应用分形理论的实际多孔介质有效导热系数的研究

根据分形理论,利用实际多孔介质剖面图,对典型土壤的几何结构进行了描述,计算出了多孔介质的剖面面积分布分形维数d,得到了分形固含率,获得了固含率与多孔介质颗粒排布及度量尺度之间的关系,由此,建立了实际多孔介质的导热模型,推导出了多孔介质的有效导热系数。     

基于地质成因的砂岩储层微观孔隙结构分形特征分析

为查明储层微观特征与地质成因之间的联系,利用压汞、扫描电镜、铸体薄片、孔渗分析等资料,研究了松辽盆地大庆长垣不同渗透性砂岩储层的微观分形特征,并结合储层岩石学、成岩作用、次生孔隙的发育情况等分析了地质成因.研究表明:微观孔隙分形维数随储层渗透率降低而增大,反映孔隙复杂程度增加;中高渗储层孔隙分布在分形特征方面表现为二段式,大小孔喉分维数差异较大;低渗储层分形特征表现为一段式.从沉积过程看,储层物性越好,形成的大孔和小孔复杂程度差异越大,且大孔复杂程度高于小孔.从成岩过程看,大孔喉以溶蚀作用为主,小孔喉的胶结作用、压实作用均较强.高渗储层受沉积作用影响大,分形维数较小;低渗储层受成岩作用影响大,分形维数较大.该研究从成因上解释了不同渗透性储层微观特征的差异,对利用分形特征恢复地质信息具有一定指导意义.     

节能玻璃的物理特性测量及应用

测量节能玻璃的导热率和光透射率，并在同样的实验条件下，与普通单层玻璃、普通双层玻璃相比较，实验结果表明节能玻璃具有明显低导热率和高透光率等优点．     

遥感信息科学中的分形思维

分形是自然、社会和人类思维领域的普遍现象。采用理论与实践相结合的方法 ,剖析现代遥感信息科学中的种种分形特征 ,对分形与遥感的结合方式、应用领域以及发展前景进行了探讨     

液体链烷烃导热率与分子结构的关系

以烷烃分子中的结构单元及烷基极化效应指数（PEI）作为独立变量，建立了不同温度下液体链烷烃导热率的推算关联模型：λ＝∑aiNi biPEI(N) b2T^u,其中ai,b1,b2,a均为常数，Ni为分子中结构单元数目，PEI（N）为含N个碳原子的烷基极化效应指数，T为温度（K），λ为不同温度下液体链烷烃的导热率，用该模型对45种常见液体链烷轻的155个不同温度下的导热率文献值进行关联和推算，平均绝对误差小于0．004，平均相对误差小于2．85％，适用范围为C5－C24。     

多重分形参量的统计性质

本文探讨了多重分形的物理意义，注意到分形理论和统计物理研究方法的共同点，通过定义配分函数导出多重分形参量间的关系，并把多重分形中的有关参量与统计物理中相应参量进行比较，以深化对分形结构的认识。     

易滑地层的工程地质性质研究

"易滑地层的工程地质性质研究"项目经过多年的攻关,通过对甘肃省三类典型易滑地层的物质组成、物理、水理和力学性质研究,分析了黄土脆性破坏特征的峰-残强降比与含水量间存在三阶段变化趋势;建立了土体微结构定量化指标(孔隙形态分形维数)与土抗剪强度指标间的升维生成型分形模型;验证了邓肯—张双曲线模型在描述炭质千枚岩类易滑地层大尺寸剪切本构关系方面的适用性;建立了炭质千枚岩类特殊易滑地层的指数动力本构模型。在炭质千枚岩、板岩类易滑地层工程地质性质研究方面达到国际先进水平。     

含缺陷物体形变过程中的能量耗散及其分形分析

含缺陷物体的形变过程是一个缺陷跨多层次演化的复杂过程，不同层次上的演化各有独特性，但其共同特点是耗散性．以过程中的耗散性为研究对象，实验研究表明：缺陷演化过程中因能量耗散而形成的缺陷局域温度场具有分形特征，其分形维数是时间的函数．本文从理论上初步探讨温度场分形维数、断面分形维数与能量耗散的关系，并讨论了分形效应产生的物理基础．     

关于分形函数的诱导导数

本文尝试着给出在Ｒ中的分形集上的分形函数的一种导数，希望它会给分形几何的研究提供一种分析方法。     

变换视点中的三维分形树生成模型

基于分形树的生成原理,在分形迭代过程中加入三维空间的观察坐标系变换,构造出不同视点中的三维分形树,以模拟三维树在人眼中的图象,为虚拟现实的研究提供了一种可行参考途径.     

平板通道内填充多孔物块的优化换热分析

采用数值模拟的方法,对恒热流壁面平板通道填充多孔物块的流动换热进行了相关研究,分别采用Brinkman-Forchheimer-Darcy流动模型和局部热平衡模型描述多孔介质内的流动和换热,重点研究了多孔物块的填充位置和物块高度对流动换热的影响.结果表明:当多孔物块在纵向上位于通道中心区域时,强化传热效果最好;随着填充多孔物块高度的增加,壁面Num数呈现先增大后减小的趋势,但流动阻力系数却不断增大.     

多孔窗的传热传质分析与制冷性能研究

该文从连续介质力学的观点出发，提出了描述多孔介质非饱和热质传递的一般方程式，并针对二维多孔窗模型，采用ＳＩＭＰＬＥ方法进行了数值求解，得到了不同运行工况下的床内各量的场分布及其蒸发制冷量分布，同时对环境参数与多孔窗内部热质传递及其换热性能之间的内在联系进行了分析。     

含湿多孔介质中热质耦合现象的松弛性研究

针对一维多孔介质的第一类边界条件,对同时考虑非傅里叶效应和非斐克效应的高强度快速干燥条件下热质交换的普遍微分方程组进行求解.研究了高强度快速干燥过程中,多孔介质内部非傅里叶传热、非斐克传质之间的相互耦合现象,为多孔介质内部温度场和湿度场的正确确定及控制奠定理论基础.     

两种修正达西模型对平板通道内流动换热的影响

采用数值模拟的方法,对层流状态下恒热流壁面平板通道完全填充多孔介质的流动换热进行了相关研究.通过局部热平衡模型描述多孔介质内的换热,分别用Brinkman-Darcy流动模型和Brinkman-Forchheimer-Darcy流动模型描述多孔介质内的流动,并对比了两种流动模型下的流动换热性能.结果表明:Re数较小时,两种流动模型下的换热差异很小(壁面平均Nu数相差1%);随着Re数的增大,两种流动模型下的速度场和温度场差异增大,因而为了更准确的描述添加多孔介质后通道内的流动换热变化,在Re数较大时,需采用BDF流动模型.     

多孔介质渗流随机模型

将随机模拟方法应用于多孔介质中的物质传输过程,对不同孔隙通道联结率下的弥散规律进行了分析.模拟中发现:在渗流阈值附近,存在反常弥散和优势通道现象,纵向弥散系数也比通常欧几里德空间大得多;流体在多孔介质中的弥散受结构影响很大.     

过冷核态池沸腾的分形模型

本文提出过冷核态池沸腾热传递的分形模型,根据加热表面活化点的分形分布得到了过冷核态池沸腾热流密度的表达式．从该模型中发现过冷流动沸腾热流密度是壁面过热度、流体的过冷度、流体的接触角与流体物理特性的函数关系,并且没有增加新的经验常数．对不同的过冷度,模型预测的结果与实验数据进行了比较,两者是极好的吻合．     

多孔介质内部超常传质的非斐克效应

对描述湿物料在高强度快速干燥过程中的一维双曲线型非Fick传质方程进行了研究.通过对Fick方程与非Fick方程的比较,系统地分析了在高强度干燥过程中,多孔介质内部超常传质的非Fick效应的大小,为进一步深入研究这类问题提供理论基础.     

室外气候作用下建筑外墙含湿量对热工性能的影响

根据多孔介质热湿传递机理,分析了室外气候荷载作用下含湿量变化对建筑墙体的温度波衰减系数、温度波延时时间等热工性能参数的影响.结果显示,随着含湿量的增加,墙体的有效导热系数和容积比热均增大,然而含湿量增大可减小温度波通过墙体时的衰减系数,同时增大了温度波达到墙内表面的延时时间.这些特性有利于减少温度波对室内环境舒适性的影响,尤其是对非空调的通风房间舒适性的影响.     

细陶瓷棒的脉冲热流波动传播行为

用脉冲激光模拟微小圆柱陶瓷棒的脉冲内热源情形,实验研究了脉冲内热源对圆柱陶瓷端面温度场变化施加的影响.实验发现,陶瓷棒端面存在温度波动等非傅里叶导热现象.并且用存在内热源项的双曲导热控制方程和热量波动传播理论解释并定性地模拟了这种非傅里叶导热过程,得到了热流波动传播的实验证据.实验与理论计算结果表明,热弛豫时间τ对微小空间尺度下非均质材料的急速传热过程起着主导作用.