地热热储模型及井内换热器优化设计

建立了地热热储二维分布模型,对地热生产过程中地热热储的压力响应和冷却效应进行了数值模拟,提出了利用地热尾水回灌和井内换热相结合的新型对井系统.该系统采用采水井内换热器和地面套管式换热器,既可节省保温费用,又可减少散热损失.根据井筒传热模型,建立了井内换热器优化设计方法,得出了井内换热器的最佳长度为360 m.     

强化目标管理构建物理实验分级教学体系

物理实验教学是培养理工科学生创新能力和实践能力的重要环节,也是培养全面发展复合型高素质人才的重要手段,本文着重阐述了在加强目标管理的基础上,逐步构建物理实验分级教学体系的问题。     

强化冷却下正交切削Ti6Al4V合金的有限元分析

为正确分析切削介质的强化冷却对金属切削过程的影响，应用通用商业有限元软件Deform-2D，对航空用钛合金Ti6Al4V进行了强化冷却条件下的正交切削有限元模拟．通过几何建模、网格划分、边界条件的设定以及材料本构模型的选取等，模拟了Ti6Al4V合金锯齿状切屑的形成过程；文中还分析和探讨了不同强化冷却条件下的切屑形成、切削力以及切削温度的变化．结果表明：随着换热系数的增大，刀具前刀面的平均温度逐渐减小，而换热系数的高低对切削力及前刀面最高切削温度的变化无显著影响．     

来流速度分布对蒸发式冷凝器性能的影响

在适当简化模型的基础上,采用可实现湍流动能-扩散率模型、强化壁面处理方法和速度-压力耦合的SIMPLE算法,探索了来流速度分布及其对传热传质与流阻性能的影响.结果表明:计算流体力学模拟与实验偏差不超过15%;当来流速度在1.5~4.5m/s范围内时,排热量变化率为19.3%,压降变化率为9.4%;当来流进入角在-45°~45°时,排热量变化率为15.5%,压降变化率为18.0%;合适的气流入口流速为2.4~3.3m/s,适宜方向为-15°~20.°     

重力场下细微循环通道内热驱动换热的数值模拟

采用数值模拟方法,比较了重力场下4种细微循环通道内的热驱动换热现象.4种通道都是一端加热,一端冷却,利用彻体力场下流体的热驱动来实现换热.研究表明,4种循环通道具有相同的热驱动换热规律,并且随着循环通道的增加,热驱动换热能力逐渐增强.因此,将微小循环通道换热运用于涡轮叶片的冷却时可以考虑采用多循环通道,利用流体的自适应性来增强换热.     

膜式水冷壁换热系数的有限元分析

将有限元用于水冷壁的换热分析,计算了鳍片结构对换热的影响,探讨了用测量壁面温差法求取炉内向水冷壁换热的可能性。计算发现,有限元计算与目前中国采用的标准吻合得非常好,但是标准给出的鳍片中间点温度偏大。增大管节距时,鳍片吸热份额和最高温度升高;较大的厚度可以降低鳍片最高温度,提高吸热份额。壁面上两点温差可以表征水冷壁受热状况,炉膛向受热面的换热系数与温差呈较好的线性关系。对几台商业运行的循环流化床锅炉的水冷壁进行了有限元测量,将有限元结果与热平衡结果进行了比较,表明有限元测量方法比较真实地反映了实际情况。有限元方法测量结果呈现偏大的趋势,主要与鳍片和母材的根部焊接出现附加热阻有关。     

纵向涡强化竖直平板自然对流换热的数值模拟

利用纵向涡发生器强化换热是一种有效的无源强化方式.文中运用PHEONICS计算软件对纵向涡发生器强化竖直平板自然对流换热进行了数值模拟,模拟结果与实验结果吻合较好.在此基础上,对纵向涡发生器的几何因素及在竖直平板上的布置方式进行了模拟研究.结果表明:采取多排布置时,纵向间距d1会影响换热,当d1为35mm时平均换热系数达到一个最大值;在其它几何条件相同的情况下,错列布置方式的整体换热效果优于顺列布置的情况;对于底边为20mm的纵向涡发生器采取错列布置时,换热效果是翼高和横向间距d2两种因素的叠加,最佳翼高和横向间距分别是20和90mm.     

高浓度退浆印染废水的强化混凝处理研究

针对印染废水难以生物降解处理的特性,研究了高浓度退浆印染废水的强化混凝处理,同时探讨了其后续生物处理的工艺选择.实验结果表明,控制FeSO4:SNM(阳离子絮凝剂)=35:65、混凝剂总投加量为100 mg/L、pH在4.9～5.4范围条件下,对CODCr=2.62×103 mg/L的退浆印染废水混凝处理时,CODCr去除率达38.0%、浊度去除率达99.17%.用聚合氯化铝/SNM复配絮凝剂对同一废水水样混凝处理时,最佳条件下得其CODCr去除率为30.0%、浊度去除率为98.64%.因此,FeSO4:SNM=35:65的复配絮凝剂及其混凝处理条件,更有利于退浆印染废水的强化混凝处理.比较分析退浆印染废水分别经由直接好氧、混凝-好氧和混凝-水解酸化-好氧联合工艺的处理结果,可知混凝-水解酸化-好氧联合工艺更加适用于高浓度退浆印染废水的处理.     

微通道热沉的稳健优化设计

将田口稳健设计方法用于硅基微通道热沉的优化设计，建立了微通道热沉的简化性能分析模型，确定了影响其散热性能的关键参数，利用正交试验和信噪比分析实现了参数的稳健优化。利用外部监控程序对CAD和CAE软件的脚本进行动态修改，并且创建专门的进程来执行修改后的脚本，采用共享文件和延时的方法实现主进程、几何建模进程和性能分析进程的同步运行，实现了稳健设计过程的自动化。     

新建住宅"分户热计量采暖系统"设计的几点体会

通过对新建住宅分户热计量采暖系统的设计,总结出在新建住宅分户热计量采暖系统设计中如何计算户间传热量,如何进行负荷的计算,如何选择户内系统,如何选用管径,如何选用新型塑料管材等作了较为详细的探讨.