特性与传热特性呈正相关。 展开更多
关键词 弹簧-质量-阻尼模型 振动方程 非线性 传热性能 混沌特性
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耦合熔盐储热火电机组技术经济分析与运行优化
6
作者 魏乐 周家俊 +1 位作者 张怡 房方 《工程热物理学报》 北大核心 2026年第1期46-58,共13页
随着新能源发电量占比不断提高,火电机组逐渐由主体性电源转向辅助服务型电源。本文针对660 MW超临界火电机组利用主蒸汽加热冷熔盐储热、利用热熔盐加热部分凝结水释热的熔盐储热系统耦合方案,基于系统变工况模型分析了机组技术、经济... 随着新能源发电量占比不断提高,火电机组逐渐由主体性电源转向辅助服务型电源。本文针对660 MW超临界火电机组利用主蒸汽加热冷熔盐储热、利用热熔盐加热部分凝结水释热的熔盐储热系统耦合方案,基于系统变工况模型分析了机组技术、经济指标随熔盐质量流量、高温温度的变化规律,构建了以全程热效率和净利润为指标的多目标优化问题,并采用白鲸算法优化求解最优熔盐参数。研究发现:基于帕累托思想求得最优运行参数下机组储、释热过程调峰深度分别为12.50%和7.29%,对应全程热效率和净利润分别为38.18%、2.05亿美元,更能满足目前火电机组调峰调频辅助服务的角色要求。 展开更多
关键词 熔盐储热 火电机组 技术经济分析 多目标优化 全过程指标
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IGV叶片尾迹湍流总压脉动建模研究
7
作者 彭威 李雪松 +1 位作者 顾春伟 李艳 《工程热物理学报》 北大核心 2026年第1期102-107,共6页
为了快速计算由IGV叶片尾迹湍流脉动引起的激励,本文针对重燃压气机支板和第一级动叶在共振转速下的强迫振动问题,开展了重燃压气机动叶激励源建模研究,探索了IGV尾迹湍流脉动机理,通过理论推导和LES方法建立了总压脉动和速度脉动、静... 为了快速计算由IGV叶片尾迹湍流脉动引起的激励,本文针对重燃压气机支板和第一级动叶在共振转速下的强迫振动问题,开展了重燃压气机动叶激励源建模研究,探索了IGV尾迹湍流脉动机理,通过理论推导和LES方法建立了总压脉动和速度脉动、静压脉动等参数的关系,进一步通过时均雷诺应力等参数定义脉动因子,提出了基于时均雷诺应力的IGV尾迹湍流总压脉动模型,实现了较宽频率范围内的尾迹湍流总压脉动幅值预测,通过LES结果验证了模型的准确性和适用性,为计算IGV叶片尾迹湍流脉动引起的激励力提供了进口边界条件。 展开更多
关键词 重燃压气机 强迫振动 激励源 尾迹 湍流脉动
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煤气化过程的动态建模和负荷响应特性分析
8
作者 李冉 卢伟 +1 位作者 杨震 段远源 《热科学与技术》 北大核心 2026年第1期86-97,共12页
针对限制整体气化联合循环发电系统的关键单元,本文建立了合成气生产过程仿真模型。针对不同负荷过程,模拟了系统动态变化过程,分析了不同煤渣特性对应的炉膛内参数的动态行为,获得了负荷响应过程中合成气参数变化规律和炉内惯性的大小... 针对限制整体气化联合循环发电系统的关键单元,本文建立了合成气生产过程仿真模型。针对不同负荷过程,模拟了系统动态变化过程,分析了不同煤渣特性对应的炉膛内参数的动态行为,获得了负荷响应过程中合成气参数变化规律和炉内惯性的大小。结果表明:液态比定压热熔直接影响固液之间的传质,造成排渣量的大幅上升,导致炉内储热能力下降,温度升高。熔融温度越高,平衡时间越长,系统惯性越大;固态渣层比定压热熔增大,排渣量降低,但不影响最终厚度;氧煤比(纯氧与煤的质量流量比值)是影响合成气生产过程负荷响应的关键参数,负荷升高,氧煤比会相应降低,导致气化炉出口温度下降,渣层厚度提高,进一步增大了炉内热阻,从而使水冷壁壁面温度显著降低。对于炉内参数的负荷响应特点结果表明:渣层厚度的响应时间远高于温度和成分;而对于不同的物流输入信号,响应曲线的总体变化趋势一致,但考虑输入物流的延迟性后,参数响应曲线斜率下降,同时引起响应曲线的波动。 展开更多
关键词 SHELL气化炉 渣层物性 负荷响应 惯性时间常数
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临空太阳能无人机高比功率电机热管散热仿真研究
9
作者 薛志虎 赵顺 曲伟 《宇航学报》 北大核心 2026年第1期222-231,共10页
为解决临空太阳能无人机高比功率电机内定子的散热问题,提出了轻质化热管冷却方案。针对高比功率电机特有的外转子与内定子布局,设计了3种热管冷却电机方案,并构建了相应的仿真研究模型与计算方法。通过仿真计算对3种方案的性能进行了... 为解决临空太阳能无人机高比功率电机内定子的散热问题,提出了轻质化热管冷却方案。针对高比功率电机特有的外转子与内定子布局,设计了3种热管冷却电机方案,并构建了相应的仿真研究模型与计算方法。通过仿真计算对3种方案的性能进行了全面评估。研究还首次深入探讨了翅片高度、定子及热管等效导热率、临空环境温度和飞行高度等参数对定子散热效果的影响。结果表明,优化热管布局与翅片设计可显著降低定子工作温度,确保电机在稀薄大气环境下稳定运行。该研究为临空太阳能无人机的电机散热设计提供了重要理论依据和技术支持,对长航时无人机动力系统热管理具有重要工程应用价值。 展开更多
关键词 临近空间 无人机 太阳能 电机 热管 定子散热
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具有尾流抽吸的高速微射流沸腾传热强化研究
10
作者 陈志豪 刘念 宇高义郎 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 北大核心 2026年第3期233-239,共7页
射流沸腾现象具有高热流密度传热潜力,因此成为冷却技术开发方面的研究热点之一.然而,射流有可能导致沸腾气泡在传热面表面滞留,当前利用重力作用等被动方式清除尾流效果并不理想,制约了沸腾传热能力的进一步提升.为了避免上述问题,本... 射流沸腾现象具有高热流密度传热潜力,因此成为冷却技术开发方面的研究热点之一.然而,射流有可能导致沸腾气泡在传热面表面滞留,当前利用重力作用等被动方式清除尾流效果并不理想,制约了沸腾传热能力的进一步提升.为了避免上述问题,本文利用尾流抽吸方式有效排除沸腾气泡,防止其在传热面附近滞留,最终提升沸腾临界热流密度(CHF).通过建立具有尾流抽吸功能的微射流沸腾实验系统,以水为工质在不同工况下针对微射流沸腾传热特性开展研究,详细分析尾流抽吸强度、射流速度、射流/抽吸距离等参数对微射流沸腾传热的影响.实验结果表明:增加尾流抽吸后微射流沸腾具有明显的传热强化效果.在本文的研究参数范围内,CHF均随着射流速度的增加而增大,射流速度对沸腾传热特性有显著影响;同时,调整射流/抽吸距离会对CHF产生影响.CHF在射流/抽吸距离di=do=1.1 mm条件下比di=do=0.5 mm获得提升.实验中获得的最佳数据如下:在尾流抽吸强度0.65 L/min、射流/抽吸距离1.1 mm条件下,射流速度为3.33 m/s时获得8.60 MW/m^(2)的最高临界热流密度;射流速度2.33 m/s时获得了325 kW/(m^(2)·K)的最佳传热系数. 展开更多
关键词 尾流抽吸 射流沸腾 沸腾传热 临界热流密度 强化传热
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超声波作用对换热器管内CaCO_(3)污垢抑制效果研究
11
作者 韩志敏 周相宇 +1 位作者 常宏亮 徐志明 《中国电机工程学报》 北大核心 2026年第4期1542-1550,I0020,共10页
换热器是工业生产中能源和热量交换的主要载体,但其内冷却水在参与换热时,易在换热器管内壁形成析晶污垢,而超声波的引入可以有效减少污垢生成。该文通过设置声压方程,采用流体内部压力的变化结合空化模型模拟超声波的作用,并以壁面剪... 换热器是工业生产中能源和热量交换的主要载体,但其内冷却水在参与换热时,易在换热器管内壁形成析晶污垢,而超声波的引入可以有效减少污垢生成。该文通过设置声压方程,采用流体内部压力的变化结合空化模型模拟超声波的作用,并以壁面剪切力作为链接,以此构建超声波作用下的析晶污垢模型。基于构建的模型,主要对比研究有、无超声波作用下换热器管内污垢沉积情况,并详细分析超声波的振幅和频率的影响。结果表明,当超声波频率为20kHz、振幅为100kPa时,会使管内污垢热阻减小45.8%。在超声波作用下,壁面剪切力随着时间增加呈周期性变化,其平均值远大于无超声波作用的情况;污垢层厚度沿管段长度增加而逐渐增加,越靠近超声波入口处,其污垢层厚度越小。在该文研究范围内,超声波频率的增加会使其抑垢效果减弱,当频率增加到50kHz时,抑垢率减小19.9%;振幅的增加会使其抑垢效果增强,当振幅增加到250kPa时,抑垢率增加34.9%。此外,污垢层厚度随着超声波频率的增大而增大,随着超声波振幅的增大而减小。 展开更多
关键词 超声波 换热器 污垢 频率 振幅
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不同形状微针肋换热器换热性能实验研究
12
作者 孙欢 杨海亮 +3 位作者 李园园 曲麒峰 苏冠元 贾利芝 《低温与超导》 北大核心 2026年第2期70-76,共7页
为深入研究针肋的几何构型对微针肋换热器性能的作用机制,本文搭建了实验系统,对比研究了三角形、矩形、菱形及圆形四种截面形状的微针肋在相同热流和流量条件下的流动与换热特性。实验数据显示,所有微针肋换热器构型的内部流动压降ΔP... 为深入研究针肋的几何构型对微针肋换热器性能的作用机制,本文搭建了实验系统,对比研究了三角形、矩形、菱形及圆形四种截面形状的微针肋在相同热流和流量条件下的流动与换热特性。实验数据显示,所有微针肋换热器构型的内部流动压降ΔP均随雷诺数Re增大而上升,摩擦阻力系数f则随Re增大而下降。在相同雷诺数Re下,圆形微针肋换热器的ΔP和f均高于其他三种构型。同时,圆形构型在相同工况下的表面换热系数和努塞尔数也最高,换热性能提升达69.15%。研究结果可为微针肋换热器的高效结构优化提供设计参考和数据支持。 展开更多
关键词 微针肋换热器 换热性能 摩擦阻力系数 换热系数
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脉动流作用下凹坑螺旋管传热增强特性
13
作者 李雅侠 李百慧 +2 位作者 李诗航 张静 王林 《北京化工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第2期43-51,共9页
采用脉动流与凹坑壁面结构相结合的方法强化螺旋管的传热性能。首先通过数值模拟研究了雷诺数Re=7000~11000范围内凹坑的布置参数对螺旋管内流体稳态传热特性的影响,然后分析了脉动流结合凹坑结构对螺旋管的复合强化传热效果,并揭示了... 采用脉动流与凹坑壁面结构相结合的方法强化螺旋管的传热性能。首先通过数值模拟研究了雷诺数Re=7000~11000范围内凹坑的布置参数对螺旋管内流体稳态传热特性的影响,然后分析了脉动流结合凹坑结构对螺旋管的复合强化传热效果,并揭示了强化传热机理。结果表明:在稳态下,沿流向与沿周向的轴长之比a/b>1的凹坑结构的综合传热效果优于a/b≤1的凹坑结构;周向布置数量n=3、螺旋间距角φ=π/3的凹坑布置方式的综合强化传热效果最佳;脉动流的加入进一步提升了凹坑附近流体的湍流强度,改善了速度与温度场的协同性,脉动周期内1/2以上时间的平均努塞尔数Nu高于稳态值;在研究范围内,无量纲脉动振幅A=0.25、无量纲频率Wo=13.26时,螺旋管的综合强化传热效果最佳,综合强化传热因子(PEC)为1.051~1.079;Re=7000时凹坑结合脉动流的PEC值相比单一脉动流提升了1.35%~2.08%,相比单一凹坑结构提升了2.19%~4.76%。 展开更多
关键词 螺旋管 凹坑结构 脉动流动 强化传热
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基于OpenFOAM-DEM的相变微胶囊悬浮液层流传热特性研究
14
作者 鲁进利 吴雅勤 +3 位作者 韩亚芳 王昌龙 孙彦红 陈星雨 《过程工程学报》 北大核心 2026年第1期11-19,共9页
基于OpenFOAM平台的DEM模型对长直圆管内相变微胶囊悬浮液固-液两相流动与传热进行了数值模拟,对颗粒质量分数、壁面热流密度以及雷诺数等参数在流动与传热特性方面所产生的影响展开了讨论。由于边界层效应,颗粒浓度呈现靠近壁面处大、... 基于OpenFOAM平台的DEM模型对长直圆管内相变微胶囊悬浮液固-液两相流动与传热进行了数值模拟,对颗粒质量分数、壁面热流密度以及雷诺数等参数在流动与传热特性方面所产生的影响展开了讨论。由于边界层效应,颗粒浓度呈现靠近壁面处大、主流区域小的分布特征,且主流区内颗粒分布不均匀性随颗粒质量分数增大而逐渐增强,当颗粒质量分数为10wt%时,颗粒分布不均匀性最为明显;由于融化吸热和颗粒扰动,颗粒质量分数对悬浮液的温度分布和传热强化具有显著影响;随着热流密度增大,融化区域逐渐向管道轴心延伸;管道内悬浮液局部Nux增大幅度与雷诺数增加幅度不同步,在实际中需要综合考虑热流密度、流速与颗粒质量分数三者的协同效应。 展开更多
关键词 相变微胶囊悬浮液 OPENFOAM 流动传热特性
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射流比对三角形螺旋夹套传热性能的影响
15
作者 张伟 王宗勇 +3 位作者 王超 韩旭 刘磊 乔兴旺 《沈阳化工大学学报》 2026年第1期63-72,共10页
采用CFD软件Fluent对带有射流管的三角形螺旋夹套内流体的换热性能进行了数值模拟.结果表明:随着射流比ε_(j)的增大,阻力系数f呈现非线性减小的趋势,平均努塞尔数Nu_(m)呈现非线性增大的趋势;加入射流管的螺旋夹套(不同射流比ε_(j))... 采用CFD软件Fluent对带有射流管的三角形螺旋夹套内流体的换热性能进行了数值模拟.结果表明:随着射流比ε_(j)的增大,阻力系数f呈现非线性减小的趋势,平均努塞尔数Nu_(m)呈现非线性增大的趋势;加入射流管的螺旋夹套(不同射流比ε_(j))和无射流管的单一螺旋夹套(single)内f均随Re的增大而减小,在9000≤Re≤12000,f下降了6.8%~10.7%,各ε_(j)下f下降速度差别不大,单一螺旋夹套的下降速度略高,各ε_(j)下螺旋夹套(包括单一螺旋夹套)的Nu_(m)提高幅度为16.5%~30%.在Re一定的情况下,与单一螺旋夹套相比,加入射流管的螺旋夹套在ε_(j)=5.0的Nu_(m)提升了59.1%~70.6%,f降低了12.7%~16.2%. 展开更多
关键词 螺旋夹套 三角形截面 对流传热 射流 螺旋流 射流比
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抛物面槽式接收器内丁胞吸收管流动与传热特性
16
作者 张强 单怡璠 +2 位作者 贺珂心 宋克伟 武祥 《兰州交通大学学报》 2026年第1期31-41,共11页
抛物面槽式集热器的吸收管对太阳能的转换效率有很大的影响。为了提高抛物面槽式集热器系统的整体换热性能,提出了一种带椭球形丁胞的抛物面槽式接收器金属吸收管的模型。数值研究了Re=10000~50000范围内抛物面槽式接收器丁胞吸收管的... 抛物面槽式集热器的吸收管对太阳能的转换效率有很大的影响。为了提高抛物面槽式集热器系统的整体换热性能,提出了一种带椭球形丁胞的抛物面槽式接收器金属吸收管的模型。数值研究了Re=10000~50000范围内抛物面槽式接收器丁胞吸收管的结构参数(β)对换热和流动性能的影响。结果表明,丁胞结构的引入,促进了流体的混合,增加了通道的综合传热性能。与光滑抛物面槽式接收器相比,在所研究参数范围内,当β=60°时丁胞吸收管换热效果最好,其平均温度比光管降低了11.4~49.6 K,Nu提升了75.5%~102.2%,f相比增大了2.38~3.47倍。而当β=30°时其综合换热性能因子最大,其值为1.12~1.38。研究结果对太阳能吸收管的结构有较大优化,可有助于开发兼具高效率和可靠性的新型接收装置。 展开更多
关键词 抛物面槽式接收器 太阳能 椭球形丁胞 换热性能
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300 MW超临界二氧化碳燃煤锅炉变工况气冷壁气动力特性分析
17
作者 方立军 张硕 +1 位作者 高泽璠 冯永泓 《中国电机工程学报》 北大核心 2026年第6期2515-2524,I0028,共11页
超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide,S-CO_(2))布雷顿循环发电方式因具有高效、设备紧凑等优点而引起广泛关注。为了能够更加准确地描述S-CO_(2)燃煤锅炉变工况气冷壁气动力特性,该文通过数值模拟和流动网格法相结合的方法,分... 超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide,S-CO_(2))布雷顿循环发电方式因具有高效、设备紧凑等优点而引起广泛关注。为了能够更加准确地描述S-CO_(2)燃煤锅炉变工况气冷壁气动力特性,该文通过数值模拟和流动网格法相结合的方法,分析300 MW分流再压缩一次再热S-CO_(2)锅炉变工况下的气动力特性。结果表明:同一工况下,过热气冷壁和再热气冷壁质量流速均呈现中间低两端高的趋势;压降、出口气温和管壁温度均呈现中间高两端低的趋势,与流量趋势刚好相反;流量偏差均呈现W形分布。变工况过程中,随着负荷的降低,过热气冷壁和再热气冷壁质量流速、压降和管壁温度在4面墙中均随负荷降低而降低,出口气温与负荷并不呈现明显的相关性,且出口气温明显高于等同负荷下的朗肯循环机组。研究表明,S-CO_(2)锅炉变工况气冷壁的气动力特性呈现明显的分布规律与负荷响应,为机组优化提供依据。 展开更多
关键词 超临界二氧化碳 气冷壁 燃煤锅炉 流动网格 气动力特性
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水平横槽管外R245fa降膜蒸发的流动与换热特性
18
作者 王迎慧 王耀 +1 位作者 卜昶瑞 杭范辰 《江苏大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第2期175-181,共7页
基于汽液两相流与蒸发模型,针对水平管外的降膜蒸发过程,对比制冷剂R245fa在降膜雷诺数Re=1690,低、中、高热流密度(q=500,5000,20000 W/m^(2))工况下,水平光管与横槽管外的液膜流动(液膜铺展、液膜厚度与分布)与换热特性.结果发现:工... 基于汽液两相流与蒸发模型,针对水平管外的降膜蒸发过程,对比制冷剂R245fa在降膜雷诺数Re=1690,低、中、高热流密度(q=500,5000,20000 W/m^(2))工况下,水平光管与横槽管外的液膜流动(液膜铺展、液膜厚度与分布)与换热特性.结果发现:工质在横槽管外的液膜铺展较快,液膜完全覆盖横槽管需0.192 s,覆盖光管需0.222 s;与光管相比,横槽管外的液膜厚度有所减薄,减薄程度主要与周向角有关,以波峰处为例,[0°,60°)时减薄幅度较大,平均达20%,[60°,160°)时减薄幅度较小,约为10%,[160°,180°]时减薄约为13%;横槽管外的局部换热系数与液膜减薄幅度有关,周向角为[0°,60°)、[60°,160°)和[160°,180°]时分别为光管的1.5~3.0、1.1~1.2和1.1~1.5倍,3种工况下,横槽管外的平均换热系数高于光管;中、高热流密度工况下,横槽管可以有效避免局部干涸,而光管外的液膜内因伴有汽泡而出现局部隆起,特别是在液柱截面周向角为110°~180°时,因液膜内较大的汽泡产生“颈缩效应”致液膜厚度急剧减薄,诱发局部干涸. 展开更多
关键词 水平横槽管 降膜蒸发 液膜流动 汽液两相流 传热
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基于流-固-热三场耦合模型的不同蜂窝单元相变石蜡熔化特性
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作者 陈俊旗 王明星 +1 位作者 李洁 王辉 《储能科学与技术》 北大核心 2026年第2期363-373,共11页
金属蜂窝结构具有轻质化、大表面积和优良的导热特性,与相变材料结合,能够有效克服纯相变材料热导率低的天然缺陷。为了研究不同形状蜂窝单元中相变材料的无约束熔化特性,本工作采用等效热容法控制固-液相变过程的潜热储存,引入Boussin... 金属蜂窝结构具有轻质化、大表面积和优良的导热特性,与相变材料结合,能够有效克服纯相变材料热导率低的天然缺陷。为了研究不同形状蜂窝单元中相变材料的无约束熔化特性,本工作采用等效热容法控制固-液相变过程的潜热储存,引入Boussinesq假设描述浮升力驱动的液相自然对流运动,构建了经实验验证的流-固-热三场耦合数值模型,系统分析了三角形、菱形、矩形、六边形和圆形等5种蜂窝单元内相变石蜡的熔化过程。结果表明:自然对流显著加速了石蜡内的热量传输,并提升了熔化速率,整个熔化过程中,三角形单元内自然对流作用效果明显,相比无自然对流熔化时间可节省92%;单元布置方式和单元几何形态对熔化效率同样影响显著,其中倒置三角形单元与正置布置方式相比,平均熔化速率再次提升了38.58%;此外,三角形作为熔化速率最高的单元构型,在不同的高宽比下与经典的六边形蜂窝单元相比,分别提升了12.03%、16.56%、21.25%和16.11%;以增强比率为判定依据,当三角形单元的高宽比为1.0时,其熔化速率最高,完全熔化时间节省21.25%。 展开更多
关键词 相变材料 蜂窝单元 熔化速率 高宽比 放置方向
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可逆热致变色复合相变材料光热转换及储热性能研究
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作者 杨鹏 张超成 +3 位作者 黄坤 张光通 刘臣臻 饶中浩 《工程热物理学报》 北大核心 2026年第2期632-644,共13页
本文以7-苯胺基-3-二乙氨基-6-甲基荧烷(ODB-1)为发色剂,2,2-双(4-羟基苯)丙烷(BPA)为显色剂,二十二醇为助溶剂,制备了热致变色复合相变材料(RT-CPCMs),研究了不同材料配比对RT-CPCMs的相变温度、相变潜热、光学特性、导热性能和稳定性... 本文以7-苯胺基-3-二乙氨基-6-甲基荧烷(ODB-1)为发色剂,2,2-双(4-羟基苯)丙烷(BPA)为显色剂,二十二醇为助溶剂,制备了热致变色复合相变材料(RT-CPCMs),研究了不同材料配比对RT-CPCMs的相变温度、相变潜热、光学特性、导热性能和稳定性的影响规律。结果表明随着温度升高RT-CPCMs呈现“黑色→浅黑色→无色透明”的颜色变化特性。在可见光区域,RT-CPCMs表现出较宽光谱吸收能力。随着二十二醇的质量分数的提升,RT-CPCMs的相变焓值也随之提高,并高于204.57 J/g。RT-CPCMs中C14、C24和C34的光热转换效率相较于二十二醇分别提高了104%、126%和154%,经500次热循环后相变焓值衰减率分别为1.02%、1.03%和0.70%。 展开更多
关键词 相变材料 热能储存 热致变色 光热转换
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