周期性沟槽通道内自激振荡流及换热特性

应用数值模拟方法分析了以周期性方式布置不同结构通道内产生的周期性自振荡流动现象,并研究了自激振荡流对下壁面物块传热特性的影响。计算采用低Reynolds数、二维、非稳态层流模型。采用布置斜板和布置两个不同弯曲方向叶片3种方式来诱导自激振荡流。分别对不同结构通道内流体的流场、温度场、Nusselt数和表面摩擦系数变化规律进行了对比分析。计算结果发现:3种结构由稳态过渡到自振荡流时对应的临界Reyn-olds数都很低,分别为620、480、400,并且有较低临界Reynolds数的通道结构对应较强烈的振荡,表现为沟槽区域的强烈涡结构运动,及由此带来的更好的换热效果。此外,表面摩擦系数因通道涡结构相异而有不同的变化趋势。

微通道挤注药剂配方与装药工艺研究

针对起爆逻辑网络,探索采用奥克托今(HMX)基塑性粘结炸药作挤注型传爆药,运用分段挤压注入沟槽的工艺方式对直线微通道装药。通过正交试验研究了HMX粒度、Viton A含量、增塑剂种类及用量对装药与传爆性能的影响。结果表明,实验塑性炸药挤注工艺用于小尺寸传爆沟槽装药可行,装药致密、均匀;细化HMX含量为97%的传爆药不适于挤注装药;粘结剂低于3%时,挤注药体成型变差;增塑剂用C2与C3的塑性炸药表面更平滑,柔韧性更强;达到可传爆密度的前提下,HMX中小粒度颗粒维持相当含量是沟槽传爆药可靠传爆的必要条件;E级HMX 47.5%、细化HMX 47.5%、Viton A 5%、增塑剂C32%(外加)为最优挤注型传爆药装药配方,装药平均密度1.44 g/cm3,1 mm×1 mm沟槽内平均爆速达6 959 m/s,直线传爆临界直径0.5 mm。

粗糙单裂隙溶质运移优先通道的模拟研究

为考察岩石粗糙裂隙内不均匀分布的裂隙空间对溶质运移过程的影响,采用基于LCL方法的数值模型对不同裂隙宽度下的流场和溶质运移过程进行模拟。结果表明:随着裂隙宽度减小,流场逐渐从均匀的平行板流过渡到强烈不均匀的沟槽流,流线逐渐集中于部分优先沟槽通道;溶质运移锋面的推进也从基本呈直线状平行推进,逐渐开始不规则化,出现指流现象;随着宽度继续减小,沟槽通道进一步发展,形成贯穿整个流场的溶质运移优先通道;优先运移通道的溶质运移速度远大于其他部位,出现某些部位溶质运移受困而滞留的现象。因此,在裂隙宽度较小时,粗糙裂隙内的优先沟槽通道对裂隙流动和溶质运移过程有着非常重要的影响。

新型液体管外降膜布膜装置的实验研究

在吸收器内改善换热管的布膜效果,可以显著提高吸收器的传热传质系数。基于此提出了一种新型垂直管外布膜装置,并进行了实验研究和理论分析。考察了液体布膜装置的环隙内径,螺旋沟槽通道的数目、结构参数的选择,及其对布膜效果的影响。实验结果表明:液体布膜装置的最佳环隙间距为0.6—1.0 mm,螺旋沟槽的数目3—5个,螺旋沟槽的横截面积根据管径的大小和壁厚在1—4 mm2中选择,可以快速均匀地布膜。利用实验数据回归了液体在螺旋沟槽通道内的流量系数和雷诺数的关联式。

FEM analysis of workpiece curvature influence on groove deformation during plough process

To investigate the workpiece curvature influence on groove deformation,numerical studies with curvature varying from negative to positive were conducted on copper material.Groove deformations were analyzed,including groove geometry,effective stress distribution and plough force.The curled groove shape whose workpiece curvature was 0.133 mm-1 was validated by experiments.Moreover,a series of geometry models with various curvatures were introduced to analyze the change of groove deformation.The results show that positive curvatures influence groove deformation more intensively than negative or zero curvature.It is mainly due to the action of the tool forming face during plough process.