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47 个结果
  • 简介:对较高流速下强迫竖直降膜进行了模拟。建立了描述竖直管内强迫降膜的物理模型和数学模型。采用RNGκ-ε模型描述管内气体和液体的复杂湍流流动过程。采用VOF方法对气界面进行追踪。通过观察流动过程中的膜前端速度矢量变化、整个流场中的压力分布变化过程。对降膜前端的“托举”现象进行了分析。对竖直管内膜形成过程中的两复杂运动进行了分析研究,指出了避免“托举”现象出现的条件。

  • 标签: 降膜 湍流 速度矢量 VOF方法 托举
  • 简介:针对工业中广泛应用的管壳式换热器,应用空气-水两相混合物实验研究了壳侧旁路,泄漏流对气流体流动特性的影响,以Ishihara两流动模型为基础,建立了以横掠管束的主流路为基础的错流区通用两压降计算关联式,通过错流区,泄漏流的分相流动模型,分析计算了主流路,旁路,泄漏流中气分布,也分析了泄漏流对壳侧单相,两总流量在各个分流路的流量分配影响,研究表明,主流路和旁路中气各自占相应总流量的比例在不同的流型下明显不同,且比例值的波动范围较大,气液流量的分布在壳侧是不均匀的,折流板/换热管之间的泄漏流对壳侧的两流动特性影响较小,而折流板/壳体之间的泄漏流影响较大。

  • 标签: 换热器 气液两相流 泄漏流 流动特性 管壳式换热器 横掠管束流动
  • 简介:为了减小沿程摩阻压降的影响,对水平管段气流竖直方向的压差波动信号进行测量,此信号主要由气重位压差和气两相间作用力产生的压差两部分组成,对其进行分析处理能够得到气相间作用力对流型变化的影响。对测量信号提取了Lempel-Ziv复杂性和近似熵两种复杂性测度。结果表明,两种复杂性测度随气表观速度增加呈增大的趋势,对两流流型变化是敏感的,能够得到气流动力学结构反演特性。

  • 标签: 气液两相流 压差信号 Lempel-Ziv复杂性 近似熵 相间作用力
  • 简介:利用数值模拟方法研究了多孔介质中存在温度梯度、浓度梯度并具有热渗透壁面时的受迫对流对传热传质的影响.采用有限容积法在同位网格上离散控制多孔介质内流体流动与热传递方程守恒方程(即N-S),对流项采用二阶精度的QUICK格式,扩散项采用中心差分格式.利用SIMPLE算法求解压力和速度耦合问题.利用所发展的程序研究了在不同孔隙率,不同的温度、浓度边界条件下,流场、温度场和浓度场以及Nu和Sh的变化规律.

  • 标签: 饱和多孔介质 壁面 QUICK格式 二阶精度 同位网格 中心差分格式
  • 简介:采用界面追踪法(fronttrackingmethod,FTM)对滴撞击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:考虑到薄膜表面张力和重力的影响,利用流体力学的基本方程建立了小流量液体在水平螺旋槽管外管壁形成壁面膜的流动和强化传热的拟线性模型,得到了膜厚度的解析表达式,进而分析了流体性质对壁面膜厚度的影响.结果表明:对于同一种喷淋液体水,随着温度的升高,膜厚度受表面张力和槽道表面曲率的影响逐渐减弱,膜厚度趋向于均匀一致,具有更好的传热传质性能;用水作喷淋液体和煤油、原油相比较,有其特殊的优点,所以工业上常用水作为喷淋式换热器的喷淋.

  • 标签: 螺旋槽管 液膜厚度 传热特性 强化传热 管壁 传热传质
  • 简介:可呼吸墙体中不仅有热传递,还伴随着湿传递及空气渗透,并且3个过程互相影响,协同作用。在分析国内外相关资料的基础上,采用热力学方法,并根据多孔介质中多相流体流动描述的体积平均方程,建立了热、湿和空气耦合作用下的可呼吸墙体热传递模型。推导出热、湿和空气耦合传递等效扩散方程,找到可呼吸墙体热、湿及空气柄合作用下热传递过程的主要影响因素湿容量θL、气压PG和温度T;根据等效扩散方程,通过TDMA算法,可以求得可呼吸墙体内的湿容量分布、气压分布和温度分布。并进行了数值模拟。

  • 标签: 可呼吸墙体 热质传递 耦合 数值模拟
  • 简介:采用频域和相空间方法分析沸腾两流系统.用实测的声压信号重构相空间,并用最大Lyapunov数和相关维数对重构的相空间进行量化.分析这些量化参数与实际实验过程中观察到的流型变化之间的关系.结果表明:声压信号的功率和相空间的量化参数均与沸腾流体中的流型变化有关,有可能作为流型变化的特征参量.

  • 标签: 沸腾两相流系统 LYAPUNOV指数 相关维数 相空间 热稳定性 流体动力学
  • 简介:多孔介质可以强化相变传热,被广泛应用到电子器件散热中。热管依靠毛细芯孔隙内沸腾和凝结形成热快速迁移的驱动,实现高密度和高效传热。薄层多孔层内沸腾时液体回流特性研究对提高热管传热效率、热流密度及寿命意义重大。通过不同多孔介质在不同位下的池沸腾实验,获得了薄层多孔表面在较高热流密度下沸腾时的气泡特性和沸腾曲线,并结合毛细理论分析多孔表面的回特性。实验结果表明,高热流密度下毛细回流占主导作用,较小的有效毛细半径和较大的渗透率有利于液体回流。

  • 标签: 多孔介质 池沸腾 气泡特性 沸腾曲线 回液
  • 简介:固体表面滴振荡存在于很多实际生产当中,了解和掌握其中的界面特性对于实际的生产具有指导意义.利用可视化实验台对吹风条件下固体表面滴的振荡现象进行了观察.实验在不同的条件下进行,着重风速、滴尺寸和表面粗糙度等因素对实验现象的影响.实验观察到滴与固体壁面接触角在振荡过程中有一定的变化规律,而接触线在振荡过程中始终保持不动.通过对实验结果的分类整理和对比,发现固体表面振荡滴接触角变化和风速、滴尺寸及表面粗糙度存在一定的关系.最后,通过接触线力平衡条件初步分析解释了接触角的演化规律.

  • 标签: 固体表面 接触角 表面粗糙度 液滴尺寸 振荡过程 界面特性
  • 简介:研究水平螺旋槽管壁面膜的形成机理及流动特性.通过建立单组分流体的物理和数学模型,得出了膜的速度、厚度解析解,并分析了水平螺旋槽管的几何条件对壁面膜形成的影响.结果表明:膜的形状主要受表面张力和槽道表面几何形状的影响,在槽道谷底处较厚,而在槽道起始处较薄.相对于光滑直管,水平螺旋槽管壁面膜具有更均匀的厚度分布,故具有更好的传热传质性能.

  • 标签: 水平螺旋槽管 液膜形成 液膜厚度 流动特性 换热器
  • 简介:分离冷凝器是一种新型管翅式平行流冷凝器。选取相同传热面积的蛇形冷凝器与气分离冷凝器进行热力性能对比,通过实验测得了气分离冷凝器的热力性能,采用经验公式计算出蛇形冷凝器的热力性能,采用最小熵增数和炯损对两种冷凝器进行了综合性能的评价。结果表明:在空气和制冷剂的进口状态和质量流量相同的条件下,在制冷剂面积质量流量为448.5~644.7kg/(m2·s),且空气体积流量分别为427和764m3/h时,气分离冷凝器的熵增数比蛇形冷凝器分别低10.4%~30.2%和6.5%~23.7%,炯损失低14.1%~29.7%和8.7%~23.8%,可见气分离冷凝器的综合性能优于蛇形冷凝器。

  • 标签: 热工学 综合性能评价 汽液分离冷凝器 熵增数 炯损
  • 简介:利用N2作载气通过两级恒温的二茂铁蒸发系统,进行了不同工况下气二茂铁抑制受限空间中酒精池火燃烧的一系列实验,以此考察气二茂铁对酒精池火的抑制效果。借助于质量采集系统对实验过程中酒精质量变化进行在线测量,并用秒表记录相应的灭火时间。通过对同一工况下重现性好的实验的酒精质量变化速率和对应灭火时间进行分析得出结论:不同工况下含有不同饱和浓度的气二茂铁的N2熄灭酒精池火燃烧的时间均比纯N2灭火时间短。特别是在N2流量为1.00m。/h情况下,通过升高油浴温度继而增大N2中气二茂铁的饱和浓度可相应的缩短灭火时间,在油浴温度从75升至95℃时,灭火时间的降低梯度大约为2s/℃。

  • 标签: 酒精池火 气相二茂铁 质量变化速率 灭火时间
  • 简介:对粒子散射函数的各种处理方法进行了总结归纳,并以黑体平行大平壁均匀粒子介质层的辐射换热问题为研究对象,在辐射平衡条件下,对比研究了采用Mie散射理论和线性散射函数近似处理粒子散射函数时介质内的辐射热流及温度分布情况。辐射传递方程采用离散坐标法求解,并在求解过程中对散射函数进行了重新归一化处理。研究表明,Mie散射函数计算过程复杂费时,均匀粒子的Mie散射函数随散射角强烈波动,这使辐射传递方程的求解更加困难;线性散射函数近似简单易行,当所选线性系数基本符合Mie散射函数前向或后向散射特征时,采用线性相函数近似可以大大简化计算,并可正确估算粒子介质内的辐射热流与温度分布情况,是一种较好的处理散射函数的方法。

  • 标签: 粒子辐射换热 散射相函数 Mie散射相函数 线性散射相函数近似
  • 简介:采用Realizablek-ε湍流模型和离散颗粒随机轨道模型,对东方电厂某300MW四角切圆锅炉炉内的气固两流动特性进行了不同负荷的数值研究。采用非交错网格的SIMPLE差分格式对流场进行求解,得出不同工况下的速度场和颗粒质量浓度场分布,通过对比分析,发现工况二速度场和颗粒质量浓度场分布较为合理。

  • 标签: 切圆锅炉 负荷 气固两相流 数值研究
  • 简介:应用三维颗粒动态分析仪(3D-PDA)对方形水平管道内的气固两流进行了测试.实验采用的颗粒为玻璃微珠,对不同工况下的水平方向(主流方向)的平均速度和湍流强度进行了讨论.发现在垂直截面上的速度分布呈上部高而下部低的分布特点,且随平均风速、颗粒体积分数和粒径的增大这种不均匀分布有加剧的趋势.湍流强度中心位置较低,而靠近壁面的位置较高,尤其是底部湍流强度更大一些.在大部分位置颗粒的速度滞后于气,在边壁附近特别是底部壁面附近颗粒速度较气相速度稍大.颗粒体积分数沿垂直方向上分布较均匀,越靠近壁面颗粒体积分数越高,在管道的底部和垂直壁面的交角附近颗粒体积分数最高.

  • 标签: 水平矩形管 气固两相流 三维颗粒动态分析仪 流体力学 湍流强度
  • 简介:为了了解桥的几何尺度和工质的物性参数对桥自由表面形状的影响,采用二维数值方法对半浮区桥自由表面形状进行了模拟,模拟范围为:桥纵横比ξAr=0.5~1.5,邦德数Bo=0~0.8。结果表明:Bo为0时,自由表面不发生变形;随着Bo和纵横比ξAr的增大,表面变形增大;在桥中间截面.自由界面半径维持不变。

  • 标签: 半浮区 液桥 表面变形
  • 简介:在柱状燃烧室内利用Canon数码相机跟踪研究了气泡雾化喷嘴出口下游的旋流雾火焰,发现再循环烟气对油雾颗粒的预热作用使火焰缩短、并有效削弱了高温区存在;利用Testo350烟气分析仪对雾旋流火焰所产生的烟气成分进行了测定,探讨了烟气再循环措施对不完全燃烧产物以及燃烧污染物生成量的影响,发现热烟气的再循环可以有效降低不完全燃烧产物的排放量,同时可以抑制NOx的生成。

  • 标签: 气泡雾化喷嘴 烟气再循环 燃烧 旋流火焰 NOx
  • 简介:应用热力学理论对工程上常见的汽相变过程机理进行不可逆性分析,首次采用化学势-压力(μ-p)图来描述汽相变过程,研究实施过程的必要热力学条件、过程进行的规律及影响因素.研究结果表明,在相变过程中两相间的化学势差△μ是过程的一个重要的广义热力学驱动力,相变换热过程是在化学势差△μ和温差△T共同作用下并结合流体的对流运动来实现的.另外,从化学势的角度导出汽相变过程中汽泡临界半径的计算式.

  • 标签: 化学势 相变 非平衡热力学 传热学
  • 简介:结合压差波动法识别流型,对水平管内油-气-水三泡状流-弹状流转换特性进行了理论和实验研究,建立了泡状流向弹状流转变的界线方程,结果表明,泡状流向弹状流转变的主要因素不仅包括气折算速度和折算速度,而且含油率与管径也起重要作用,计算结果与实验结果基本相吻合。

  • 标签: 泡状流 弹状流 流型转变 石油开采 石油输达 油-气-水三相流