热对流对土壤温度和能量平衡的影响

在传统的土壤热传导方程基础上,耦合了土壤水分的垂直运动引起的热对流项,用金塔绿洲2005年6月11-15日的观测数据分别计算了土壤热扩散系数以及水的通量密度.以0.05 m深度的土壤层为上边界,模拟了0.10 m和0.20 m深度的土壤层温度,并比较了计算的地表能量闭合因子.结果表明:热传导对流方法模拟的土壤温度与实际...     

地表热通量的变化对边界层热力对流卷的影响

以1995年8月14日在Florida观测(SCMS实验期间)的位温、水汽和风速等为初始化的大涡模拟结果,分析研究了边界层对流卷的发展及地表热通量对边界层热力对流卷的影响。分析了热力对流卷的位温、垂直速度及水汽混合比的关系。结果表明在边界层对流卷中,上升气流较暖湿,下沉气流较干冷。还研究了边界层对流卷的演变,结果表明当地表热通量增大时,对流会变得非常活跃,对流层发展的高度也会加深。而当地表热通量增大致超过对流卷维持的临界值时,已经无法观察出对流卷的线性特点。利用地表热通量对对流卷形成和消散的敏感性实验模拟结果,分析得出地表热通量改变时,对流卷的组织性和对流的强度发生的相应变化。减小地表热通量时,对流的强度明显减弱。对流卷的组织性较显著。增加地表热通量时,对流的强度增大,对流会变得很不规则,但当地表热通量太大时,已经看不到有组织的对流卷。研究结果表明对流卷的维持需要一定的地表热通量。     

织物传热传湿过程中热阻与湿阻的耦合研究

在人体通过衣服向外界的热湿传递过程中，织物的显热和潜热传递会彼此影响，一方面，织物中水汽的变化会引起织物物性参数的改变，因而会改变织物的传热传湿过程，另一方面，织物中水汽的凝结（或蒸发）会释放（或吸收）热量，这又将改变织物中的温度分布，影响到显热传递，上述变化是一个耦合的过程，织物的热阻和湿阻会因为彼此的改变而改变。本文对这种耦合现象进行了数学模型分析，并对一些影响因素进行了分析和讨论。     

热防护纺织材料隔热性能的数值模拟

建立了一维织物传热模型,在此基础上利用ANSYS软件对热防护材料的隔热性能进行数值模拟和预测,并用PBI(Polybenzimidazoles)织物与PSA(Polysulfonamide)织物在不同热流密度下的热防护实验结果对模型的有效性进行了验证,结果显示数值模拟结果与实验结果的相对误差在5%以内.     

一种利用气泡泵效应重力辅助回路热管的实验研究

随着芯片集成度的提高及微型化,为了满足高热流密度电子器件的散热需求,提出了一种利用气泡泵效应重力辅助回路热管,并对其传热性能进行了详细的实验研究.实验中加热功率为21～646W,对应热流密度范围为1.67～51.4W/cm2,采用去离子水为工质.研究结果表明:利用气泡泵效应虽然会增大传输过程的传输热阻,但却能有效增强蒸发腔内扰流,进而增强换热,提高临界换热热流密度;加热功率为646 W时,最小热阻为0.11℃/W;对于本装置,存在一个最佳充液高度,通过观察实验流型图可知,当上升管内为环状流时,充液高度比较合理;蒸发段热阻始终占据总热阻主要部分.研究工作为其在芯片冷却领域的应用打下了良好基础.     

夏季服用织物动态热湿舒适性的影响因素研究

利用自制的织物动态热湿性能测试仪测定了不同透气性和不同原料的夏季服用织物在皮肤干燥-出汗-蒸发-干燥的过程中的皮肤热损失、微气候区温湿度变化的情况,研究了影响夏季服用织物动态热湿舒适性的因素,指出在外界风速较大或织物的透气量较大时,汗液蒸发是通过紊流扩散进行,由于汗液的快速蒸发,可能使人体产生冷感,此时不同织物的微气候区温湿度差别很小,当外界风速小或织物的透气性小时,汗液的蒸发通过分子扩散进行,此时微气候区的湿度主要受织物吸湿能力的影响,吸湿能力较强时湿度低,纯涤织物在出汗后,由于微气候区湿度较高,将使人产生闷热感,在出汗结束后降温较多可能产生冷感,不宜作为夏季服用织物,纯毛织物因吸湿放热多在出汗初期升温较高,不利于散热,夏季以穿着纯棉、涤棉、毛涤混纺织物的服装为宜.     

半透明复合隔热涂层的瞬态热分析

将光线踪迹／节点分析法拓展，用以计算具有基底，多层半透明非灰介质的辐射与导热瞬态耦合换热，分析了吸收－散射性非灰复合层的态传热特性，考察了不透明界面（表面有积灰），半透明界面（表面没有积灰）的表面辐射特性以及复杂换热边界条件，采用具有多个波段的谱带模型模拟高散射性氧化锆的辐射特性，与采用双热流结合林函数法的计算结果比较表明，本文的计算结果可靠，精度高，为工程设计提供了参考依据。     

Study on the Factors to Influence Dynamic Heat - moisture Comfort of Summer Clothing Fabrics

In this paper, the factors to influence the dynamic heat - moisture comfort of summer clothing fabrics have been studied. It is pointed out that, when the wind speed outside is high, or the air permeability is very good, the sweat of human body will evaporate mainly through turbulent diffusion. Because of the rapid sweat evaporation, human body will feel cold, and then, the difference in temperature and humidity of the micro - climatic section will be very slight. On the contrary, when the wind speed outside is slow or the air permeability is unsatisfactory, the sweat of human body will evaporate mainly through molecular diffusion, and in this case, the humidity of the micro - climatic section will be depended on the hygroscopicity of the fabric, that' s to say, the better the hygroscopicity, the lower the humidity. It is difficult for pure wool fabric to loss heat because of its giving out much heat during the course of moisture - absorption in the initial stages of sweating. For pure polyester fabric,     

医疗垃圾CFBC洁净燃烧炉内料层阻力特性试验

进行了医疗垃圾CFBC洁净燃烧炉内料层阻力特性试验，得出了料层阻力与一次风量的关系，研究料层厚度及粒径大小对料层阻力和临界流化风量的影响，确定了冷态临界流化风量；比较煤和医疗垃圾两种不同燃料的阻力特性，发现在料层厚度相同的情况下，物料为医疗垃圾的临界流化风量要小于物料为煤的临界流化风量，在一次风量相同的情况下，医疗垃圾料层阻力也比较小。     

细小竖管内非沸腾气液两相环状流换热特性分析

提出了一种使用竖直细小传热管内高速空气-过冷水环状两相流用于质子交换膜型燃料电池高效冷却的方法．理论模拟结果表明。在细小管内壁上过冷水形成非常薄的液膜，壁面热流密度可以分为液膜吸热、液膜蒸发和湿蒸汽吸热。各种因素影响这3部分热量的耦合匹配，使得管内两相流的传热传质特性十分复杂．在管内的前段部分，液膜升温吸收大部分壁面热量。而在大部分区域内，对流蒸发耦合换热是支配性的传热方式。即使在十分高的热流密度条件下，壁温也能够稳定地保持在质子交换膜型燃料电池运行温度以下．探讨了各种流动条件、加热管几何尺寸、壁面热负荷等系统参数对两相流传热传质特性的影响．     

丝绒织物传热性能的正反向差异

研究正反面结构有显著差异的丝绒织物在传热性能上的方向性.在平板型保暖仪上通过试样的不同搭配方式测试求得了丝绒织物光面和绒面接触热阻的差异.     

An Improved Heat Transfer Model for Flame Resistant Fabric Used in Thermal Protective Clothing

An improved numerical heat transfer model considering pyrolysis effect is proposed to predict thermal performance of heat-resistant fabric subjected to radiant heat flux. The model incorporates the heat-induced changes in fabric thermophysical properties. The new model has been validated with data from modified Radiant Protective Performance （RPP） tests of flame-resistant cotton fabrics. Comparison with experimental data shows that the predictions of mass loss rates and temperature profiles within the charring material and skin simulant are in reasonably good agreement with the experiments. Results from the numerical model contribute to a better understanding of the heat transfer process within flame-resistant fabrics under high heat flux conditions, and also to establish a systematic method for analyzing heat transfer in other fibrous materials applications.     

Seasonal transition and its boundary layer characteristics in Anduo area of Tibetan Plateau

Using the data, especially the GPS rawinsode data, observed in Anduo area of the Tibetan Plateau during the intensive observation period of GAME/Tibet in 1998, the transition from the dry to the rainy season along with their boundary layer characteristics is analyzed comprehensively. The result shows that the formation of the rainy season in Anduo area is related closely to the general atmospheric circulation. The westerly belt moving north and the southeast damp current are basic conditions for development of the rainy season in Anduo area. In the dry season, the air is drier, air temperature higher, and the atmospheric boundary layer is strongly developed to cause its maximum height to reach about 3550 m. Moreover the sensible heat flux is dominant, and the latent heat flux is small in the interaction of land-atmosphere energy exchange, and a reverse humidity phenomenon occurs frequently. In the rainy season, the air is damper, air temperature lower, and the ABL height, with maximum of only about 2300 m, is lower. And the sensible heat flux becomes much smaller, the latent heat flux much larger in the interaction of land-atmosphere energy exchange. The reverse humidity phenomenon disappears.     

考虑吸放湿的室内环境及空调负荷模拟分析

提出了一个考虑室内表面材料吸放湿的建筑热湿过程简化模型,并对室内空气湿度及空调负荷进行了模拟分析。结果表明：室内表面材料吸放湿过程有明显的降低湿度变化幅度的作用,对潜热负荷的影响较大。     

热等离子体绕流圆柱体热流表达式的改进

用计算研究的办法，本文对以前得出的热等离子体横向统流圆柱体传热条件下的热流表达式做了两点改进：①建议采用参考焓所对应的温度作为选取物性的参考温度．在等离子体温度较低时，也可用所对应的温度作为参考温度；②在相当宽阔的实验参数范围内，前半圆柱的热流集中系数可取为０．７５，这有助于扩展理论结果的使用范围。     

蓄水屋面的传热特性动态分析

建筑物的屋面是外围护结构中受室外热作用影响最大的部位，在屋面上蓄上一定深度的水后，增大了蓄水屋面传热分析的复杂性。在对蓄水层的热湿交换机理进行理论分析的基础上，建立了蓄水屋面的传热数学模型，用传递函数法得出了蓄水屋面温度和热流的动态响应。结果表明，蓄水层大大降低了屋顶内表面的温度和热流输出，具有很好的隔热和节能效果。     

空气-水鼓泡流动的阻力与蒸发传热特性

实验研究了一种新的适用于蒸发冷却过程的鼓泡装置的阻力与传热特性.实验中将换热盘管浸没于空气-水的鼓泡层中,空气-水两相流通过盘管的表面.这种换热方式可以极大的提高换热管与空气之间的换热系数,降低水泵功率的消耗,而且对气流速度的要求低于空冷式冷凝器.文中给出了空气穿过空气-水鼓泡层的压降以及盘管与冷却水之间换热的实验数据,该结果显示影响压降及换热系数的因素包括多孔板的几何尺寸,鼓泡层的高度,空塔速度及热流密度.换热盘管与冷却水之间的换热系数比管外降膜冷却的换热系数大2倍多.     

喷雾冷却时沸腾临界热通量的实验研究

对水滴粒径较小的水－压缩空气混合喷雾流，在冷却高温水平传热面时的沸腾临界热通量进行了研究。确定了喷雾条件对临界热通量的影响和定量关系，对工业实际应用具有一定指导意义。     

通道自然对流热阻力的数值研究

从热过程对流动过程影响的角度出发 ,运用通道自然对流的基本控制方程 ,用数值方法研究了流体流动的热阻力现象。结论表明 :对于窄通道自然对流 ,由于热阻力的存在 ,考虑物性变化对流动特性的影响是十分关键的。     

太湖湖风个例分析

利用太湖周边19个气象站及太湖中尺度通量观测网4个涡动通量观测站逐时风向、风速及温度的数据,以及苏州市6 min一次的风廓线雷达观测数据,对太湖2012年6月7日湖风的风、温及边界层高度特征进行了分析。结果表明,由于北岸及东岸存在苏州、无锡等城市,城市热岛环流与湖风环流相耦合,北岸和东岸湖风产生时间早于西岸和南岸。在湖风旺盛发展时刻,北岸及东岸的风向偏转速度大于南岸及西岸。湖风环流的垂直高度变化显著,在湖风发展最旺盛的14:00,湖风边界层高度可达550 m。