一种新的输油管道及其保温层设计方法

在保温管道的设计中,考虑到管道直径的确定与保温层厚度的计算是相互关联、相互制约的关系,提出了从整体费用的角度对输油管道及其保温层进行同步设计的方法。从火用经济学的原理出发,得到了保温管道整体费用方程及确定最佳管径和保温层厚度的计算公式。算例分析表明,该方法能够科学地反映管道直径和保温层厚度的关联关系以及经济环境等参数对管道设计的影响。     

一种新的输油管道及其保温层设计方法

在保温管道的设计中，考虑到管道直径的确定与保温层厚度的计算是相互关联、相互制约的关系，提出了从整体费用的角度对输油管道及其保温层进行同步设计的方法。从Yong经济学的原理出发，得到了保温管道整体费用方程及确定最佳管径和保温层厚度的计算公式。算例分析表明，该方法能够科学地反映管道直径和保温层厚度的关联关系以及经济环境等参数对管道设计的影响。     

保温层的临界热绝缘直径

通过对传热速率随保温层直径增加而变化的讨论，得出结论，保温层直径必须大于保温层的临界热绝缘直径，才能降低热损失。     

基于DeST-C的办公建筑能耗模拟分析

目的研究办公建筑在保温层厚度不同时的能耗情况,提出最佳保温层厚度及最小费用的确定方法.方法以沈阳地区某高校办公楼为研究对象,利用De ST能耗模拟软件对建筑不同保温层厚度时的能耗进行模拟计算,并运用全生命周期耗费分析方法建立保温层的数学模型,计算得出最佳保温层厚度和最小费用,最后利用编程软件形成实用型的节能改造工具.结果该建筑在利用水源热泵采暖时最佳保温层厚度为45 mm,保温层最小费用为143.84元/m2.结论沈阳地区办公楼建筑总负荷随着保温层厚度的增加而减小,最佳保温层厚度及保温层最小总费用均和保温层生命周期年限、采暖度日数、基层墙体热阻、燃料种类等密切关系.     

保温材料管道保温性能分析

利用牛顿冷却方程和圆筒传热公式推导出了保温材料管道保温的热流损失数学模型,并基于该模型推导出了热流损失随保温层厚度增减变化的临界半径的理论计算公式.假定保温材料外表面与周围环境之间的对流传热系数为常数时,临界半径与保温材料导热系数成正比,而与保温材料外表面与周围环境之间的对流传热系数成反比.当管道裸管半径大于临界半径时,管道热流损失随着保温层厚度的增加而减小;当管道裸管半径小于临界半径,且裸管半径与保温材料厚度之和小于临界半径时,管道热流损失随着保温层厚度的增加而增加;而当裸管半径与保温材料厚度之和大于或等于临界半径时,管道热流损失随着保温层厚度的增加而减小.最后,对保温材料导热系数、保温材料外表面与周围环境之间的对流传热系数对管道热流损失的影响也进行了计算和分析.图5,表1,参8.     

太阳辐射试验室建筑保温对空调负荷和能耗影响研究

根据某大型太阳辐射试验室的设计条件,采用计算机数值模拟方法,对建筑保温性能与空调负荷和能耗的关系进行分析,研究结果表明,由于试验灯具的发热量很大,即使在冬季工况,需要的供冷量仍然较大,而需要的加热量较小,建筑保温性能增强会使空调加热能耗减少,但却会使空调冷却能耗增加,因此盲目增加保温厚度,不仅会使建筑保温的一次投资增加,而且会使空调总能耗增加.对于所研究对象,当建筑围护结构聚氨酯泡沫保温层的厚度大于100mm时,保温层厚度增加会使空调总能耗增加,保温层的合理厚度为100mm.这些研究结果为同类建筑保温设计提供了重要依据.     

基于温度场反演算法的保温层最佳厚度

为了实现屋顶保温层厚度的经济优化和节能,针对屋顶围护物件设计平屋顶保温层厚度,通过热传导完成几何建模,利用有限差分法对平屋顶室内温度进行数值模拟,应用二分法对保温层厚度进行反演,正演模拟得到的温度和反演得到的温度范围确定出最佳保温层厚度,利用Matlab得到室内温度的仿真结果并进行分析比较。结果表明,根据该方法得出的最佳保温层厚度为29 cm,为实际生产提供了理论依据。     

基于MATLAB的临界热绝缘直径初探

保温层厚度影响传热特性。本文分析了在常导热系数和变导热系数条件下圆柱形管道和球形容器的传热模型,给出了有关计算式,利用MATLAB对传热过程进行了数值模拟,获得了相应情况下的临界热绝缘直径、外表面温度和散热量。丰富了已有文献中关于球体模型的探讨,为工程应用及保温层设计提供参考。     

采暖管道经济保温层厚度的确定

采暖管道的保温层厚度如何确定涉及到多方面的因素,有热量的价格、保温材料的价格、管道的管径、管内热媒的温度、管外大气的温度等,合理地确定保温层的经济厚度是一个复杂的技术问题,有时还要借用计算机编程来计算,经过计算,给出保温层经济厚度的线算图,给设保温层厚度带来极大方便,共设计和施工人员参考.     

区域供冷系统中冷冻水输送管线的优化设计

建立了确定区域供冷系统冷冻水输送管线最优水流速度和保温层最优厚度的优化模型,其目标函数为系统的年度费用,由冷冻水二级泵的年运行费用、冷冻水输送管线冷量损失费用、二级泵功耗导致的冷水温升所产生的费用、冷冻水二级泵的折旧和维修费用以及冷冻水输送管线折旧和维修费用5个部分组成．考虑全年变负荷运行的特点,在部分负荷时假设冷冻水的供回水温差不变,采用变频泵调节流量．通过实例计算,得到以下结论：对于区域供冷系统,存在最优的水流速度和保温层厚度;冷水输送距离对最优水流速度和保温层最优厚度没有影响;最优水流速度随电价升高而降低,随设计冷负荷增大而升高;保温层最优厚度随电价升高而增加,随设计冷负荷的增大而稍有增加．     

载流体导热性能对相变微胶囊悬浮液层流传热特性的影响

以低熔点液态金属为载流体的相变微胶囊悬浮液（MEPCM-LM）作为散热工质,是解决高热流密度芯片散热的一种新的技术手段。针对以低熔点液态镓作为载流体的相变微胶囊悬浮液,考虑轴向导热的影响,采用等效比热法对相变微胶囊悬浮液在等热流密度圆管内的层流传热特性进行数值模拟,并与以水为载流体的相变微胶囊悬浮液（MEPCM-W）的传热能力进行比较。结果表明：对于MEPCM-LM悬浮液,轴向导热主要在热入口段产生较大影响,且随x/r0减小而增大;Peb0数越小,轴向导热的影响越大;轴向导热促进了悬浮液中相变颗粒的相变吸热,对换热的强化效果更显著。相较于MEPCM-W悬浮液,MEPCM-LM悬浮液相变更快,对流换热系数更高,可采用更短的流道而获得较大的传热能力。     

具有时间参数离散障碍期权偏微分布朗模型的Romberg求解

为提高Down-and-Out离散障碍期权定价问题精度,降低计算复杂度,提出一种具有离散时间参数障碍期权偏微分布朗模型的Romberg求解方法。首先,将Down-and-Out离散障碍期权问题建模为随时间变化参数的几何Brownian运动模型,采用与时间无关的对应时间变换进行偏微分方程(PDE)的期权定价。然后,得到的时间独立的偏微分方程转化为简单的热传导方程积分形式,实现模型简化,并给出离散障碍期权定价定理;最后,采用Romberg求解过程实现了离散障碍期权Brownian模型的精确求解。实验结果验证了所提方法的有效性。     

The barrier layer in the southern region of the South China Sea

By analysing the CTD data in the southernregion of the South China Sea gathered during six cruisesbetween 1989 and 1999, a barrier layer with seasonalvariation just like what exists in the equatorial oceans isfound in this region. It is the first discovery in such amarginal sea yet. It is strong in autumn and a little weak in summer and winter. The thicker the barrier layer, the higher the average temperature of the upper mixed layer. The region with the thicker barrier layer overlaps the region with thehigher average temperature of the upper mixed layer, andaccords with the thicker region of the warm pool in the South China Sea got from the Levitus data. The barrier layer in the southern region of the South China Sea has significantinfluence on the heat storage of the upper ocean there.     

用迈克耳逊干涉仪测固体线胀系数

利用迈克耳逊干涉仪可精确测量微小长度这一特性来测定固体热胀冷缩的微小变化量,从而得到一种能够精确测量固体线胀系数的新方法。     

The effect of multi-quantum barrier structure on light-emitting diodes performance by a non-isothermal model

A multi-quantum barrier structure is employed as the electron blocking layer of light-emitting diodes to enhance their performance.Using the non-isothermal multi-physics-field coupling model,the internal quantum efficiency,internal heat source characteristics,spectrum characteristics,and photoelectric conversion efficiency of light-emitting diodes are analyzed systematically.The simulation results show that:introducing multi-quantum barrier electron blocking layer structure significantly increases the internal quantum efficiency and photoelectric conversion efficiency of light-emitting diodes and the intensity of spectrum,and strongly ensures the thermal and light output stability of light-emitting diodes.These results are attributed to the modified energy band diagrams of the electron blocking layer which are responsible for the decreased electron leakage and enhanced carrier concentration in the active region.     

热障涂层热不匹配残余应力的分析研究

广泛应用于高温部件的热障涂层,在热载荷作用下各层间所集聚的残余应力是导致其层裂和失效的重要原因。针对热障涂层由于热不匹配产生的残余应力,建立了相应的平面应变模型,研究了温度与涂层厚度对界面残余应力和陶瓷层内最大残余应力分布的影响。结果表明,陶瓷层内的残余应力主要表现为横向压缩应力,且最大值位于距陶瓷层表面1/3厚度处;界面残余应力相对较小,但在自由边界处有应力集中现象;随着温度的升高应力值在增大,陶瓷层厚度增加会改变结构厚度方向上的应力分布,且厚度增加使陶瓷层内残余应力值和界面残余应力值减小。     

绝缘阻挡放电等离子体弦向温度分布研究

绝缘阻挡等离子体的形成过程伴随着热量的交换过程,高压高频电源作用在电极上反复电离空气,相互作用区的弦向温度分布也是一个重要的实验参数。本文利用非致冷红外热像仪对影响等离子体区域的弦向温度分布的因素、等离子体形成的加热过程和消失的散热过程进行了研究,首次在实验上得到了绝缘阻挡放电等离子体弦向温度的高斯分布。实验结果对提高等离子体诱导出的空气流速,进而实现高速流动控制具有重要的指导意义。     

2-氯吡啶光氯化夺氢反应机理的量子化学研究

用PM3方法研究了2-氯吡啶光氯化夺氢反应生成不同氯代产物的两个主要基元反应过渡态,并计算比较了不同反应路径活化能的高低.结果表明,不同产物以生成2,6-二氯吡啶的活化能最低.生成2,6-二氯吡啶两个连续的基元反应的活化能分别为9.43和15.56kJ/mol,反应优先生成2,6-二氯吡啶.     

干旱半干旱气候条件下夏季地表城市热岛特征与影响因素研究

利用MODIS土地利用产品提取城市建成区和郊区,以2013年6、7、8三个月的MODIS地表温度产品以及植被覆盖产品分析夏季甘肃省内干旱半干旱气候条件下的地表城市热岛特征,讨论影响地表城市热岛的主要因素。结果表明,在干旱半干旱气候条件下,地表城市热岛具有显著的昼夜差距与区域特点,表现为夜晚地表城市热岛强度大于白天;城市周围的农田、草地等生态屏障可以避免建成区地表被荒漠裸地直接包围,对于控制地表城市热岛具有重要作用,传统计算城郊温度差的方法对于衡量干旱半干旱气候条件下的地表城市热岛具有明显局限性;影响地表城市热岛的主要因素在一天中会产生变化,城郊植被覆盖度差异与夏季白天的地表城市热岛有显著相关性,夜晚地表城市热岛则可能与人类活动强度和人为热源排放有关。     

新型4H-SiC肖特基二极管的仿真与分析

设计了斜面结构碳化硅肖特基二极管(4H-SiC SBD)并且在器件中加入场环结构,通过基于半导体物理理论的计算机辅助设计软件(Silvaco-TCAD)分析计算了常规结构和新结构SiC-SBD器件的V-I特性、击穿电压、温度热学分布。对比计算结果,可知新结构SiC-SBD器件击穿电压提高至2300V,导通电阻减小,温度热学分布明显优于常规结构SiC-SBD器件。