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硅基正弦波纹微通道内的流动阻力特性 被引量:4
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作者 张弛 吴慧英 黄后学 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期1011-1018,共8页
硅基正弦波纹微通道在微尺度强化换热、微流体器件中均有重要运用,而目前尚未见有关于其内部流动特性的实验报道。利用标准微机电系统(MEMS)工艺在硅基芯片上加工制成一系列具有不同相位差和周期、当量直径为160μm的正弦波纹微通道,通... 硅基正弦波纹微通道在微尺度强化换热、微流体器件中均有重要运用,而目前尚未见有关于其内部流动特性的实验报道。利用标准微机电系统(MEMS)工艺在硅基芯片上加工制成一系列具有不同相位差和周期、当量直径为160μm的正弦波纹微通道,通过实验研究了其内部流动阻力特性。研究表明:正弦波纹微通道较平直微通道阻力均有增加,且增加幅度与波纹微通道两侧壁的相位差和周期有关。对于周期相同的波纹微通道,两侧壁相位差越大,阻力也越大。对于相位差相同的波纹微通道,周期对阻力的影响则较为复杂:当相位差为0时,呈现出周期越大、阻力越小的趋势(除最小周期通道外);当相位差为π时,呈现出周期越大、阻力越大的趋势。研究还发现:随着周期减小,相位差对阻力的影响减小,当周期缩短至0.5mm时,相位差为0和π的波纹微通道内的阻力特性曲线几乎重合。 展开更多
关键词 正弦波纹微通道 硅基芯片 流动阻力 相位差 周期
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基于DDS技术的程控双通道正弦PWM脉冲源 被引量:4
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作者 周文利 胡自洁 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2009年第9期58-60,63,共4页
提出了一种程控双通道正弦PWM脉冲信号源,介绍了系统的架构,重点论述了系统硬件和软件的设计方法和实现方案。以单片机ATmega16L为核心控制DDS芯片AD9850输出独立程控的2路正弦PWM脉冲信号。应用Lab-VIEW软件为平台,为信号源设计了程控... 提出了一种程控双通道正弦PWM脉冲信号源,介绍了系统的架构,重点论述了系统硬件和软件的设计方法和实现方案。以单片机ATmega16L为核心控制DDS芯片AD9850输出独立程控的2路正弦PWM脉冲信号。应用Lab-VIEW软件为平台,为信号源设计了程控界面,系统软件主要在计算机和单片机之间实现串行通讯,用户可方便地实现信号的频率、2路PWM脉冲的延迟时间、2路PWM脉冲占空比、波形选择的控制。通过Proteus和LabVIEW软件联调,对电路主要功能进行了仿真。该系统已在PCB上通过了实验验证。 展开更多
关键词 PWM DDS LabVIE 通道正弦脉冲发生器
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铜基正弦波微通道内流动沸腾传热特性试验研究 被引量:5
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作者 姚鑫宇 程潇 +3 位作者 王晗 沈洪 吴慧英 刘振宇 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1502-1509,共8页
基于超快激光技术加工铜基正弦波弯曲型微通道,以去离子水为流动工质,在不同质量流量和热通量条件下,对弯曲型微通道内流动沸腾特性进行试验研究。基于温度/压力数据和流动可视化结果,发现通道传热系数随出口干度增大,呈迅速增大后减小... 基于超快激光技术加工铜基正弦波弯曲型微通道,以去离子水为流动工质,在不同质量流量和热通量条件下,对弯曲型微通道内流动沸腾特性进行试验研究。基于温度/压力数据和流动可视化结果,发现通道传热系数随出口干度增大,呈迅速增大后减小并趋于稳定趋势,正弦波微通道相较直微通道具有更好的换热性能,传热系数最大提高127.7%,压降仅增加14.4%。波状通道结构能明显抑制流动沸腾中不稳定现象发生。通过可视化试验发现,随热通量增大,流型经历泡状流-弹状流-环状流的转变,换热主导机制由核态沸腾逐渐过渡到薄液膜蒸发。 展开更多
关键词 正弦波微通道 超快激光微加工 流动沸腾 流动不稳定性
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正弦交叉波纹填料三维流场的数值模拟 被引量:2
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作者 辛军哲 曹旭楠 《化学反应工程与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期325-333,364,共10页
为了得到正弦交叉波纹通道三维流场内部速度场与压力场的分布特点,选用了相互交叉的相邻两个正弦波纹板之间的流道作为计算区域,对其建立了三维模型,运用低雷诺数(Re)k-ε紊流模型对此正弦交叉波纹通道进行了数值模拟,得到了正弦交叉波... 为了得到正弦交叉波纹通道三维流场内部速度场与压力场的分布特点,选用了相互交叉的相邻两个正弦波纹板之间的流道作为计算区域,对其建立了三维模型,运用低雷诺数(Re)k-ε紊流模型对此正弦交叉波纹通道进行了数值模拟,得到了正弦交叉波纹通道三维流动区域的速度场和压力场在局部微观区域的分布特点。结果显示,各通道的流量在流动过程中受边界影响较大,在不同的交叉位置处会发生变化,从而在出口断面上互不相同,但其变化又有一定的规律可循。二次流旋涡主要在进口处和靠近边壁的位置产生,旋涡的大小在流动过程中呈下降的趋势。针对不同的进口空气流速,计算出其压降随进口速度的变化规律,与参考文献的结果进行了比较,验证了结果的可靠性。 展开更多
关键词 正弦交叉波纹通道 数值模拟 低雷诺数k-ε模型 二次流旋涡
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正弦交叉波纹填料三维换热特性的数值模拟
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作者 辛军哲 曹旭楠 李应新 《化学反应工程与工艺》 CAS 北大核心 2020年第4期333-341,共9页
为了得到正弦交叉波纹通道填料内部的三维换热特性和边界结构对换热特性的影响,选用了相互交叉的两个相邻正弦波纹板之间的流道作为计算区域。将该含有多个不同流动通道和多个不同单元格的三维区域划分为16829606个非结构化四面体网格,... 为了得到正弦交叉波纹通道填料内部的三维换热特性和边界结构对换热特性的影响,选用了相互交叉的两个相邻正弦波纹板之间的流道作为计算区域。将该含有多个不同流动通道和多个不同单元格的三维区域划分为16829606个非结构化四面体网格,运用低雷诺数k-ε紊流模型并按照实际流动边界条件进行了数值模拟,得到了该流动区域内的三维温度分布,以及填料壁面处的切应力和热流密度的分布。不但了解到该流动区域各流道的流动规律,而且也清楚看到各单元格内的流动规律。结果显示:各通道气流流动主方向的改变对其切应力、热流密度和温度等都有着显著的影响。受横向流动气流的影响,各通道背风面的切应力和热流密度很小并在节点后接近于零,而迎风面的值在中间位置附近达到最大。并对不同的进口空气流速,计算出该交叉波纹通道的蒸发冷却效率随进口速度的变化规律,与参考文献的结果比较验证了结果的可靠性。 展开更多
关键词 正弦交叉波纹通道 传热特性 k-ε 模型 热流密度 切应力 数值模拟
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功率模块正弦微通道热沉周向传热特性分析 被引量:1
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作者 高智刚 郑达文 +3 位作者 尚小龙 王天虎 白俊华 李朋 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1267-1275,共9页
针对飞行器大功率电动伺服系统中功率模块散热能力不足的问题,设计了正弦波式微通道热沉,以去离子水为冷却工质对功率模块进行水冷散热。建立该热沉数值模型后,对正弦微通道的周向非均匀传热特性和工作性能开展研究,并探讨了发热功率、... 针对飞行器大功率电动伺服系统中功率模块散热能力不足的问题,设计了正弦波式微通道热沉,以去离子水为冷却工质对功率模块进行水冷散热。建立该热沉数值模型后,对正弦微通道的周向非均匀传热特性和工作性能开展研究,并探讨了发热功率、进口雷诺数及正弦通道几何参数对热沉传热性能的影响。结果表明,通道壁温及局部热流沿圆周呈非均匀分布,最高温度和热流出现在靠近加热基底的下部中心观测线区域,壁温和热流均随正弦通道几何构型呈现显著的周期性波动,且截面圆周各位置的局部传热系数也出现剧烈波动,周向截面中最大传热系数出现在通道上下中心点位置。低热流下热沉表现出较好均温性,不同热流时Nu和泵功基本一致。随着进口雷诺数增大,热沉均温性、热阻及Nu均得到改善,但所需泵功显著增长。此外,正弦通道幅值和波长均对热沉综合性能产生显著影响。 展开更多
关键词 大功率电动伺服系统 功率模块 通道热沉 正弦通道 周向传热特性 热性能
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基于粒子滤波的单通道正弦调频混合信号分离与参数估计 被引量:9
7
作者 张淑宁 赵惠昌 +1 位作者 熊刚 郭长勇 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第15期394-402,共9页
以单通道正弦调频(SFM)混合信号为研究对象,提出了基于粒子滤波的正弦调频混合信号分离与参数提取方法.针对正弦调频混合信号频率无跳变的特征,提出了一种基于粒子滤波的相位差解混叠算法,并通过源信号相位差解决了本算法中粒子滤波高... 以单通道正弦调频(SFM)混合信号为研究对象,提出了基于粒子滤波的正弦调频混合信号分离与参数提取方法.针对正弦调频混合信号频率无跳变的特征,提出了一种基于粒子滤波的相位差解混叠算法,并通过源信号相位差解决了本算法中粒子滤波高维状态空间降维问题,提出了一种适合高维状态空间的似然函数模型,比较固定长度粒子估计值和真实值误差,进而准确衡量粒子权重.通过在重采样后引入MCMC转移,解决了静止参数下粒子多样性降低问题,有效提高粒子滤波迭代收敛速度.从而在先验知识仅已知信号调制方式的情况下,完成对单通道正弦调频混合信号的参数提取,并通过重构信号完成正弦调频混合信号分离.最后通过仿真分析发现,该方法能够有效的实现正弦调频混合信号的分离与参数估计. 展开更多
关键词 通道正弦调频混合信号 信号分离 粒子滤波 参数估计
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Efficient and Accurate Simulator for Rayleigh and Rician Fading 被引量:2
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作者 王俊峰 马秀荣 +1 位作者 滕建辅 崔玥 《Transactions of Tianjin University》 EI CAS 2012年第4期243-247,共5页
With an improved Rayleigh fading model and a zero-mean stochastic sinusoid as the scattering and specular components respectively,a stochastic simulation model is proposed for the generation of Rayleigh and Rician fad... With an improved Rayleigh fading model and a zero-mean stochastic sinusoid as the scattering and specular components respectively,a stochastic simulation model is proposed for the generation of Rayleigh and Rician fading waveforms.Compared with the existing stochastic models,the proposed simulator needs only one trial to obtain the desired statistical properties even if the number of samples is not large enough.Moreover,the proposed simulation model can directly generate multiple uncorrelated waveforms for different fading scenarios,such as single-input single-output frequency selective channels and multiple-input multiple-output channels.The performance evaluation and comparison show that the proposed simulator is efficient and accurate. 展开更多
关键词 fading channel simulator Rayleigh fading Rician fading statistical property
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波纹通道内过渡领域流动特性的数值研究 被引量:1
9
作者 陆国敬 张震宇 +1 位作者 李敬 徐建中 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1430-1435,共6页
本文基于离散速度方向模型,数值研究了过渡领域内气体在正弦波纹通道中的流动特性。首先,对模型的控制方程进行了坐标转换,提出了分子在曲边边界上的反射处理方法,将原模型计算范围拓展到了不规则区域。基于此,采用结构化网格和二阶迎... 本文基于离散速度方向模型,数值研究了过渡领域内气体在正弦波纹通道中的流动特性。首先,对模型的控制方程进行了坐标转换,提出了分子在曲边边界上的反射处理方法,将原模型计算范围拓展到了不规则区域。基于此,采用结构化网格和二阶迎风格式对正弦波纹通道内处于过渡领域的气体流动进行了数值研究。结果表明,与连续介质领域和滑移领域不同,过渡领域内通道截面最大速度在Kn=1附近出现极小值;随着Kn数的增加,壁面滑移速度随之增加,而摩擦常数随之降低;此外,通道的渐扩过程滑移速度以及摩擦常数均降低,渐缩过程与此相反。 展开更多
关键词 过渡领域 离散速度方向模型 边界条件 正弦通道
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