金属氢化物热泵特性系数的计算模型

特性系数(COP)是衡量金属氢化物热泵效率的参数。本文提出了结合实际的COP计算公式,为合理选择金属氢化物对及调整热泵的各种工艺参数提供了理论依据。计算分析表明:强化金属氢化物的传热是提高热泵效率的有效措施;热泵的工作温度存在着最佳值;适用于热泵的金属氢化物应尽可能具有平坦的平台和较小的滞后;反应器材料的比热和重量应尽可能减少以提高热泵的COP值。     

金属氢化物导热系数测量

储氢材料是一类新的功能材料.研究它的导热性能,对于储氢材料使用时放氢所需的热源以及加热时间是十分重要的.通过稳态测量和非稳态测量理论分析,设计出相应的实验装置,探讨金属氢化物导热系数的测定.     

高孔隙率通孔金属泡沫有效导热系数的实验和理论研究

为了研究高孔隙率通孔金属泡沫中的热传导特性及预测有效导热系数,发展了一种新的全解析有效导热系数模型。该模型通过建立更真实的十四面体三维结构作为代表单元,解析求解代表单元内稳态傅里叶热传导方程获得通孔泡沫铝的有效导热系数。该模型不含任何拟合或经验参数,有效导热系数与孔隙率之间具有简单的线性关系,且比例系数阐释了热曲折率的大小。高孔隙率下,模型预测与实验测量和文献数据吻合良好。研究结果表明:对于具有大导热系数比的实心杆与流体相(如充满空气的泡沫铝),流体相的传热可忽略不计,热量沿着曲折金属杆的一维传导占主导地位。在忽略自然对流和辐射传热时,泡沫铝有效导热系数基本不受孔密度及杆截面形状的影响。在所研究的温度范围内,泡沫铝有效导热系数可视为常数。     

有效导热系数及其应用

本文以各向同性、均匀介质、导热系数为常数的材料内的导热规律为依据,分别就导热系数为温度的函数、双层复合材料,各向异性材料等情形,推导了有效导热系数的数学表达式,并说明了它们的应用条件。     

升温型金属氢化物热泵性能分析

考虑到金属氢化物床的传热和换热器间显热回收等实际因素，提出了升温型金属氢化物热泵性能系数计算公式，为合理选择金属氢化物对，以及调整热泵的各种工艺参数提供了理论依据．结果表明：强化金属氢化物床的传热、采用平台倾斜度小的金属氢化物、减小反应器材料的比热和质量，以及换热器间高效率的显热回收，是提高热泵性能系数的有效措施．金属氢化物热泵的性能系数随驱动热源温度的升高而增大，但温升幅度随驱动热源温度的升高而减小。     

基于球型填充相复合材料有效导热系数的计算

文章运用数值单元体法建立了计算填充二硫化钼聚甲醛基复合材料有效导热系数的模型,提出了用有限元法和用求单元体模型的等效热阻来确定该复合材料等效导热系数2种计算方法,通过计算表明2种方法的计算结果比较接近,并运用上述方法研究了二硫化钼含量对聚甲醛基复合材料导热系数的影响规律.     

多孔催化剂颗粒有效导热系数的动态法测定

本文采用Ｓｈａｒｍａ等提出的动态法来测定催化剂的有效导热系数．改用了单丝直 径为０．１ｍｍ的镍铬－镍硅热偶作为测温元件。在对本文所采用的实验方法进行检验 的基础上，测定了几种催化剂在空气中的有效导热系数。     

接触模式对球床堆有效导热系数影响的数值分析

为了分析相邻颗粒的接触模式对有效导热系数的影响,数值分析了3种不同的接触模式下有序堆积球床堆的有效导热系数。首先采用间隙模型分析了不考虑接触导热下的球床堆有效导热系数,然后采用面接触和短圆柱模型分析了考虑接触导热下的球床堆有效导热系数,最后分析了不同温度下接触模式对球床堆有效导热系数的影响。计算结果表明,在不考虑接触导热时,间隙模型下的球床堆计算结果与ZS关联式吻合很好。当考虑接触导热时,由于受网格质量限制,面接触计算模型的接触半径较大,因此计算的球床堆有效导热系数与ZSK关联式的结果相比误差较大;采用短圆柱接触模式计算发现,接触半径越小,计算得到的结果与ZSK关联式的结果吻合越好,因此在网格生成质量允许的情况下,推荐使用较小接触半径的短圆柱接触计算模型。同时发现随着温度的升高,接触模式对球床堆有效导热系数的影响减弱。     

复合材料等效导热系数的理论推算

藉最小热阻力法则和比等效导热系数相等法则,提出了用求复合材料的等效热阻及其限区来确定该复合材料的等效导热系数的方法,导出了推算复合材料等效导热系数的普遍式和一些具体式,给出了复合物中各组分的导热系数、容积比、相互组合的形状及取向等因素对等效导热系数影响的一些具体算值,将球堆积床的等效导热系数本文算值与已知实验数据作了比较,二者吻合良好。精度优于Eucken方程。     

基于最小热阻理论的混凝土导热系数计算模型

针对传统混凝土导热系数计算模型机械地按照混凝土组成来划分热流途径而导致计算结果偏大的问题,基于最小热阻理论,并考虑到混凝土中孔隙作用,对传统混凝土导热系数计算模型进行了改进.通过引入传热面积比例系数的方法,使混凝土中热流途径的划分不仅满足了混凝土组成的要求,而且满足了最小热阻理论.采用该模型分别计算了8种混凝土的导热系数,其计算结果与实测结果的误差率在-14.0%～+5.1%范围内,而Harmathy模型和Campbell-Allenand Throne模型的计算结果与实测结果误差率分别在4.9%～29.3%和11.0%～32.1%范围内.相比于传统的混凝土导热系数计算模型,基于最小热阻理论建立的混凝土导热系数计算模型精度有了较大的提高.     

金属氢化物电极和金属氢化物／镍电池的电化学阻抗谱

用电化学阻抗谱（EIS）方法,对金属氢化物（MH）电极和两种商品化金属氢化物／镍（MH／Ni)电池性能进行了研究,通过建立等效电路模型分析了MH电极的电化学阻抗谱,结果表明,在不同放电深度和充放电循环时,电极的欧姆阻抗,反应电阻和界面电容等呈规律地变化,并与电极性能的变化相一致,欧姆阻抗和由制备工艺带来的电极反应性能折差别,是引起两种商品化MH／Ni电池电化学充放电性能差别的主要原因,也说明EIS可用于检测MH电极的荷电状态和反应性能,并可作为在线无损伤MH／Ni电池性能测试技术。     

氢化物电极失效原因探讨

采用Ｘ射线光电子能谱、扫描电镜、透射电镜及ＢＥＴ法测定比表面积，观察了两种不同组分贮氢合金电极（ＬａＭｍＮｉＣｏＭｎ和ＭｍＮｉＣｏＭｎＡｌ）在充放电过程中组成合金的元素、形貌及比表面积的变化，提出了贮氢合金电极失效原因及其历程。     

多相物质的有效导热系数

对由固体球状颗粒和经历了相变的充填物所组成的多相充填床建立了数学模型,对充填物的熔化和凝固过程进行了数值计算,并在此基础上计算了由不同相所组成的区域内的有效导热系数．运用特殊的数学方法处理相变过程中潜热的释放或吸收,分析了导热参数的变化对有效导热系数的影响．得出有效导热系数的计算结果：对于玻璃球冰充填床,为１５６Ｗ／（ｍ·Ｋ）,和实验结果的相对误差为２５％;对玻璃球水充填床,为０７８Ｗ／（ｍ·Ｋ）,和实验结果的相对误差为３８％．这表明：用数值计算的方法研究多相物质的有效导热系数是一种行之有效的手段     

金属基复合材料的热膨胀

在过去几十年里，研究人员倾注了大量的精力来研究金属基复合材料，取得了很多的成果，热膨胀作为这类材料重要的、基本属性之一也得到了广泛深入的研究，本文主要论述了金属基复合材料的热膨胀研究现状，以及典型的金属基复合材料热膨胀系数模型，并预测了今后的发展方向。     

0.1 μmULSI工艺中多层金属布线的热分析

研究了多层金属互连网络的热学模型,详细计算了不同的介质材料、金属线间距、金属层间距和电流密度对多层金属互连线温度分布的影响.结果表明,考虑这些因素之后,多层金属互连线的温度更加贴近于实际的温度分布,研究结果还为集成电路设计师设计出高性能、高可靠性的芯片提供了理论基础.     

冷冻干燥草菇有效导热系数的测定

本文尝试以线热源探针法测定冻干草菇的有效导热系数随冻干压力的变化关系；并与基于实际冻干过程的拟稳态测定结果进行了比较；两种方法所得的结果相接近。基于上述测定结果，又计算了草菇冻干过程的升华阶段时间，均与实验结果吻合。文中还对两种测定方法的特点进行了比较，认为线热源探针法简便快捷，能较准确地测定冻干食品的有效导热系数，为深入研究冻干热质传递过程创造了条件。     

水流速对测定金属导热系数的影响

用流体换热法测金属的导热系数时，在其它条件相同的情况下，水流速度大小对测值有一定影响，作者通过多次实验及分析实验结果找到了较适当的水流速度，对指导课堂教学及有关课题的研究具有一定意义．     

价电子轨道能量拓扑指数mE及其对P区氢化物酸性的预测

受Randic分子连接性拓扑指数mX的启发,构建了一种价电子轨道能量拓扑指数mE.利用其0阶(0E)和1阶(1E)指数,与13种p区无机氢化物的pKa1关联,拟合成2个线性回归方程.拓扑指数的结构选择性达到唯一性表征,相关系(指)数为0.9942(0.9949).预测取得了令人满意的结果.     

天然铌全套中子反应数据的理论计算

用光学模型，带宽度涨落修正的Ｈａｕｓｅｒ－Ｆｅｓｈｂａｃｈ理论以及包括平衡前发射的蒸发模型，计算了入射能量在０．１～２０ＭｅＶ的中子与天然铌相互作用的全套核反应数据，计算结果与评价的实验数据比较，符合较好。