倾斜波动壁面上液膜表面波演化特性的影响

对倾斜波动壁面上流体表面波的演化规律进行了研究.考虑壁面形状为正弦波动壁面的情况,分析液膜流动的线性稳定性,并研究不同倾斜角度下扰动波波形随时间的演化情况及流经不同壁面形状时扰动波的波形变化.对整体的波形结构分析可知,随着时间的演化,扰动波的演化过程呈现为更大波长的近周期变化规律,与平板上的流动结构对比发现波动情况变得更加复杂;当液膜流经波动壁面时,扰动波在空间上不再呈现规律性变化,且随着壁面倾斜角度的增加,扰动波的振幅逐渐增加;在相同的壁面倾角下,波动壁面上的扰动波振幅大于平板壁面的扰动情况,且波形扭曲程度更明显;随着Re的增加,扰动波振幅逐渐增加,其对应波形的扭曲程度加深,且随着壁面振幅的增加,静态波振幅及扰动波振幅均随之增加,对应的行进波周期不变.最后,分析了壁面倾斜角度对流动稳定性的影响.

围护结构太阳辐射吸收系数对太阳能采暖建筑外墙热性能的影响

利用墙体热工系统理论,依据墙体传热的室外边界条件具有地区差异和表面特性差异的特点,选取拉萨、银川和西安作为代表性地区,通过以附加热阻百分率和附加热惰性指标为外墙表面热工参数的等效计算方法,讨论冬季采暖条件下改变太阳辐射吸收系数对南墙节能量和内壁面温度的变化规律。结果表明:增大南墙的太阳辐射吸收系数可有效增大节能量,但会小幅降低内壁面温度的稳定性,这种影响在太阳辐照度最高的拉萨地区最为显著,其次为银川和西安,且随着墙体传热阻和热惰性指标的增大,节能量和内壁面波动幅度对太阳辐射吸收系数的敏感性变小。

90°锥头弹丸不同速度下垂直入水冲击引起的空泡特性

用高速摄像拍摄了90°锥头弹丸低速入水的空泡形态演变过程,全面讨论了不同入水冲击速度下空泡的闭合方式及其演变过程,分析了空泡闭合时间、闭合点水深和弹头空泡长度随入水速度的变化规律以及不同水深位置空泡直径的变化规律;研究了水幕闭合和近液面空泡收缩上升所形成的射流现象及其相互耦合作用过程,探讨了空泡深闭合后其壁面波动规律。结果表明:随着入水速度的增加,空泡分别发生准静态闭合、浅闭合、深闭合和表面闭合,每种闭合方式对应的一个速度区间;弹头产生空泡的临界入水速度为0.657 m/s;不同水深位置的空泡直径呈现非线性变化;随着水深的增加空泡扩张初速增大,空泡最大直径减小,扩张段缩短,收缩段延长;同一时刻水深越大空泡扩张收缩的加速度也越高;水幕闭合后会产生向上和向下两股射流,向下射流速度较大时会对弹丸运动产生影响;近液面空泡收缩上升时会产生强度正比于空泡体积大小和闭合点水深的射流,并与上两股射流相互耦合形成一股更强的向上射流;空泡深闭合后长度缩短和产生的向下射流使弹丸受力发生改变,弹丸速度因受力产生的变化带动了流体质点速度的波动,进而导致空泡壁面发生波动,壁面波动遵循空泡截面独立扩张原理。

3mm闭式脉动热管传热性能的实验研究

为了研究大管径脉动热管的传热性能,设计并搭建了一种闭式脉动热管传热性能的测试装置,管道内径为3 mm,由此实验研究了该装置在加热功率为0～ 90 W范围内的传热性能,通过对冷凝段壁面温度波动特性进行分析,研究了不同加热方式对脉动热管传热性能的影响.结果表明：充液率为27.5％～67.5％时,脉动热管具有较好的传热性能,加热功率为90 W时,各充液率下的热阻值均在0.4℃/w以下;当加热段的输入功率变化（加热功率以波动的方式输入）时,脉动热管的热阻大于对应的以恒定功率加热时的热阻,两者之间的差值随着加热功率的增大而减小;加热功率突变且超过启动功率时,脉动热管很快启动,但达到稳定需要较长的时间,而采用渐进的加热方式时,脉动热管在短时间内即可达到稳定.加热功率较小时推荐采用较小的充液率,加热功率较大时充液率的选择应综合考虑工质的热容量和传热特性.