脉动热管传热性能模拟研究

为了提高脉动热管传热性能,文章对均匀直径脉动热管进行模拟分析。分析了1-3环路脉动热管的压力、液体体积分布、温度等参数。结果表明,均匀直径脉动热管启动时压力分布和液相流动幅度呈轴对称状态。环路数增加有助于快速形成单向循环,增加有效传热时间,而环路数的增加,降低了蒸发段温度突变程度,稳定的温度振荡使其不易达到传热极限。

不同冷表面二次结霜/融霜微观可视化试验研究

对裸铝表面、粗糙表面和腐蚀表面结霜/融霜过程进行了试验研究,对不同时期霜晶生长过程进行了观测。结果表明:在一次结霜过程中,裸铝表面的霜晶生长高度明显高于腐蚀表面和粗糙表面。在二次结霜过程中,裸铝表面由于融霜液滴的局部聚集,导致霜晶高度明显增加;腐蚀表面由于具有亲水性质表现出较好的抑霜性能;粗糙表面上霜晶颗粒细小,沿平面方向分布均匀,在表面形成了一次质密且较为坚硬的“冰面”。2次融霜过程中,腐蚀表面的平均融霜时间比粗糙表面减少了38.2%,可见具有亲水性质的腐蚀表面具有较好的抑霜性能。

高层建筑电梯楼梯协同疏散的仿真实验研究

近年来高层建筑逐渐增多,但高层建筑普遍存在逃生线路长,火灾严重性大的问题。为了缩短高层建筑在消防疏散中的疏散时间,降低高层建筑火灾发生后的事故严重程度,利用疏散软件Pathfinder分析了高层建筑中使用电梯楼梯协同疏散的可行性。结果表明:高层建筑电梯可以作为协同疏散的辅助工具,增加一部电梯比单纯增加电梯最大运行速度要更加有效;设置每层电梯都使用总人数的固定比例进行疏散的时候,楼梯资源不易被充分利用;当设置n层及n层以上每层总人数的不同比例使用电梯进行向下疏散,存在最佳疏散楼层N11及最佳疏散比例20%,最后一个通过电梯疏散完毕与最后一个通过楼梯疏散完毕的人员仅相差2.7s,此方法可以为相关高层建筑火灾疏散策略的决策提供一定的参考依据。实验结果说明了电梯疏散的教育和培训很重要,在高层建筑中合理使用电梯进行疏散可以很大程度减少总疏散时长。

一种新型结构的脉动热管启动特性实验研究

脉动热管作为一种结构简单且具有高效传热特性的新型传热元件,其传热性能主要受到结构几何参数、填充工质的特性和工况、运行工况等因素影响。其独特结构和传热特性有望应用于新能源汽车电池散热及微电子元器件封装散热。文章实验研究内径2mm铜管,充液率40%的混合制冷剂R410a新型结构脉动热管蒸发段冷凝段在不同温差下热管启动特性。结果表明:该结构热管在压力1.1MP初始温度10℃下,冷热段温差4℃比2℃启动时间提前5s,启动温度提高0.5℃。

通讯基站柜内空调的传热传质模拟分析

基于实际气候数据及空调设备数据,运用fluent对机柜内进行传热模拟,并分析外界温度和风速变化对机柜内温度梯度的影响。模拟结果表明:当室外环境达到37℃,风速0.01m/s状态,只能给机柜20%空间初步降温;边界温度达到47℃,风速或者柜内循环风量提高100%,机柜内33℃以下空间将提高2.74%。当机柜内空气循环空间减小8.89%,温度每增加10℃机柜内33℃以上空间增加54.55%;机柜壁面温度47℃时,风速增加100%,机柜内33℃以下空间增加1.56%。

基于ASIPP NBI射频负氢离子源气体流量控制设计

等离子体放电过程中的气压会影响其电子的密度和温度,这对于实现核聚变辅助加热实验装置中使用的射频负氢离子源的稳态运行至关重要。为了保持等离子体的均匀性和提高离子源的工作效率,需要将离子源的等离子体激发过程中的气压和离子束引出过程中的气压保持在一定范围内。通过模拟离子源中真空度随气体流速,进气时间和抽气速度的动态变化,设计了硬件电路来控制电磁阀和质量流量控制器(MFC),以实现对气体流量的精确控制。在中国科学院等离子体所中性束注入器(ASIPP NBI)的射频(RF)测试设备中的实验结果表明,所设计的精确控制的气体流动策略具有更好的重复性以及更稳定的等离子体密度和均匀性。