学科分类
/ 1
11 个结果
  • 简介:利用三维旋流燃烧系统,对稀氧部分预混/富氧补燃(ODPP/OESC)火焰结构和污染物生成特性进行了试验研究,降低稀氧体积分数、提高富氧体积分数,动力火焰呈现轴向拉伸趋势,而扩散火焰长度则逐渐缩短;同时,动力燃烧区和扩散燃烧区温度逐渐降低,NOx排放量显著下降,CO排放量则有所提高。相同工况下数值模拟结果显示,ODPP/OESC改变了动力燃烧区NOx生成机理,是NOx排放量降低根本原因。0DPP/OESC基于燃料/氧化剂空间体积分数分布物理过程控制,有效均衡了动力燃烧区与扩散燃烧区反应速率,可实现CO与NOx排放平衡控制。

  • 标签: 旋流火焰 稀氧部分预混/富氧补燃 反应速率 氮氧化物
  • 简介:考虑太阳能辐射传热和石蜡材料相变特性,建立了含石蜡层玻璃围护结构导热、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、热流以及透光率影响显著。结论为含石蜡层玻璃围护结构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:为了研究甲烷在纳米尺度狭缝中吸附特性,采用分子动力学模拟方法研究了温度、压力以及狭缝表面的水滴对甲烷吸附情况影响。研究表明:降低温度和增大压力均能使吸附相密度增大、吸附层层数增加、吸附区扩大;升高压力将使吸附作用减弱,温度较低时,升高温度将使吸附作用增强,温度较高时,升高温度将使吸附强度减弱;狭缝表面存在水滴时,狭缝对甲烷吸附作用被明显削弱。

  • 标签: 页岩气 分子动力学模拟 吸附特性 体系压力
  • 简介:燃煤锅炉是复杂多变量系统,其飞灰含碳量形成机理复杂,不能用简单数学公式估算。现场实炉测试这些数据具有工作量大,测试工况有限等缺点;燃煤锅炉运行参数及燃料特性等因素影响着飞灰含碳量,其相互耦合,导致分析数据过程困难。神经网络建模将燃煤锅炉视为黑箱,应用该方法可以良好描述其输入输出之间黑箱特性,因此,人工神经网络应用广泛。利用燃煤锅炉试验数据,采用3层BP(backpropagation)神经网络构建了锅炉飞灰含碳量排放特性模型。通过锅炉实测数据验证,该BP神经网络对飞灰含碳量相对预测误差在0.19%~0.50%,预测效果良好。测试结果表明,建立神经网络预测模型可以准确逼近验证样本数据,也能够较好逼近非验证样本数据,具有良好泛化能力。

  • 标签: 飞灰 燃煤锅炉 BP神经网络
  • 简介:以流化床装置中煤焦油化学链热裂解制取炭黑条件为参照,进行了煤焦油化学链热裂解制炭黑反应数值计算。对比分析了不同载氧体类型以及同一载氧体不同掺混比例下炭黑收率和能量利用率。结果表明:采用Fe/A1复合载氧体时与其他载氧体相比,炭黑收率更高,并且能达到较高能量利用效率;Fe/Ni复合载氧体更适用于气化。虽然模拟结果与实验数据有所偏差,但模拟结果对煤焦油化学链热裂解制炭黑反应工况优化具有参考作用。

  • 标签: 化学链热裂解 炭黑收率 载氧体 HSC模拟 能量利用率
  • 简介:数值研究了不同重力场下液池内耦合热-溶质毛细对流流动特性,模型中考虑了热毛细效应和溶质毛细效应相当这一特殊情况。计算结果显示,当重力加速度较大时液池内存在周期性迁移对流涡,而当重力加速度较小时,液池内对流涡迁移消失,因而重力加速度能够促使热-溶质毛细对流失稳。随着重力加速减小,监测点温度和浓度振荡幅度减小。常重力条件下自由表面速度分布受浮力对流控制;微重力条件下,自由表面的速度分布基本一致,随着重力加速度减小自由表面速度略微减小。

  • 标签: 热毛细对流 溶质毛细对流 重力 双扩散 水平温度梯度
  • 简介:通过井筒向某地质结构内注入冷介质时,由于地温与冷介质之间存在温差,冷介质将通过井筒结构与土壤进行热量交换,最终导致冷介质冷量损失进而温度升高而达不到所需温度要求。因此,在施工前,需要对井筒进行冷量损失和沿井筒温度分布预测,为保冷结构设计以及井筒结构材料选型提供数据支持。由于注入冷介质过程中,热量交换过程是一个非稳态传热过程,通常只能采用数值模拟来进行预测。为了简化数值模拟复杂计算过程,采用准稳态传热方法来构建单相冷介质通过井筒注入时流动换热物理数学模型,并开发了一个数值仿真软件。将仿真结果同商业软件FLUENT模拟结果进行了比较,表明温度分布和冷量损失基本一致,由此验证了所提模型正确性和可靠性,为非工程热物理专业工程技术人员提供能够预测低温工质在井筒流动与换热过程仿真软件。

  • 标签: 冷介质 冷量损失 井筒 传热
  • 简介:采用格子Boltzmann方法模拟二维液滴在非均匀表面上铺展。非均匀表面由两块面积相等但润湿性不同均匀表面拼接而成,左半部分为亲水表面(θcq=35.00°),右半部分为疏水表面(θcq=115.00°)。液滴初始为圆形,位干亲疏水表面交界处。由于表面两侧平衡接触角民相差较大,铺展Young驱动力Fy=γ18(cosθcq-cosθD)有显著差异,因而液滴左右呈现出不同铺展规律。模拟结果显示,铺展可分为三个阶段:第一阶段,液滴向两侧铺展直至疏水侧铺展速度为0,但亲水侧铺展速度始终快于疏水侧;第二阶段,整个液滴向亲水侧运动,直到液滴右侧到达亲疏水表面交界处;第三阶段,液滴在亲水表面铺展直至平衡。当液滴初始位于亲水侧或疏水侧,且其质心与亲疏水表面交界处横向距离小于50lu时,液滴呈现出三种不同铺展形式,然而由于亲水侧更大Young驱动力,最终平衡液滴均位于亲水侧。

  • 标签: 格子BOLTZMANN方法 非均匀表面 铺展规律
  • 简介:涟漪纹管是一种新型三维内外表面强化传热管,内径11.5000mm、外径12.7000mm,管壁表面有直径为3.5000mm半球凹坑与高度为0.1778mm涟漪花纹。工质R22在涟漪纹管内质量流量设定为40~90kg/h,实验结果表明,涟漪纹管内对流传热努赛尔数(Nu)是相同雷诺数(Re)下光管2.48倍。同时,对具有不同表面参数(凹坑直径0.0000到4.0000mm,花纹高度0.0000到0.2778mm)涟漪纹管内湍流传热进行了数值模拟,结果显示,在所研究范围内,管壁表面凹坑直径越大,Nu越大;花纹虽有助于提高传热效果,但花纹高度越大,Nu越小;而摩擦阻力随着凹坑直径与花纹高度增大而增大。如果以基于相同泵功强化因子η’评价其综合强化传热性能,则当凹坑直径为1.0000mm且无花纹存在时,管内强化传热效果最好。

  • 标签: 湍流 传热 实验研究 数值模拟 优化设计 强化因子
  • 简介:为揭示不凝结气体对多壁碳纳米管(multi-walledcarbonnanotube,MWCNT)纳米结构表面核态池沸腾过程影响,使用气体沉积法(chemicalvapordeposition,CVD)在硅表面制作MWCNT纳米结构表面,并使用光滑硅表面进行对比实验研究。实验操作中,将驱气前后工作液体应用于两种表面的池沸腾实验,传热表面过热度控制在0.O~35.0℃,工作液体过冷度分为40.0和50.0℃。实验结果表明,液体中含气量变化对MWCNT纳米结构表面影响较小,而对光滑硅表面的影响较大;对比硅表面,MWCNT纳米结构表面能够有效提升沸腾传热效果,对于驱气后工作液体提升效果更为明显。

  • 标签: MWCNT纳米结构表面 不凝结气体 核态池沸腾 热流密度 过热度
  • 简介:提出了一种推测圆管流动中气液物质组分理论方法。通过建立圆管中充分发展管段气液两相分层流对流传热模型,采用L-M方法对气相和液相流体热参数分别进行非线性模拟和反算,利用反演热参数求解气相和液相组分,最后根据两相流动控制方程,推求出了圆管中两相流体存在浓度滑移时总组分,为以后封闭系统中物质组分实时监测提供理论基础。

  • 标签: 气液两相流 反问题 组分 浓度滑移