传热学研究及其未来发展的新视角探索

本文回顾了传热学发展的历史和现有传热学的基础,指出了目前传热学研究的现状及其所遇到的问题,对未来传热学的发展作了新的探索和哲学思考.     

非线性沸腾传热学-I:耗散结构理论

近30年迅猛发展的非线性科学是研究自然界复杂现象之规律的一门学科,被喻为与相对论、量子力学齐名的20世纪出现的第三次科学革命,针对沸腾系统非平衡、非线性、随机性,复杂性和非还原性的特点,作者尝试把沸腾传热学和非线性科学结合起来,建立一门新的交叉学科分支——非线性消费者腾传热学.目前,耗散结构理论、协同学理论、分岔理     

广义时间迟滞型生物传热方程及其波特性的初步分析

生物传热学是一门新兴的不断发展着的科学,它正在根据一些新的发现和认识使其基本命题和定理不断趋于完善,并由此而提出新的概念。本文报道对生物传热热波方程的一个重要改进。     

沸腾与冷凝传热及强化

正沸腾与冷凝传热是伴随有巨大汽化潜热吸收和释放的相变对流传热,与无相变对流传热相比,其换热系数具有数量级的差别,是一种非常高效的传热方式.沸腾包括池沸腾和流动沸腾,而冷凝包括膜状冷凝和珠状冷凝.沸腾与冷凝传热在众多的工业过程中均有广泛的应用,如航空航天、电子工业、化工、机械制造、食品     

梯度结构多孔表面强化沸腾及其在相变器件中的应用

表面微/纳加工是强化沸腾传热的重要方法和研究热点.很多基于表面微/纳加工技术的梯度结构多孔表面也展现出了良好的强化沸腾能力,但不同的梯度结构多孔表面对沸腾传热的影响目前尚缺少系统性的研究.本文从几何尺寸梯度和润湿性梯度两个方面回顾了梯度结构多孔表面的沸腾强化进展以及对应的相变器件研究.几何尺寸梯度结构表面可分为单层几何梯度结构多孔表面、多层几何梯度结构多孔表面、覆盖微/纳米层的梯度结构多孔表面以及径向梯度孔径多孔表面.除几何尺寸上的梯度结构对强化沸腾有明显效果,润湿性梯度的改变也被证明可以大大提高沸腾换热效果.由于梯度结构多孔表面优异的沸腾传热性能,其在相变器件(如环路热管、平板热管等)方面得到了广泛应用,并有效提升了器件的传热性能.本文总结了部分梯度结构多孔表面在强化沸腾传热及提高相变器件性能方面的共同点,为后续的进一步研究奠定了基础.但是梯度结构多孔表面还有进一步优化的空间,对梯度结构多孔表面的进一步研究将有助于得到更高效的沸腾换热表面和相变传热器件.     

封面说明

正能源的传输和利用效率是衡量社会进步和科技发展的重要指标.相比于对流和辐射传热过程,相变传热因其能够充分利用介质的潜热而可获得更高的热量传输效率.沸腾和冷凝是与人们生产生活密切相关的、最具代表性的相变换热传热过程.人类从新石器时代就已经掌握了沸     

时间延迟型生物传热方程及其振荡特性的初步分析

生物传热学是一门新兴的不断发展着的科学,它正在根据一些新的发现和认识使其基本命题和定理不断趋于完善,并由此而提出新的概念,本文基于对活体组织温度振荡效应的最新认识,提出三个新观念下的时间延迟生物传热方程,它有可能刺激相应数学分析工作的开展,并将积极推进对蕴藏于生物组织中的各类热现象本质规律的认识。     

传热学中的状态图及其应用

鉴于热力学状态图能够直观分析热力循环的性能,提出热流是热量运动的状态量,明确了相应的热量运动状态方程,并引入传热学中的二维状态图:T-q图,它可以从传热过程不可逆性的角度直观分析传热过程的性能,便于换热设备及其系统的优化分析和工程设计.利用传热学中的状态图,分析换热器可以直观得出换热面积、流体热容量流和流动形式对其传热性能的影响;分析集中供暖系统中的换热器网络可以方便得出:当每条支路的总换热量以及室内空气温度都相等时每条支路所需的总换热面积、热水流量以及回水温度都相等,但当各支路中的室内空气温度不一致时,经过换热支路后的热水温度并不相同,这就意味着等温回水混合过程并非获得最优供热管网设计的必需条件.     

科学和技术在未来设计中的作用

引　言科学和技术在未来设计中的作用 ,将从一个在美国度过了他的一生和他的科学生涯自 2 0世纪 3 0年代后期延续至今的人的眼光予以讨论。读者可能会从我的讨论中发现一些适合许多发达国家和发展中国家的特点。鉴于科学的进步在很大程度上依赖于财政支持 ,而且在现代还依赖于整个社会的支持 ,因此 ,讨论科学同社会的相互影响是恰当的。以美国为例 ,一些讨论的题目是能影响研究基金的分配的政府官员的观点、基金机构的反应和科学家的观点。最后 ,我们将研讨科学和社会的共同发展 ,并试图得出关于它们相关的未来和技术的未来的含意的某些结论…     

中国科学社与清华

创办于1915年的中国科学社是近代中国历史上第一个民间综合性科学团体。它凝聚了一大批科学家和社会活动家，并通过创办科学期刊、从事科学教育和开展科学研究等活动．开拓了近代科技在中国普及和发展的新局面。本文试图追寻历史上中国科学社与清华之间的联系，为理解近代科技在中国的早期传播提供一个新的视角。     

北极研究，从梦想走向辉煌

走向南极和北极,是多少代中国人的两大梦想。1984年,中国第一次南极考察,将走向南极的梦想变成现实,并延续成长达28年的美丽画卷。然而,虽然北极距离中国更近,但走向北极的梦想实现起来要困难得多,北极科学考察的起步整整晚了11年。今天中国的北极研究与南极研究一样,正在走向辉煌。     

关于科学的几个问题

本文认为,科学与哲学和文化是紧密联系的,不可分割的,因此科学也是多元的,由于中西方文化有巨大差异,因此,中西方科学也有本质不同。     

抗毒血清科技创新崎岖路上的簇星点点

以2012年7月在美国夏威夷举行的第17届世界生物毒素盛会上弘扬的关于抗毒血清发展史为着眼点,重温抗毒血清发展史中诸多里程碑式的科学发现和鲜活的历史事件,以史寓今,缜思中国生命科学基础研究与实际应用转化中献身科学的精神支柱和科技创新征途中的启示性借鉴。     

信号转导与诺贝尔奖

信号转导是生命科学前沿领域之一,至今已有多项成果荣获诺贝尔奖。从最初的信号分子,到第二信使和可逆磷酸 化,再到G 蛋白和G 蛋白偶联受体,直到今天的信号网络系统,这些研究极大地拓展了人们对生命现象的理解和认识,从 而为多种疾病的治疗提供了新的选择。笔者以经典信号通路研究历程为主线回顾了信号转导研究的发展简史,全面地介绍了 诺贝尔奖相关成果的研究背景、历程、意义和应用。     

管式换热器中的单相流体强化传热技术

随着工业迅速发展,由于增大设备容量可以减少投资和运行费用,各种工业均大力发展大容量设备,从而使配备在工业中的换热器体积和重量也相应增大。如何应用科学创新方法减小大型换热器的体积和重量已成为工业发展的关键技术。此外,在发展新能源、海水淡化,以及余热利用和节能设备中,由于冷热温差低、换热器尺寸大,也急需研制尺寸小、效能高的新型换热器。发展和应用强化传热技术,亦即采用可以增加单位传热面积传热量的技术就可有效地解决这一问题。论述了强化传热技术对发展国民经济和新能源等的重要意义,以及其发展途径和效益评价方法。此外,还论述了在单相流体管式换热器中的强化传热技术。     

脉冲星、中子星与夸克星

关于观测到脉冲星的本质目前存有两种看法：中子星和夸克星。本文简述了相关的研究历史以及这些天体的基本性质和可能观测表现。展望了我国在此研究方向的发展前景。     

社会科学中的数学问题

数学对于科学的发展起着极其重要的作用。数学在其他学科的应用,已不仅仅限于自然科学的范围,而是早已进入了社会科学的各个部门。社会科学中的数学问题,涉及到对哲学与数学关系的再认识。对于这个问题的研究,有助于增加对人类科学知识体系的总体把握,也有助于揭示自然界与人类社会发展的共同规律。文章从数学应用于社会科学的缘由、表现、意义3个方面进行分析。