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相似文献
 共查询到17条相似文献,搜索用时 156 毫秒
1.
液态金属偏滤器具有自修复和热负荷能力,因此成为偏滤器的重要设计方案。偏滤器上的液态金属膜流处于磁场和高强度热流下,且装置运行时产生的低频扰动会使薄膜流动发展为毛细孤立波。在毛细孤立波膜流中,波谷位置的毛细分离涡会显著增强该区域的对流换热。研究雷诺数为58的液态锡毛细孤立波膜流在底壁附近的换热现象。结果表明:无外加磁场和自由界面热流时,液态锡毛细孤立波薄膜流动复现了努塞尔数在波谷位置显著增强的现象;仅施加磁场时,由于洛伦兹力的阻尼效应,毛细分离涡处的换热增强效果被抑制;仅施加热流时,由于膜流被加热,总换热量增加,导致努塞尔数分布更均匀;同时施加磁场和热流时,两者的作用会叠加。  相似文献   

2.
通过数值模拟,研究了温度和浓度梯度为水平方向、内壁和外壁上的温度和浓度保持定值的竖直环形容器内的双扩散对流结构,其中浮升力之比N=GrSGrT=-1,GrS和GrT分别为溶质格拉晓夫数和热格拉晓夫数.首先对环形容器与矩形容器内的双扩散对流状况进行了比较;然后着重分析了在双扩散对流情况下竖直环形容器内壁面处的热(溶质)边界层以及平均传热(质)率Nu(Sh)随Le数的变化情况.结果表明,溶质边界层的厚度随着Le数的增大逐渐减小,而热边界层随Le数的变化不大;与Sh数一直随Le数的增大呈明显的上升趋势不同,当Le>10后Nu数随Le数的变化趋于平缓.  相似文献   

3.
采用Bejan提出的新计算模型,模拟计算水平堆积紧密接触品字形三圆管在空气中自然对流的换热过程。在普朗特数Pr=0.707 0,瑞利数10≤Ra≤106的范围内,得到该结构的稳态温度场和流线场、以及局部和平均努赛尔数随Ra变化的结果。在该结构中,两圆管之间相邻部分的空间会形成旋涡;局部努塞尔数Nuθ的最大值出现在140°附近,且随着Ra的增加而增大。同时,获得该结构的平均努塞尔数Nu随Ra变化的经验公式,进而可直接计算出自然对流换热系数,为工业应用提供参考。  相似文献   

4.
采用分子动力学模拟方法对平板间液态金属的流动换热过程进行模拟.研究液态金属的微观热输运过程,左右两侧平板采用Cu原子作为恒温固壁,液态金属Pb处于平板间,以FCC结构为初始排列.模拟结果表明,在平板间的液态金属温度分布呈线性变化;不同温度下液态金属在恒温平板间的热输运模拟过程表明,平板间液态金属的热导率随温度的升高而增加,呈现线性变化.当在系统上施加一个重力加速度时,平板间未出现明显的自然对流,表明在微尺度下,边界阻力和粘滞力抑制了液态金属的自然对流.  相似文献   

5.
为了准确测量微管外表面温度场的分布,并解决沿微管轴向导热对微管内部对流换热的影响,本文首次把非接触式测量温度方法引入到微尺度实验中。本次研究搭建了能够进行气体、液体流动与换热的微流动实验台,用蒸馏水作为工质,采用红外成像仪加专用红外放大镜头对微型钢管表面温度场作了可视化实验研究,得到了在Re数不变时,不同加热功率下内直径为168µm和外直径为406µm微型钢管外表面温度场的分布图,进而能得到了沿轴向温度对沿轴向长度的二次导数。建立简化的数学模型,并通过推导获得了沿轴向的导热对内部对流换热的关系式。实验与理论推导结果表明,在微圆管单相流情况下,其轴向的导热对管内对流换热影响很小,可以忽略不计。  相似文献   

6.
为给航海模拟器建立实用可靠的船舶在波浪中运动的数学模型,基于二维线性势流理论,采用多系数保角变换法对每个船舶横剖面进行高精度拟合,计算各个横剖面的水动力系数和波浪激励力,利用Visual Studio自主开发出船舶在规则波中的纵向运动数值模拟程序。为验证这个数值模拟程序的可靠性,对S175集装箱船在迎浪中运动的幅值响应因子(response amplitude operator, RAO)进行数值计算。结果表明:当弗劳德数为0.275时,RAO计算结果在大部分频率范围内与试验结果吻合良好。因此,这个数值模拟程序能准确地对船舶在波浪中的运动时历进行仿真。  相似文献   

7.
本实验以水为工质,对截面尺寸为0.4mm×0.4mm水平布置的不锈钢矩形微槽内流动沸腾进行换热特性和可视化研究.质量流速范围为G=62.5~187.5kg/m2s,进口温度分别为Tin=30、45、 60°C.实验结果表明,在较低干度下,换热系数随着干度的增加而增加;干度较大时,换热系数保持不变直至换热恶化.质量流速的增加使换热系数有较大增加,进口温度的变化对换热系数几乎没有影响.可视化研究发现低壁面过热度时,有大量气泡产生;在本实验范围内,微槽内沸腾的流型主要有塞状流和环状流两种.  相似文献   

8.
在前人工作的基础上,考虑月表向内吸收的太阳光照热量和向外释放的月球热辐射热量,以及与温度、深度相关的月壤热力学参数的非线性,开发了适合研究月壤温度、变形和热应力时空演化的热弹性耦合有限元并行程序,利用4组有限元模型研究不同的月壤特征厚度对月表温度、变形和热应力时空演化的影响。计算结果表明,月表月壤温度呈现1个月球日(29.5个地球日)的周期性变化,赤道月表的温度在100~385 K之间变化,变化幅度随深度增加指数衰减,影响深度约达50 cm。温度的周期性变化引起月表垂直位移也呈现上升和下降的周期性变化,以及月表水平正应力的挤压和拉张的周期性变化。总体而言,水平应力白昼是挤压,夜晚是拉张,其中拉应力增长速率最快的时刻是18:00,拉应力最大的时刻是06:00。月壤特征厚度对温度、水平正应力的时空分布的影响较大。热应力的量级有可能达到月表岩土抗张强度,张应力增长最快和幅值最大时段与观测到的月球浅表热事件发生的早晚频度较高相吻合。  相似文献   

9.
在用多功能内耗仪对Fe-25Cr-5Al(重量百分数)合金中的Snoek弛豫内耗峰进行的研究实验发现:1200℃淬火的Fe-25Cr-5Al样品的内耗-温度的加热曲线上,在280℃左右出现了一个弛豫型的内耗峰,这个峰在随后的冷却过程中不出现,随振动频率的增加峰位移向高温,根据Arrhenius关系计算得到这个峰的激活能是1.20ev。分析认为这个内耗峰是Fe-25Cr-5Al合金中存在的间隙杂质原子C、N引起的。在淬火的状态下,C、N原子固溶于Fe晶格间隙中,在加热过程中,在循环应力诱导下,C(或N)组成的偶板子产生重新取向,从而产生弛豫,而在冷却过程中, C、N原子形成化合物在晶界析出,因此,不产生内耗峰。  相似文献   

10.
核聚变装置限制器有效地屏蔽来自器壁的杂质,排出来自中心等离子体的粒子流和热流。液态金属可以较好地完成这一任务。液态金属具有导热性强、液相温度范围大和易于补充等特性,是未来聚变反应堆面向等离子体部件的主要备选材料之一。限制器的不同位置存在较大的温差,在表面张力驱动下液态金属自由表面形成热毛细对流。该热毛细对流受到聚变堆强磁场的影响。通过建立导电流体自由表面热毛细对流实验系统获得可视化的实验结果,研究温差变化和强磁场参数对导电流体自由表面热毛细对流的影响规律,深入分析该过程对液态金属在未来聚变堆面向等离子体部件的成功应用具有重要意义。  相似文献   

11.
为研究液态金属在磁场和壁面不同导电特性下的自然对流换热规律,对磁场作用下三维封闭方腔内的液态金属自然对流进行了数值模拟. 研究表明:当没有外加磁场时,模拟结果与已有实验结果相符;当存在外加磁场时,三维方腔内的流动和换热出现较大变化. 由于液态金属在磁场中运动产生感应电流,感应电流与外加磁场相互作用产生一个与运动方向相反的洛伦兹力,抑制了流动和液态金属的自然对流换热. 通过绝缘边界和导电边界的研究结果对比表明,壁面导电性能对于磁流体流动和换热产生很大影响.  相似文献   

12.
托克马克装置中面向等离子体部件在不同的位置存在很大的温差,导致面向等离子体部件表面液态金属产生自由对流。以此为背景,实验研究液态金属受横向磁场影响下竖直壁面上的自由对流换热规律。实验采用K型热电偶测量环境与壁面两侧的温度,利用多普勒超声波测速仪测量壁面上的液态金属速度,分析不同磁场强度和加热热流密度条件对竖直平板外表面的流动与换热影响规律。研究表明:竖直平板的局部换热系数与特征长度成反比,即距加热平板起始段越远换热越弱,同时增强加热功率使表面换热系数增加。在强磁场条件下,壁面边界层的流动与换热均普遍被抑制;但是在弱磁场下,增加磁场会强化平板表面的自由对流与换热,根据实验结果发现该转折点出现在磁相互作用数为1~4的范围。  相似文献   

13.
对于给定的热电制冷器,影响其制冷效率的主要因素是冷热端强化散热方式。以实验的方式就散热端、散冷端分别在强制对流和自然对流状态下,散热器、散冷器及制冷空间的温度随时间变化的规律进行研究。结果表明,在本实验条件下,热端自然对流时,散热器的相对温度持续上升,散冷器的相对温度先下降到最低值然后上升。在实验进行到600 s时,散热器的相对温度为26.05℃,散冷器的相对温度为-3.97℃。热端强制对流使散热器和散冷器相对温度分别稳定在3.20℃和-20.00℃。热端散热风量为最佳值时,散热风扇和热电制冷器的输入功耗和为极小值,此时热电制冷器综合能效最佳。冷端强制对流时,散冷器与制冷空间最大温差由冷端自然对流状态时的7℃降低至2℃,实现制冷空间温度的均匀性。  相似文献   

14.
研究在展向磁场作用下,液态金属GaInSn膜流在有机玻璃方腔多层通道中的流动特性。实验首次采用3台激光轮廓测量仪同时捕捉3个位置的液膜表面2D轮廓变化,实现液膜厚度测量。研究结果表明:在有机玻璃通道内,液膜表面波动随流动雷诺数的增大而明显增加;引入的展向磁场有效地抑制沿磁场方向的表面波动,而对沿流向的波动影响较小。在液膜平均厚度变化方面,随磁场的增强,液膜厚度在较小雷诺数时减小,在中等雷诺数时先减小后增大,在大雷诺数时单调增大。同时,磁场对流动的阻碍作用在大雷诺数下表现得较为明显。相比单层膜流实验结果,多层膜流装置有效地改善膜流铺展性,更易实现在表面的大面积铺展。  相似文献   

15.
由两组线圈产生的高频行波磁场可用于驱动低电导率的液体,因此对其机理的研究具有重要意义。建立该驱动方式的数值模型,研究线圈电流大小、频率、相位差以及线圈间距对低电导率液体的流场与温度场的影响,从而获得最佳的电气参数配置以及线圈结构。模拟计算结果表明:流体的平均流速和平均温度与电流大小和频率均为线性关系。流体的平均流速随电流的相位差增加呈先增大后减小的规律,且在相位差为90°附近达到最大值。随着线圈间的距离变化,流场的分布形式从2个涡流转变为单个大环流。此外还采用粒子图像测速技术测量NaCl溶液在高频行波磁场驱动下的流场分布,验证该驱动方式的可行性和有效性。  相似文献   

16.
场式时栅位移传感器基于时空坐标转换理论,利用电机旋转磁场作为时空坐标系中的运动坐标系,将空间被测位移转换为时间的测量。磁场的质量及磁极对数的选取均与时栅测量精度有关。文章针对场式时栅旋转磁场极对数对时栅精度的影响进行了研究,对于提高时栅精度具有重要意义。  相似文献   

17.
振动训练同振幅不同频率与振动时间对血流量变化的研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
国内外有研究表明,全身振动训练法(WBV)对增加皮肤血流量(SBF)有影响。但特定频率振动或不同振动持续时间对皮肤血流量的影响相关研究并不清楚,本研究目的:探讨不同振动频率下,前臂血流量变化是否存在差异,不同振动持续时间对皮肤血流量的影响变化。方法:选取22名普通高校学校生随机分入两组分别为30 Hz组与50 Hz组,每名受试者前臂被动振动10 min,观察振动期间及振动后恢复阶段10 min皮肤血流量变化情况。结果:1)30 Hz组和50 Hz组在振动训练开始的前4 min内前臂皮肤血流量均有显著性变化(P<0.05)。2)30 Hz组和50 Hz组SBF均在振动训练开始后5 min达到峰值,在振动的5~10 min中,两组皮肤血流量均保持较高值。3)在恢复期,30 Hz组皮肤血流量低于初始基线值,而50 Hz组皮肤血流量保持高于初始基线值。结论:30 Hz组与50 Hz组皮肤血流量在5 min内均有显著性升高,50 Hz组升高更加明显,并且在振动结束后恢复阶段血管收缩速度减慢,皮肤血流量加速现象保持持久,50 Hz振动可能对于加强训练者循环功能有更好的作用。  相似文献   

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