【摘 要】
：
本研究采用二维导热微分方程描述球状蓄热体区域，根据数值计算理论及相变储能理论对二维球状蓄热体的蓄放热过程进行了模拟计算。本研究计算中采用分段线性拟合的方法模拟相变材料复杂的比热—温度的关系，配合热容法求解相变导热问题。根据研究计算，热容法具有编程方便、便于求解变物性问题的突出优点。本研究得出了二维球状蓄热体蓄放热性能曲线，为蓄热槽的设计、优化、评价等提供了参考依据。
【机 构】
：
河北科技大学机械与电子工程学院, 石家庄 050018 北京航空航天大学航空科学与工程学院, 北京
【出 处】
：
中国工程热物理学会传热传质学2009年学术会议
论文部分内容阅读
本研究采用二维导热微分方程描述球状蓄热体区域，根据数值计算理论及相变储能理论对二维球状蓄热体的蓄放热过程进行了模拟计算。本研究计算中采用分段线性拟合的方法模拟相变材料复杂的比热—温度的关系，配合热容法求解相变导热问题。根据研究计算，热容法具有编程方便、便于求解变物性问题的突出优点。本研究得出了二维球状蓄热体蓄放热性能曲线，为蓄热槽的设计、优化、评价等提供了参考依据。
其他文献
本文讨论了Y型二级管路分别在占地面积、体积以及占地面积、表面积约束下的最优管径比、最优管长比、最优分岔角度。优化方法采用拉格朗日乘子法。最后在假设每级管径比都相同的基础上，分析了T型N级管路的最优管径比。通过分析发现：最优树状管路的结构参数随约束条件和流动状态的变化而变化，这意味着对层流流动和湍流流动的情况，树状结构最优参数会表现出差异。
本文应用三维可压缩流体流动理论，针对列车横截面积与隧道横截面积比值阻塞比的不同，对长隧道内运行的高速列车进行了数值模拟研究，计算了车头车尾的压差阻力，车身表面的摩擦阻力及列车克服全部阻力高速运行所需能耗产生的热量，结合列车辅助设备发热，并考虑隧道与围岩之间的热传递，合理预测了不同阻塞比下高速列车运行引起的隧道内温度升高以及隧道内温度随时间的变化，可为深埋特长高速铁路隧道的设计与通风提供有益的参考。
本文用实验方法研究了定常状态下，不同的肋高度和不同肋条数对螺旋内肋铜管内的流阻和换热特性的影响。螺旋内肋铜管直径为7mm，内肋高为0和0.22mm，0.24mm和0.25mm，肋条数为44和60，雷诺数在900到6500范围之内。以无螺旋肋的光滑铜管作为基准，研究了螺旋内肋高和螺旋条数对换热效果及阻力的影响，得到了包括几何参数在内的经验关联式。结果表明，有螺旋肋的管内换热都得到了增强；螺旋肋高度为
本文研究了旋转多孔层中粘弹性流体在固相骨架和孔隙流体处于非局部热平衡下的自然对流特征，根据非局部热平衡的两能量方程模型，应用截断Galerkin展开得到了描述非局部热平衡下旋转多孔层中粘弹性流体流动和换热的常微分方程组，讨论了方程组的平衡点及稳定性，揭示了非局部热平衡下Nusselt数对无量纲参数的依赖关系。
结合中国传统医学理论进行猪舌生物传热传质的研究与计算。首次提出舌津液蒸发对舌表面温度场的影响，通过计算得到了考虑舌面津液蒸发条件下舌表面折合对流换热系数，从而建立了考虑舌面传质影响的热质交换方程，通过计算获得舌面在不同血液灌注率下的解析解。结果表明，舌面津液蒸发对舌体传热存在显著影响，通过解析求解所得舌面温度场能够更好的与实验值相吻合。本研究将传质问题引入生物传热模型，有助于深入研究舌体传热机理。
本文对通过脑脊液(Cerebrospinal Fluid，CSF)给药基于131I标记的单克隆抗体治疗柔脑膜转移肿瘤的机理进行了研究，分析了抗体结合/离解率、抗原浓度、放射性标记抗体的比活性、抗体注射剂量、给药方案、同位素半衰期和CSF体积流速对治疗效果的影响，在此基础上建立优化治疗方案的评价方法，为临床治疗方案的选择提供理论依据。
针对设计研发高速电主轴时，计算冷却水用量和测量水冷系统温度分布难的问题，根据热传导计算理论，应用有限元计算软件CFX对水冷系统仿真与分析。仿真所得水冷系统的温度、压力、速度分布，经试验验证，反映了电主轴在工作过程中的真实情况。利用仿真分析，可预测电主轴在各种环境温度下工件时水冷系统温度分布及其温升；指导水冷系统设计改进；减少设计水冷系统时试验修正的次数，最终实现高效、低成本的设计目的。
分析了地热能利用过程中存在的设备腐蚀和结垢问题，重点综述了目前为解决腐蚀和结垢问题而开发的地热防腐防垢技术，防腐技术包括：防腐涂料层、设备及管道选材上考虑采用防腐材质、设计时加大管道和其他结构件的腐蚀裕量、充氮（隔氧密封）注硫（添加防腐抑制剂，即化学药剂）技术等；防垢技术包括：添加化学阻垢剂法、诱垢载体除垢或回灌滞留槽除垢、电磁声等物理场处理法、涂层防垢等，最后指出了未来的技术研究趋势。
在有限容积法的基础上，针对计算区域内扩散系数变化的情形，分别采用内节点法和外节点法2种区域离散化方法，通过数值求解几类典型的変物性导热问题，考察了算术平均、调和平均、待求变量插值以及积分平均等4种扩散系数界面插值方法的计算特性。结果表明，对于不同的変物性问题，采用不同的空间离散方法时，各插值方法计算特性不尽相同，并没有综合性能最优的界面插值方法，应该视具体情况分别采用相应的处理方法。
建立了分析管壳式潜热蓄热单元热性能的二维数学模型，并进行了数值计算。传热流体管内受迫流动，并将其视为沿轴向的一维无粘流动。采用有限体积法对控制方程进行离散，对相变材料相变过程采用焓多孔模型求解。结果表明，填充高导热多孔筛网极大的提高了系统的热性能。此外，还对HTF的入口温度和质量流率这两个系统重要参数对系统热性能的影响进行了数值研究和分析。所得结论对潜热蓄热系统的热性能及其优化设计有一定的指导作用