HPMA作用下CaCO_3结垢特性及其对传热的影响

以水解聚马来酸酐(HPMA)对碳酸钙(CaCO_3)结晶垢的影响为研究对象,在Re=2 850和流量为20L/h的条件下,研究了316L不锈钢管在CaCO_3质量浓度分别为400 mg/L、600 mg/L、800mg/L、1 000mg/L和1 200 mg/L及添加比(m(HPMA)/m(CaCO_3))分别为1.6/100、2.4/100、3.2/100、4.0/100和4.8/100时的结垢特性及其对传热的影响,并利用扫描电镜(SEM)考察了在羧酸基阻垢剂(HPMA)作用下CaCO_3污垢的晶型变化。实验结果表明:在HPMA作用下CaCO_3污垢及其热阻随时间呈线性增长;污垢和热阻的增长速率受溶液浓度及HPMA添加比的影响,存在临界阈值效应;在羧酸基阻垢剂(HPMA)作用下CaCO_3污垢的晶型扭曲明显。     

圆管非对称间断环面槽换热器翅片传热特性的数值研究

对四排圆管非对称间断环面槽翅片的传热特性进行了数值分析,获得了翅片传热、阻力和所产生二次流的特性。结果表明,间断环面槽能够有效地抑制圆管尾部流动分离,产生较强的二次流,上游环面槽远离圆管增强了二次流强度与传热性能,下游环面槽靠近圆管减弱二次流强度,对强化换热起着反作用,虽然间断环面槽翅片具有减少尾涡区域面积与重新发展边界层的功能,但是流体流经环面槽时产生较强的二次流才是其强化传热的主导机理。     

渐扩方通道中二次流及对流换热特性研究

运用数值模拟方法,对渐扩方通道内的对流换热特性以及二次流强度进行了研究.对Re数50～800,渐扩角1.5°～3.5°条件下渐扩管的传热和二次流特性进行了分析.结果表明:在沿主流方向的截面上,二次流强度在管壁中间区域处较强,而在方管的4个角上较弱;在一定的渐扩角下,周向平均Nu数随Re数增大而增大,二次流强度也随Re数增大而增大;在同一Re数下Nu数随渐扩角的增加而减小,而Se数随渐扩角的增大而增大.入口段的长度对渐扩段的换热情况有一定的影响,而出口段的长度对渐扩段的换热情况基本没有影响.     

小扭率扭曲椭圆管层流流动与传热的数值分析

采用数值计算的方法,研究分析了层流状态下扭曲椭圆管内的流动与换热情况.在保持其他参数不变的情况下,管内的Nu随着Re的增大而增大,随着扭率Tr的增大而减小,随着椭圆管几何参数b/a的增大而减小,而阻力系数f随着Re、扭率Tr以及椭圆管几何参数b/a的增大均减小.另外,从速度场和温度场耦合的情况来看,层流状态下的换热得以强化的原因在于扭曲椭圆管内流体发生旋转,产生了二次流,而与主流相比较小的二次流可大大强化传热,使得管内流体的换热得到强化.     

换热管内流态化颗粒的热边界层强化及除垢

在换热管内通以含颗粒旋流,一方面旋流颗粒有效地搅乱了边界层,起到强化传热作用;另一方面,流态化颗粒相对管壁面存在相对滑动,可以有效擦除管内壁已存在的污垢,起到除垢作用.设计了一试验装置,反复试验结果表明:管内流态化颗粒除垢速度快,传热系数远高于各种非流态化螺旋流,且传热系数基本稳定.     

基于负阻抗电路的跨阻放大器的设计

对基于负阻抗电路技术的跨阻放大器的带宽性能进行了理论分析与仿真.仿真结果表明,在具有相同的跨阻增益条件下,基于0.18μm CMOS工艺下shunt-feedback型跨阻放大器无负阻抗电路时,其-3 dB带宽约为3.1 GHz,而具有负阻抗电路时,其-3dB带宽约为4.3GHz,两者相比带宽性能约提高了40%.该方案可以提高跨阻放大器带宽并避免因引入电感而增加芯片面积,在实践上具有一定的可行性.     

在控制方程为双曲型的问题中SUPG方法与Galerkin方法的比较

常规Galerkin方法只适用于离散椭圆型方程,而在许多流动和传热问题中控制方程的类型会发生转变,由于对流项占优而成为双曲型,这时Galerkin方法的结果将产生失真振荡。采用流线迎风Petrov-Galerkin方法可以提前抑制与流动方向相垂直的扩散,从而大大提高了求解的精度。文中计算了两个问题:Oldroyd-B流体绕圆管内一球的流动和非等温搅拌流动。结果证实了当W_i数或Pe数较大时,Galerki方法得到失真振荡的解,而nSUPG方法可以得到较好的结果。     

离子迁移LiNbO3光波导中Ag、Tl的XPS分析

本文对电场增强离子迁移法制作的LiNbO₃光波导^[1]样品作了不同于已有分析方法^[2,3]的X光电子能谱(XPS)分析,对不同模数正、负波导面上的Ag、Tl、Nb、O等元素进行了测定,并对波导层中所含的Ag、Tl离子进行了剖面分析.分析结果表明:电场增强离子迁移法制作的LiNbO₃波导中,Nb⁵⁺没有变价.正波导面上Ag离子的含量随盐浴时间的延长而增加,而负波导面上则无此规律.剖面分析结果表明,Ag⁺、Tl⁺离子内迁的深度为500~2500(Å);正波导面的离子分布呈现一个台阶然后再以余误差分布下降,负波导面的离子分布为余误差分布;与光学测量计算结果比较,离子内迁深度不超过波导层的1/10.     

基于城市流视角的泛珠江三角洲经济圈空间联系分析

基于城市流强度理论模型,对泛珠江三角洲经济圈117个地级市2003年和2012年的城市流强度和结构特征进行测算,并依此对经济圈的空间联系进行分析.结果表明,经济圈城市流强度值偏小的城市数量多于75个,城市间的空间联系偏弱,城市流强度存在明显的区域差异.主要原因是区域发展不均衡,综合经济实力较弱的城市数量超过65个,产业的外向服务能力不足.第二产业对经济圈城市流强度影响大于第三产业,第三产业对城市流强度的影响逐渐增强.随时间发展,经济圈城市流强度由受第二产业主导变为二、三产业共同影响.泛珠江三角洲经济圈仍处于工业化发展阶段,未来城市空间联系的格局和演化还可基于城市职能及发展要素的空间分布关系等方面进行调控.     

In1-xGaxAsyP1-y-InP异质结界面组分过渡层的俄歇电子能谱研究

用俄歇电子能谱研究了由两相过冷溶液法液相外延生长的In_1-xGa_xAs_yP_1-y-InP单异质结.四元层初始生长温度在631℃至641℃范围内变化;降温速率在0.7/~1.2℃/分之间变化.层厚小于0.5μm的薄四元层内各组分的原子百分浓度不随深度而变,即不存在组分梯度.异质结界面组分过渡层内P组分的原子百分浓度C_p(Z)随深度Z的变化,可用一双曲正切函数的经验公式表达.     

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.     

教练机座舱气流组织和热舒适性

对某型号教练机座舱在不同进气温度方案下的气流组织进行数值模拟,研究舱内空气湿度、人体散热率和衣服热阻等因素的影响,获取了座舱内速度场和温度场分布.通过数值模拟所得到的速度场和温度场,改进了Fanger的舒适性假设中人体表面对流散热损失的计算方法,并取得了不同工况下座舱的热舒适性指标.这可为座舱环控系统的优化设计和不同热环境条件下的运行控制提供理论依据.     

粘度模型对U型封闭腔内Al_2O_3-水纳米流体自然对流的影响

采用四种不同的粘度模型计算纳米流体粘度,对二维U型封闭腔内Al_2O_3-水纳米流体的自然对流换热进行数值模拟,研究分析了不同粘度模型、瑞利数Ra和纳米颗粒体积分数φ对纳米流体自然对流换热的影响。数值模拟时参数变化范围为:Ra=10~3~10~6,φ=0.02~0.08。研究结果表明:采用不同的粘度模型时纳米流体自然对流换热效果相差较大,特别是在瑞利数Ra=10~5和Ra=10~6时,采用粘度模型Ⅱ和粘度模型Ⅲ计算得到的纳米流体平均Nu数变化趋势与采用粘度模型Ⅰ和粘度模型Ⅳ得到的平均Nu数变化趋势完全相反。     

流体动力在线自动除垢及其传热强化技术的初步开发

从宏观角度简略地概述了传热设备污垢的危害性。提出了开发污垢清洗技术的理想化原则,介绍了开发兼具污垢清洗与传热强化双重功能的新技术的初步工作。     

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.     

竖壁下降液膜发展段中的流动和换热分析

该文采用边界层相似解对竖壁下降液膜发展段中的层流流动与换热特性进行了分析,获得了定壁温时速度边界层和温度边界层发展段长度及换热系数的计算表达式.     

非牛顿环境流体降膜发展段流动和换热问题相似解

对非牛顿幂律型环境流体加速液膜中的流动和热量传递,建立一种数学模型,并引入合适的相似变换,将问题转化为边界层相似问题.利用打靶法解出数值解,并结合计算结果对降膜发展段的流动和换热进行了分析.     

合成一系列晶粒大小不同的ZSM-5沸石规律的探讨

本文研究在ZSM-5沸石合成中,变温晶化、恒温晶化、导向剂的加入、水钠摩尔比、硅铝比、NaCl的加入和搅拌等因素,对ZSM-5沸石晶粒大小的影响。发现要调变ZSM-5沸石的晶粒度,可采用以下的方法:1.先高温后低温的变温晶化以及改变高温阶段的时间;2.先低温后高温的变温晶化以及使用不同的低温;3.恒温晶化时采用不同的温度;4.改变导向剂加入量、水钠比、硅铝比、NaCl加入量和搅拌转速。     

管程内循环液固流态化强化换热技术研究

本文介绍根据在线、连续防垢除垢及其强化传热思想，进行管程内循环液回流态化强化换热技术的试验研究．