水平冷凝强化管传热性能实验数据处理方法

针对在大温差传热工况下,使用对数平均温差法确定相变传热管的传热性能时产生较大偏差、不能确切的反映实际的传热情况的不足,以及根据测实数据处理的实际需要,提出了一种基于局部热流密度、应用遗传算法来处理传热性能实验数据,从而确定冷凝强化管的传热性能的方法.并用此方法对一种双侧表面强化冷凝管的实验数据进行处理,获得了管内外对流换热关联式.

圆筒内壁热流密度和对流换热系数的红外热诊断研究

利用红外测温技术,结合导热反问题求解,给出了一种根据圆筒外壁温度数据红外监测做为一强加边界条件反推圆筒内壁热流密度分布和对流换热系数分布的红外热诊断方案,得到了二维稳态圆筒内壁热流密度分布和对流换热系数分布的普适解析级数解,从而为这一类热设备内壁热流密度和对流换热系数分布的红外诊断提供了充分的理论依据。

通风路基通风管管内空气流动特性研究

基于青藏高速公路试验工程的实测资料,利用数值模拟系统分析了通风路基通风管内的空气流动特性和变化规律.研究表明,当外界环境风速一定时,通风管内不同区域流动特征显著不同,表现为较为明显的三段性:在入口扰动区段,管内空气紊流强度最大;中部为完全湍流区,紊流强度最弱;出口射流影响区的紊流强度介于入口扰动区和完全湍流区之间.随着外界环境风速的增加,管内空气流速相对环境风速增加的量值随之增加,总体呈现非线性快速增加的趋势;入口扰动响应的长度和紊流强度增加最显著;尾部射流影响区由于受到空气流动惯性等因素影响,其长度以非线性加速减小,其空气运动轨迹的振动幅度以非线性加速提高.管内各区域空气流动特性的不同是造成通风管不同部位局部换热量差异的根本原因,这些流动特性的存在进一步叠加,或是导致通风管路基阴阳坡效应的重要因素之一.

氯化铵水溶液定向凝固实验的传热分析

选用类合金NH4Cl-H2O二元溶液进行垂直定向凝固实验研究,再现过共晶合金结晶过程,测量记录凝固过程中的温度场和固、液相界面位置;重点分析了两相区的传热特性,包括局部热流和释放潜热,并尝试用实验数据与数值计算相结合的方法确定两相区局部固相分数与温度的关系曲线。研究表明:在结晶过程中,各点温度呈线性下降,局部热流在进入两相状态后达到峰值;各相区内温度梯度恒定,但相界面附近温度梯度变化显著。两相区凝固过程中,先期潜热释放总量大,总凝固分数大,两相区厚度迅速增长;随后总凝固分数随相界面迅速上移而急剧下降,经历准稳态过程后再缓慢上升。溶液沿凝固方向分层,NH4Cl质量分数逐渐增大,相应结晶温度逐渐升高。

R134a在水平光滑直管内流动沸腾传热的试验研究

从制冷剂侧对流换热入手,通过试验R134a在水平直管段内流动沸腾换热特性,分析制冷剂的质量流量、热流密度、蒸发温度随干度变化对R134a局部对流换热系数的影响特性。结果表明:随干度的增加,R134a的流动沸腾传热系数呈现先短暂下降,再先增大后减小的趋势;随制冷剂质量流量的增大,局部对流换热系数也增大,且最大局部对流换热系数随制冷剂质量流量的增大对应干度也增大;干度在0.4到0.6的范围内,随制冷剂流量的增加,最大局部对流换热系数对应的干度分别为0.45,0.51,0.54。蒸发温度越高,R134a局部对流换热系数越大,且低干度区,蒸发温度对R134a局部沸腾换热系数的影响更明显。探究一种通过改变制冷剂在管内的干度以此提高制冷剂侧对流换热效率的方法,找到沿程制冷剂换热降低的点,为蒸发器内强化换热提供可靠理论依据。

GaN芯片阵列射流冷却技术研究

针对高热流密度GaN芯片局部点热流的散热特点,采用射流冷却传热方法,对340 W/cm^2的高热流密度进行了冷却,热源以4×4点阵形式存在,实验分析了工质流量、热负荷等因素对系统换热性能的影响。以水为冷却工质,工质流量≤4.47 L/min,试验测得点热源温度低于78.8℃。