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.     

含湿多孔介质中热质耦合现象的松驰性研究

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。     

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.     

非费克质量传递的“瞬态薄层”模型

提出了超常质量传递的“瞬态薄层”模型－在超常质量传递条件下，紧靠介质内受质量扰动的位置，存在一“薄层”区域，该薄层内的质量传递必须考虑非费克效应，而在此薄层外，介质内其他部分部分的质量传递仍近似符合费克定律，“薄层”区域边界上的质量传递满足连续性边界条件，文中以受脉冲质量拢动的质量传递过程为例，采用类似于非傅里叶导热方程的双曲线非费克质量传递方程来描述该“薄层”内的的非费克质量传递，并用有限差分结合MacCormack预测－较正法对其进行了数值求解，在分析介质内出现的非费克效应的同时，得出了“瞬态薄层”厚度与介质的质松时间，质扩散率以及质量扰动的强度和瞬时性强弱的相关关系。     

快速干燥过程中多孔介质内部湿分挤压流动的研究

提出了简化的弯通道模型.根据多孔物料的结构和干燥过程的特点,通过实验观测湿分在一定压力差作用下的迁移行为,着重研究快速干燥过程中多孔介质内部湿分的挤压流动现象.实验结果表明在一恒定温度下,当干燥物料两端的压力差逐渐增大时,湿分由物料内部到达外表面所需的时间逐渐减小且在相同的压力差降下,时间减小的幅度越来越小.在相同的压力差下,当液体温度升高时,湿分由物料内部到达外表面所需的时间随之减小.     

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。     

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.     

矩阵在离散时间信号频谱分析中的应用

在经典信号处理理论中,按照连续和离散、周期和非周期将信号分为了连续周期信号、连续非周期信号、离散周期序列和离散非周期序列.对这些信号进行频谱分析.分别成为连续时间傅里叶级数(FS)、连续时间傅里叶变换(FT)、离散傅里叶级数(DFS)和离散时间傅里叶变换(DTFT).     

矩阵在离散时间信号频谱分析中的应用

<正>在经典信号处理理论中,按照连续和离散、周期和非周期将信号分为了连续周期信号、连续非周期信号、离散周期序列和离散非周期序列。对这些信号进行频谱分析,分别成为连续时间傅里叶级数(FS)、连续时间傅里叶变换(FT)、离散傅里叶级数(DFS)和离散时间傅里叶变换(DTFT)。信号的傅里叶分析可以实现将信号     

水蒸气通过非均匀孔隙度多孔介质时流动特性的研究

对具有非均匀孔隙度分布的饱和多孔介质中注入水蒸气时汽液两相区的质量与能量守恒方程进行了求解,得到了相界面位置随时间变化的关系式,讨论了孔隙度分布及两相区平均饱和度对蒸气运动规律的影响.与实验对比后表明:至少对平均颗粒直径在0.3mm以上的多孔介质,本模型具有足够的精确度;对非均匀孔隙度影响的分析及结果是可靠的.     

分形多孔介质中的热传导

采用有限容积法分析了分形多孔介质中的热传导过程,计算中发现分形结构中的导热规律非常复杂,基质与孔隙之间存在着很强的相互换热,当不考虑孔隙气体中的导热时,所构造的随机Sierpinski地毯上导热率与基质率(基质百分含量)大多呈指数关系,这与Archie定律的结果是一致的.     

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.     

连续肋管壳式换热器传热与阻力特性实验研究

管壳式换热器在石油、化工、动力、医药、冶金、制冷、轻工等行业的应用非常普遍.采用实验方法研究了连续肋管壳式换热器的传热和阻力特性.实验介质管侧为水,壳侧为机油.测试了不同机油流量下换热器壳侧的平均努塞尔数和阻力系数.拟合出了所测参数范围内的传热和阻力关联式.为连续肋管壳式换热器的应用提供了参考依据.     

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.     

全混釜反应器热稳定操作的最大传热器温差

对常见的幂级数型反应动力学体系，推导了放热反应时全混釜反应器热稳定操作的最大传热温差计算式，给出了计算实例，可供设计参考     

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。