矩形空腔内多个离散热源自然对流的数值分析

用SIMPLER算法,数值分析了顶部散热的矩形空腔内一侧竖壁上均匀放置5个离散热源的自然对流传热,探索了瑞利数和空腔高宽比对流动和传热的影响。分析指出:空腔中心存在一个近似等温区:相同热负荷下随着宽度的增加热源表面局部换热系数增大、但冷源平均换热系数却因冷源平均热流密度的减小而降低。数值计算的结果和实验值吻合得很好。     

有分散热源的矩形腔内自然对流传热研究

以电子元件的冷却为背景,对矩形腔内有不同热负荷的分散凸起热源的空气自然对流换热问题进行了实验研究,并对实验结果进行了理论分析．得出了在总加热功率恒定的条件下,分散热源的表面温度和换热系数仅与其自身的加热功率和换热条件有关,而和其它热源的功率分配几乎无关的结论．     

相变材料在有限长矩形腔内接触熔化的分析

对水平矩形腔内相变材料的接触熔化过程进行了研究．矩形腔的长度可以小于、大于宽度，且在底面保持恒温对相变材料加热．通过边界层理论分析，求得了传热过程的熔化规律与液体边界层厚度，并与实验数据进行了比较，讨论了矩形长度对它们的影响，给出有益的结论．     

5A06铝合金间断焊温度场的数值模拟

在红外测温实验的基础上,采用由表面高斯热源和内部双椭球热源组成的复合热源,对5A06铝合金筒形结构间断焊角焊缝的温度场进行了有限元数值模拟．模拟中综合考虑了对流、辐射等边界条件对焊接热过程的影响,对复合热源的各项参数进行了计算和校正、根据双椭球热源参数的定义,设计了相应的正交试验,采用解析法对热源参数进行计算并做了多指标回归分析．与红外测温结果相比,模拟的熔池形状较为准确,焊接热循环过程中温度误差约为7％．结果表明,表面高斯热源和内部双椭球热源组合的复合热源模型对计算铝合金MIG（熔化极氩弧焊）焊温度场是可行的．     

元件基板温度场的数值分析

采用边界元方法，对元器件的传热问题进行了数值分析．具体计算了矩形基板内布置两个圆形热源时，基板的温度分布，并绘制了等温线及立体图．计算结果，精度较高．     

掺气坎射流空腔积水计算

采用力学分析的方法,从理论上建立了掺气坎射流空腔积水的方程式,结合考虑空腔内负压及运动液体所受离心惯性力影响的射流水舌下缘液体质点运动轨迹的微分方程,可以计算掺气坎射流空腔内的积水深度和净空腔长度,计算结果与实验值趋势一致,吻合良好,可供设计单位参考．与此同时,从理论上对掺气坎射流空腔积水的机理进行了初步探讨,对计算误差的产生原因进行了详细分析并提出了提高计算精度的下一步研究思路．     

轴对称椭球体移动过程的接触熔化研究

研究了相变材料围绕移动的轴对称椭球体热源的接触熔化。得到熔化速度、熔化体积与热源表面温度的分析解。讨论了椭圆压缩比对这些特征参数的影响，并与相同体积的球体热源的接触熔化过程进行了比较，得到一些有益的结果。当压缩比为１时，有关结果将适用于圆球。     

双板驱动矩形空腔STOKES流动的数值模拟

用边界元方法对A =1.5 ,s为任意值时的双板驱动矩形空腔Stokes流动进行数值模拟 .研究了矩形空腔内涡旋生成和发展的规律 .数值计算结果表明 :在s的绝对值不太大的范围内 ,伴随s的增加 ,矩形空腔内涡旋的生成、发展过程可由s的 5个临界点分成 6个阶段 .第一个临界点 ,s =- 8.5 5 ,1个涡旋变成 2个涡旋 .第二个临界点 ,s =- 0 .118,2个涡旋变成 1个涡旋 .第三个临界点 ,s =- 0 .0 0 0 1,1个涡旋变成 3个涡旋 .第四个临界点 ,s =0 .0 5 ,3个涡旋变成 2个涡旋 .第五个临界点 ,s=15 5 ,2个涡旋变成 3个涡旋 .s =- 1时的数值计算结果与理论分析结果以及实验结果比较完全一致 ,令人非常满意 .特别是 ,本文方法适用于不同高宽比和任意速率比的矩形空腔驱动流动问题 ,因此不但具有方法上的理论意义 ,而且数值计算结果还具有工程应用上的实际意义 .     

围绕水平椭圆柱热源接触熔化的分析

对水平椭圆柱热源依靠其自身重量在相变材料中接触熔化过程进行了研究．根据椭圆作图法则，将其分段圆弧化后，利用Ｎｕｓｓｅｌｔ液膜理论，对接触熔化区的液体传热与运动进行了分析．求得无量纲的热源运动速度与熔化的液体体积，并讨论了椭圆压缩系数对它们的影响．所得结果包含了圆柱热源时的结论．     

空腔流激振荡的实验研究

介绍了在消声室内低噪声高亚音速喷流装置上进行的矩形空腔流激振荡特性的实验研究．试验马赫数Ｍａ为０．２～０．８，研究了来流Ｍａ、空腔深度Ｄ对振荡特性的影响．实验发现：对Ｌ／Ｄ＝４的较浅腔流动，振荡以自由剪切层的流体动力自激振荡为主；而对Ｌ／Ｄ＝２的情形，振荡属于空腔声学模态共振类型，并发现了可预估这类“不深不浅”空腔振荡频率的一个较好的预估公式．振荡峰值及宽带脉动部分基本上都是随Ｍａ增大而增大，但当其他非主导峰值有较大上升时，随Ｍａ增大，最大振荡峰值也有可能下降；Ｍａ较大时，Ｄ对振荡频率影响不太大，但对模态振幅有较大影响．振荡通常是多个并非谐波的峰值同时出现，靠近腔后壁区域振荡最剧烈．     

相变蓄热水箱蓄热性能数值模拟研究

在封闭静止的蓄热水箱中添加相变材料可以增加水箱热容量、延长水箱升温时间。分别建立了有、无相变单元蓄热水箱的物理模型，利用有限体积分析法对蓄热水箱加热过程进行数值模拟，探讨了封闭水箱加热过程中相变单元的熔化规律和相变单元对水箱温升的影响规律。研究结果表明相对于纯水蓄热水箱，当蓄热水箱中加入占水箱容积9.05%（体积分数）的相变单元、其平均温升29 K时，蓄热水箱的整体热容量提高了25.58%，加热时间延长了1 100 s；蓄热水箱内只在垂直方向上存在热分层，导致含有相变单元的蓄热水箱较高位置处的相变单元先熔化，降低了较高位置处水的温升速率，使得相变蓄热水箱和纯水蓄热水箱的热分层剧烈程度存在差别；以最大温差值作为判断水箱热分层剧烈程度的依据，不同加热功率下相变蓄热水箱的热分层特征变化规律大致相同，但加热功率越大，热分层现象越剧烈。     

蛋黄水凝胶中可冻结水的同步热分析结果及其讨论

为了研究蛋白质水凝胶中水的状态,利用同步热分析仪,研究了鸡蛋中蛋黄和蒸馏水的热流量、质量随温度的变化.实验结果表明：1）在-50℃~50℃温度范围内,以10K/min的升温过程中,蛋黄和蒸馏水样品均出现了熔化现象,在测量温度范围内样品的热性质与热历史无关.2）蛋黄样品和蒸馏水的熔化峰形在测量的温度区间内,低温区重合得不是很好,但在高温区有很好的重合,说明蛋黄和蒸馏水样品的吸热行为在初始熔化时不同,在峰值以上温区内,基本一致.3）蛋黄蛋白质水凝胶中可冻结水晶粒尺寸与蒸馏水中的晶粒尺寸不同,导致了蛋黄中可冻结水与等质量的蒸馏水在熔化过程中吸收的热量不同,且蛋黄的熔化峰出现在比蒸馏水熔化峰低的温区内.4）实验经过多次反复测量,实验结果具有很好的可靠性和可重复性,表明利用DSC方法通过熔化峰的吸热量计算蛋白质水凝胶中可冻结水含量的方法存在系统误差,但偶然误差小.     

RCX3池式熔化电阻炉的研制

介绍一种 新型熔化电阻炉，它集熔化，保温于一体，以硅碳棒或电阻带为加热元件辐射加热，不用坩埚，直接在池内化铝。经生产，实用，满足铝合金铸件的要求。     

水源热泵技术在贵阳地区的应用及发展前景

在分析贵阳地区建筑采暖空调冷热源的基础上,结合贵阳地区的气候特点以及水资源状况,阐述了热泵空调技术在贵阳的应用现状及其发展前景。水源热泵和地源热泵由于具有高效节能、对环境影响小、运行稳定等特点,在贵阳地区很有发展前途。     

自然对流对方腔内相变石蜡熔化蓄热的影响

相对于传统材料,基于潜热储能的相变材料具有更高的储热效率。为了研究方腔内相变材料的蓄热机理,基于Boussinesq假设修正满足于相变过程的动量方程,并建立底边加热下相变材料熔化蓄热的流-固-热三场耦合计算模型。采用有机相变石蜡材料,开展底部恒定温度下的石蜡熔化蓄热试验,验证计算模型的正确性。结果表明,整个相变石蜡熔化过程是由热传导和自然对流传热两者共同主导的。在熔化初期,熔化前缘基本与加热面平行,热量传输主要由热传导提供。当液相层厚度大于2mm后,自然对流传热效应逐渐被激活,加速熔化速率,并形成不规则的融化前缘。根据熔化前缘与液相流动特征,可将整个熔化过程分为热传导、稳定增长、过渡及紊流四个阶段。此外,液相自然对流传热对相变石蜡的熔化蓄热效率提升存在显著的尺寸效应,并随方腔尺寸增加而加剧。当方腔尺寸小于2mm时,自然对流的提升效率不足1%,此时可忽略不计。     

基于油田单井的多能互补分布式能源系统优化

对集油管线输运、单井储油罐拉油两种生产模式进行建模并实现动态模拟,进一步探究了两种模式的加热负荷变化规律及最优加热参数的确定。分别设计了单井集油管线输运及储油罐拉油两种生产模式的分布式能源系统方案,包含水套加热炉、电伴热、太阳能集热装置、太阳能蓄热装置、空气源热泵。对5种热源进行热力计算,在此基础上建立两种分布式能源系统目标函数及约束条件,对两种分布式能源系统进行优化,给出不同模式、不同季节、不同时刻所需电伴热占比,可达到对热源的合理利用,使得投资费用与运行费用最小,同时对几种分布式热源进行了经济性分析。     

熔融挤压堆积成形中材料丝的熔融过程分析

应用传热学理论,建立材料丝在液化管中的熔融模型,采用数值解方法,求出该模型的解。研究结果对于合理选择液化管加热温度,具有重要的指导意义,同时为进一步研究送丝速度与加热温度的匹配问题,奠定良好的理论基础。     

双电流源型半桥式中频谐振电源

为满足中低频大功率感应加热和熔炼的要求,设计了一种双电流源型半桥式晶闸管逆变器,介绍了其双电流源电路结构及其工作原理.以微分方程为基础,对该逆变电源主回路启动由瞬态至稳态工作的全过程做了数学分析.理论分析与实验结果表明,该谐振电源具有谐振回路的品质因数越高,其输出功率越高的反常特性.     

有色金属节能熔化保温炉的研制

本文介绍了一种用硅酸铝耐火纤维毡作为保温绝热材料，硅碳棒作为发热元件，采用可控硅和ＸＭＴ温度数字显示表组成的控制系统的新型熔化炉．它具有节能、加热速度快、热效率高、保温性能好、造型美观、维修方便和操作简单等优点