Influence of size effect and boundary conditions on temperature overshooting in nanoscale thermal conduction

The temperature overshooting phenomenon in one-dimensional nanoscale heat conduction in thin films is studied for various boundary conditions.The results show that when ballistic heat transport strongly affects the heat transport process,temperature overshooting is more likely to occur.A sudden increase of temperature on only one surface of a thin film cannot trigger temperature overshooting,while symmetric boundary temperature perturbations lead to the largest temperature overshooting.Twodimensional heat conduction is also studied in a nanoscale area.The analytic results show that Fourier’s law may severely underestimate the temperatures in nanofilms as well as in nanoareas when temperature overshooting occurs.     

用Fortran程序分析甲烷的燃烧问题

根据甲烷燃烧过程的热力学性质，用Fortran程序研究了在绝热反应器中甲烷燃烧过程中的有关问题。分析了在绝热反应器中甲烷用量恒定量，不同量的空气对燃烧温度、化学组成、流动能及热传递能的影响。实验表明，燃烧过程中使用过量的空气且没有离散反应发生时，其中有2种状态具有相同的组成，同时xN2和xo2也会增大；当有离散作用存在时，将伴随有不可逆反应发生。     

流量非接触测量方法

提出了一种流量非接触式测量的新方法，即用管外加热套对被测管段加热，因管内流体的流动使其上下游产生温度差，由铂膜电阻将此温差转换成电阻差，从而实现了利用不平衡电桥测量管内流体速度及流量的新构想。     

同时具有泄漏和热传递过程的Stirling热力循环分析

在实际的Stirling热力循环过程中,往往同时有泄漏和热传递.而对于这方面的研究,通常只注意到泄漏量的本身,而未涉及到泄漏对热力循环过程的影响.本文根据变质量系统热力学理论,提出同时有泄漏和热传递的Stirling热力循环的过程指数及其计算方法.该方法较好地反映了实际的Stirling热力循环过程,而且计算简便,对研究和设计Stirling循环发动机提供了理论依据.     

用Marc/Mentat进行纺织品热传递分析

应用大型有限元分析软件Marc/Mentat对热量通过纺织品的传递过程进行分析。模拟了热量以单纯传导方式以及传导、对流同时发生时,热量通过纺织品的传递过程。对热量传递过程中织物截面温度随时间变化的规律进行了定量描述,并对单纯传导和传导与对流同时发生时织物温度分布及热传递过程中热流量变化规律进行了对比,分析了2种传热机理对热量传递过程的影响。     

静电纺纳米纤维非织造布的热湿传递性能

从静电纺纳米纤维非织造布的空气体积分数出发,研究其热传递性能和湿传递性能,发现静电纺纳米纤维具有优良的保暖性和不良的透湿性.并通过实验得到一定体积分数的纳米纤维非织造布的导热系数,定量描述了纳米纤维非织造布的导热性能.分析了影响透湿性的因素,展望了它在防护性服装应用上的潜力.     

考虑BoP热区内部件间热传递的SOFC系统建模仿真

高温固体氧化物燃料电池（solid oxide fuel cell,SOFC）是一种高温高效的氢电转换装置,其高温工作环境对系统电堆和辅助部件（balance of plants,BoP）的保温绝热提出极高要求。考虑SOFC系统BoP热区内多部件之间存在的热交换,结合高温系统有限的可测数据,开展基于热效率?传热单元数法（ε-NTU法）的高温SOFC系统集总建模;通过模拟BoP热区内零部件与环境的热交换,实现BoP热区内多部件间的传热和温度定量分析;通过设计简洁的反馈控制器实现系统的自启动和稳定运行仿真。仿真结果表明,BoP热区整体保温绝热起温度均衡作用,有利于尾气余热对进气气体的进一步加热,也可适当降低设备最高温度,有利于系统长期运行。     

共晶铸铁凝固过程的微观模拟

综合热传导方程与过冷形核、生长规律,用显式有限差分法模拟了共晶铸铁的凝固过程。给出了理论冷却曲线、冷却曲线、固相率及单位时间内潜热释放速度之间的关系及实验结果。讨论了铸件壁厚对显微组织及奥氏体/碳化物共晶转变趋势的影响。     

黑洞的透射效应和类星体的光度

本文研究了黑洞的透射效应和辐射强度,发现了黑洞的辐射光度常量,解释了类星体巨大辐射的能源问题。应用星系的宇宙学红移理论,探寻了类星体的寿命与距离和质量的关系,同时提出了实验验证透射模型的方法。