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  • 简介:在发动机试验台上,用CB-466燃烧分析仪对四气门汽油机低速低负荷燃烧压力循环变动进行了试验研究。试验结果表明,转速不变时,随着负荷的增加,指示热效率逐渐增加,达到最大值后又逐渐减小,最高燃烧压力及其标准偏差和平均指示压力逐渐增加,最高燃烧压力循环变动率和平均指示压力循环变动率则随之减小;中等负荷与小负荷相比,最高燃烧压力循环变动率减少了28.3%,平均指示压力循环变动率减少了47.6%。在负荷不变的条件下,随着转速的增加,指示热效率逐渐增加,低转速时的指示热效率仅为中等转速时的指示热效率的57.4%,最高燃烧压力随之减小,最高燃烧压力循环变动率、平均指示压力及其标准偏差和平均指示压力循环变动率逐渐增加。平均指示压力循环变动率与最高燃烧压力循环变动率相比较小,平均指示压力循环变动率仅为最高燃烧压力循环变动率的37.1%。

  • 标签: 四气门汽油机 燃烧过程 燃烧压力循环变动 指示热效率
  • 简介:采用界面追踪法(fronttrackingmethod,FTM)对液滴撞击液膜形成的气泡卷吸现象进行直接数值模拟,分析不同无量纲液膜厚度(H*)和不同Bo对卷吸气泡出现时间和消失时间的影响。结果表明:在Bo=4.00时,H。的增加会使得卷吸气泡出现和消失的时间提前,并且在H*〉0.415时,卷吸气泡不再出现;在H*分别为0.250和0.150时,卷吸气泡不再出现的临界Bo分别为3.58和3.19,但不同的H*对卷吸气泡出现和消失的时间的影响与固定Bo时趋势一致。

  • 标签: 液膜 卷吸现象 两相流 数值分析
  • 简介:分别对池内的水和柴油在磁场作用下的加热过程进行了实验,研究了磁场作用下池内水和油的加热特性。结果表明,磁场作用下,油与水的升温速率变化的规律是一致的,但在相同的磁场强度和热流密度的条件下,油的升温速率比水的升温速率要大;随着磁场强度的加大以及磁化时间的延长,其升温速率都明显增加。

  • 标签: 磁场强化 池内加热 升温速率 热流密度
  • 简介:在多级制冷系统超结构的基础上,以年操作费用与设备年折旧费用之和的年度总费用最低为目标函数,建立了多机制冷系统优化的混合整数非线性规划.利用该模型对乙烯裂解装置乙烯-丙烯复叠制冷系统进行了优化研究,优化后系统比原制冷系统年度总费用下降15%,经济效益明显.

  • 标签: 多级 混合整数非线性规划 丙烯 操作费 超结构 优化研究
  • 简介:设计了两种孔间距比的雪花型层板冷却结构,采用有限体积法求解三维可压缩的N-S方程对其内部流动和换热进行了数值模拟.网格划分采用非结构化网格,湍流模型为Realizablek-ε双方程模型,近壁处湍流采用壁面函数法处理,采用SIMPLE算法求解速度与压力的耦合.计算获得了这两种冷却结构内部各气流参数的三维分布及流动阻力特性和换热特性.结果表明,层板内部的流场结构十分复杂,射流冲击后在扰流柱前反卷形成驻涡,呈雪花形分布的扰流柱阵列的存在对气流起到了较好的分流和引导作用,使气流在冷却通道内分布更为均匀,改善了层板换热的均匀性.数值计算对于改进层板内部结构优化设计有着重要的实际应用价值.

  • 标签: 航天推进系统 冷却系统 层板 数值模拟 流阻特性 扰流柱
  • 简介:运用流固耦合方法建模,应用FLUENT计算软件平台对填充有多孔介质的T型连接方形管道内冷热流体横向射流混合过程的流动和热传递进行大涡模拟,采用了Smagorinsky-Lilly亚格子模型,获得了瞬时速度和温度分布。结果表明,填充多孔介质能够有效减少T型连接管道中冷热流体横向射流混合的温度和速度波动。固体骨架的导热率较高加速了冷热流体之间的热量传递,使得混合区流体温度相对均一。当主管混合区底部为冷流体而上部为热流体时,增大温差即增大Ri,浮升力对流动和传热的影响并不明显。

  • 标签: 多孔介质 横向射流 热波动 流固耦合 大涡模拟
  • 简介:进行感应炉熔炼中传热过程的简化,建立数学模型,用数值方法计算出炉内金属炉料在各时刻的温度分布以及在熔化发生时的温度分布和相界面的移动特性.讨论了感应炉的感应加热作为传热方程的内热源以及感应电流的集肤效应对数值计算的影响.结果表明,正是由于集肤效应的存在,才使得钢料首先从炉内表面处发生熔化直至炉圆柱中心.

  • 标签: 感应炉熔炼 相变 相界面 集肤效应 传热
  • 简介:细水雾灭火初期,在短时间内会观察到剧烈燃烧的火焰强化现象。设计了多组实验对比不同燃料在不同工况下的火焰强化现象,发现液滴通过撞击油盘燃料引起的液滴飞溅可以增大燃料与空气的接触面积,强化火焰燃烧。细水雾在燃料内发生扬沸也可能强化火焰,但增益效果不明显,同时燃料气化率对于火焰强化程度有很大关系。

  • 标签: 细水雾 油池火 火焰强化
  • 简介:在天然气锅炉中引入柔和燃烧技术将大大降低NOx排放,高速未燃气卷吸高温烟气回流并与之快速掺混再燃烧是柔和燃烧的重要特征,因此,开展天然气锅炉关键结构参数优化设计以组织流场形成柔和燃烧所需的高温低氧反应气氛非常必要。基于天然气锅炉的工况特征,设计了热负荷15kW的模型燃烧室,采用数值模拟手段详细研究了燃烧室高度、喷嘴孔径、喷嘴相对位置及烟气出口尺寸对燃烧室流场、组分场及关键参数——烟气回流比的影响规律,并最终确定了燃烧室结构优选方案,对天然气锅炉柔和燃烧机设计提供理论基础数据。

  • 标签: 天然气锅炉 柔和燃烧 射流条件 低NOX排放
  • 简介:以5WY-2817A汽油机喷嘴为研究对象,旨在提高该汽油机喷嘴流动特性,利用UG软件对喷嘴进行实体建模,通过喷雾稳态试验对模拟计算提供边界条件。利用AVL-FIRE软件进行喷嘴稳流三维数值计算,研究了不同压力室高度、喷孔分布直径和阀座锥角对喷孔处压力与速度的影响关系。研究结果表明,压力室高度0.2mm,喷孔分布直径1.4mm,阀座锥角43°时喷孔处燃油流动特性最佳。该结构优化可作为改善喷嘴雾化性能的最佳方案。

  • 标签: 数值模拟 喷嘴 结构优化 流动特性
  • 简介:压水反应堆本体结构热工水力特性的CFD数值模型的准确建立是实现数字化反应堆的关键技术之一。采用等流通截面积方法简化了控制棒导向筒内部几何结构,通过多孔介质模型对堆芯燃料组件结构进行了简化,在此基础上建立了"华龙一号"反应堆本体结构的整体CFD分析模型。模拟结果表明,堆内流场不具备对称性,进行整体CFD模型建立和分析非常必要,所建立的"华龙一号"反应堆整体CFD模型计算得到的热工水力特性合理,可为反应堆安全运行提供有效的参考数据。

  • 标签: 压水堆 反应堆本体结构 CFD 热工水力 “华龙一号”
  • 简介:采用分子模拟的手段计算了70%、50%和30%DMSO溶液的密度、RDF、RMSD、DMSO-H2O空间角度关系、氢键数量、键长和键角的分布。计算表明:三种浓度的溶液密度、RDF、RMSD、氢键数量构成表现不同的特征。而三种浓度的溶液的DMSO—H2O空间角度分布具有相似性、取向性和周期性的特点,三种浓度的DMSO分子C-S键长、O-S键长、C-S-C键角、O-S-C键角都有相似的特征:一部分在一个数值段类高斯分布,而一部分集中在一个数值。

  • 标签: 二甲基亚砜 玻璃化 低温保存 热科学
  • 简介:采用数值方法计算了丁胞结构流道内对流换热过程,并运用场协同理论分析了丁胞结构强化换热的机理,分析了丁胞大小、深度以及Re等对换热过程的影响。结果发现,丁胞的前侧是换热弱化区,而后侧才是强化换热区,但总体表现为强化换热效果,在低Re条件下,Nu较普通流道高1.2~1.5倍,是一种较好的强化换热方式。

  • 标签: 丁胞结构 强化换热 场协同 数值分析
  • 简介:考虑太阳能辐射传热和石蜡材料的相变特性,建立了含石蜡层玻璃围护结构的导热、相变和辐射耦合传热模型,利用布格尔定律跟踪太阳能辐射传输,采用控制容积法离散传热方程,分析了辐射传热对含石蜡材料玻璃围护结构的热影响,并探讨了石蜡吸收系数和折射率对含石蜡层玻璃围护结构的传热影响。研究结果表明:辐射对含石蜡层玻璃围护结构传热过程影响较大;石蜡的吸收系数和折射率对含石蜡层玻璃围护结构内部温度、热流以及透光率的影响显著。结论为含石蜡层玻璃围护结构的设计提供了理论参考。

  • 标签: 玻璃围护结构 石蜡 辐射 相变
  • 简介:基于Brinkman-Darcy模型和两方程模型,对流体在金属泡沫平板通道内的强制对流传热进行了自编程数值模拟,采用体积平均法对流体在金属泡沫内的流动和传热进行宏观处理。模拟结果表明:流体主流速度随孔密度增大而减小,随孔隙率增大而增大;流体相和固体相之间的局部对流传热系数随孔隙率和孔密度增加而增加,金属泡沫对流传热性能随孔隙率增大而减小,随孔密度增大而增大。金属泡沫强化传热的效果十分明显,可以应用于需要强化传热的紧凑式换热器和散热器。

  • 标签: 金属泡沫 强化传热 数值传热
  • 简介:介绍了一种利用动量的观点来研究燃油的喷射过程的方法,即根据动量定理,利用传感器测量油束撞击传感器上的力的变化来得到油束的瞬时动量;通过对一次喷油过程中的动量求和,便可计算出冲击到传感器上油束的总动量.通过在喷油泵试验台上实测的油束的动量,验证了燃油在喷射的过程中存在着后喷出的油滴赶上并超过前面的油滴的现象,并定量化分析了柴油机多孔式喷油嘴各油束之间的差别.

  • 标签: 动量 油速 柴油机 燃油喷雾 传感器
  • 简介:给出了变质量体系能量转换及储存技术的基本概念,讨论了在变质量体系能量转换及储存技术充能过程中因质量变化所产生的内部扰动的系统充能过程的动态特性.结果表明,当充能始、终溶液储罐内溴化锂质量分数差为0.11时,蓄能系统中仅用了一个0.6m3的溶液储罐和一个0.17m3的水储罐可储存109kWh的制冷潜能,转移电网负荷23.3kWh,蓄能系统运行的COP值可达到4.67.

  • 标签: 变质量 能量转换 扰动 溶液 内部 蓄能
  • 简介:吸收式制冷系统因其可利用船舶上的各种低品位热能并采用环保型工质而成为一种重要的船舶节能环保技术。针对双组分(纳米流体对氨水泡状吸收过程的强化新方法开展研究,构建了氨水泡状吸收过程的热质传递模型。利用该模型分别分析了纳米流体的传热强化、传质强化及气泡尺度变化三者对氨水泡状吸收过程的影响规律。研究结果发现:模型计算结果与文献实验数据比较吻合;平均吸收速率随着有效传热系数的提高和气泡尺寸的减少,呈现线性增加的趋势;而随着有效扩散系数的提高,呈现非线性增加的趋势,增加的速率是逐渐下降的。

  • 标签: 吸收制冷 纳米流体 模型 热质传递