【摘 要】
:
本文在压力p=12.6~29.0MPa,管内质量流速G=600~1250kg/m2s,内壁热流密度q=150~650kW/m2的参数范围内,对垂直上升管内水在亚临界压力区与超临界压力区的传热特性进行了研究。在试验的基础上,从壁面温度、传热系数和传热恶化三方面,对垂直上升管内超临界与亚临界压力水的传热特性进行了比较全面的对比、分析。结果表明,在垂直上升内螺纹管中,在未发生传热恶化的超临界压力工况下管
【机 构】
:
西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室,西安710049 西安科技大学能源学院,西安710054
【出 处】
:
中国工程热物理学会多项流2009年学术会议
论文部分内容阅读
本文在压力p=12.6~29.0MPa,管内质量流速G=600~1250kg/m2s,内壁热流密度q=150~650kW/m2的参数范围内,对垂直上升管内水在亚临界压力区与超临界压力区的传热特性进行了研究。在试验的基础上,从壁面温度、传热系数和传热恶化三方面,对垂直上升管内超临界与亚临界压力水的传热特性进行了比较全面的对比、分析。结果表明,在垂直上升内螺纹管中,在未发生传热恶化的超临界压力工况下管内壁温度随流体焓值的变化经历单调地增加,较平缓地变化和单调地增加三个阶段,而在其它条件完全相同的亚临界压力下管壁温度的变化则要经历单调地增加,基本保持不变,急剧升高和单调地增加四个阶段;亚临界压力两相区未发生传热恶化工况的对流换热系数大于其它条件完全相同的超临界压力强化传热区的对流换热系数;在大比热区内传热强化程度随热流密度的提高而降低,但在亚临界压力两相区内换热系数却随热流密度的增大而增大;超临界压力下的单相对流换热不同于亚临界压力下的单相对流换热,在超临界压力下存在正常传热、传热恶化、强化传热三种模式;同时发现,超临界压力下的传热恶化机理类似于亚临界压力下的膜态沸腾。
其他文献
截面信息测量技术是多相流测试领域的热点技术之一,多相流动过程的复杂多变对截面信息检测系统的实时性提出了很高的要求。本文基于NI-PXI模块化仪器设计了一套高速电阻式截面信息检测系统,利用PXI模块化仪器与FPGA配合的方式实现了对系统高速的逻辑控制和同步采集。采集速度达到了单截面1250幅/秒,双截面625幅/秒,多物体分布静态实验结果表明,系统对物场内的介质位置与大小有较好分辨能力。
本文为分析水平管道气液两相流的流动特性,对水平管道中气液两相流的流动图像进行了纹理分析。通过高速摄像机获得水平两相流的流动图像,利用数字图像处理技术获得图像的灰度-梯度共生矩阵,进而提取两相流图像的多种纹理特征参数,计算了各纹理特征的Lempel-Ziv复杂度,分析了各特征参数在两相流流动特性研究中的可用性。结果表明:灰度分布不均匀性、能量、灰度平均、灰度熵、惯性矩的Lempel-Ziv复杂度均小
本文研究了牛奶中的声学特性,对于牛奶试样在掺入不同质量的糖和蛋白质(1g-10g),以及不同的掺水和掺脲率(5%-40%)条件,利用超声脉冲的两次回波,测得牛奶的声速和声衰减,同时利用不锈钢壁的多次反射法,测得其中的声阻抗和绝热压缩系数。文章分析了上述数据随浓度的变化规律及对成分检测的意义。
CO2气泡在直接甲醇燃料电池阳极流道扩散层壁面的生长及脱离行为对阳极流场内两相流动特性有重要影响。本文通过对水平流道内竖直扩散层壁面上CO2气泡的受力分析,建立描述气泡生长的动力学方程,获得CO2气泡的生长速率和气泡脱离直径的计算方法,分析了阳极流道扩散层壁面气泡生长速率和气泡脱离直径的影响因素。
在油田开发中后期,油井产出液的含水率不断上升。油气水混输管路压降对集输系统运行管理有重要意义。本文针对特高含水期油气水三相流压降计算问题,运用BP神经网络的理论和方法,使用MATLAB工具箱,提出一种应用BP神经网络技术的预测方案。采用三层BP神经网络结构,以影响管道油气水管输压降的主要因素即管长、管径、产液量、含水率、产气量、温度为网络输入,油气水管输压降为网络输出,单隐含层激活函数采用logs
单个液滴蒸发是液体喷雾中的重要物理过程,单个液滴蒸发的研究对于喷雾的整体计算流体动力学计算具有重要意义。本文总结比较了6种不同模型,并用这6种模型研究了油滴和制冷剂喷雾冷却中单个液滴的蒸发特性。通过研究发现,油滴和制冷剂液滴的蒸发特性不同。模型中不同质量传递式HM对液滴在非稳态蒸发阶段的蒸发特性影响较大,而热量修正系数f2则主要影响液滴稳态蒸发阶段达到的最终稳定温度。
对PEM燃料电池进行模拟研究,必须考虑电池内部的水量平衡。因为方程之间的藕合太弱,当饱和空气中的部分氧气在电池催化层中由于化学反应被消耗时,现有的模型不能准确描述电池水质量平衡的特性。本文建立了一个新模型,用来描述这种情况时,气-液两相之间水的转换。结果表明,新模型下,水量平衡得到了较大改善;电池的局部和平均极化特性在大电流密度条件时与现有模型的计算结果有明显差别。
本文在循环流动水槽底层近壁,采用氢气泡流动显示技术,得到了光滑壁面和氢泡丝前布置一排不同粒径离散粗糙元的近壁湍流拟序结构条带特征和涡特征,雷诺数从14299到48000,离散粗糙元直径分别为0.9mm、1.6mm、2.3mm、4mm、5mm、6mm,粗糙元间间距2cm。实验发现:光滑壁面和丝前布有同一离散粗糙元时近壁湍流条带数量、涡数量和涡高度都随雷诺数增大而增加。同一雷诺数下,氢泡丝前布有粗糙元
本文采用数值模拟方法研究了颗粒调制的湍流各向异性-不变量。流体相湍流采用点力双向耦合的大涡模拟方法,颗粒相采用拉格朗日轨道模型,共模拟了六种不同颗粒体积浓度的流动工况。由于颗粒对湍流的调制,从统计的结果来看,流体相和颗粒相的部分流向速度脉动被转移到其他两个方向上,减小了湍流脉动的各向异性。在湍流各向异性-不变量图谱上,与重颗粒发生相互作用的槽道湍流在近壁区会靠近二元湍流极限态而背离轴对称湍流极限态
本文采用高速摄像机拍摄气液两相流泡状流的连续图像,结合数字图像处理技术,提取了气泡的面积和当量直径等特征参数。应用互相关法对连续的图片进行自相关计算,计算出气液两相流的流速及加速度。对气液两相流泡状流中的气泡进行受力分析,应用牛顿定律计算出气泡的平均速度。通过两者对比发现,计算出来的速度误差很小,说明应用受力分析法进行速度计算是可行的,同时也验证了受力分析的正确性,为气泡的速度计算提供了一种新的思