局部热平衡论文_路朗,辛成运,刘忠鑫

导读:本文包含了局部热平衡论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:多孔,局部,介质,热平衡,模型,石灰窑,标量。

局部热平衡论文文献综述

路朗,辛成运,刘忠鑫[1](2019)在《多孔介质局部非热平衡模型研究综述》一文中研究指出简述了局部热平衡模型和局部非热平衡模型的基本概念,并分别对局部热平衡模型的有效性问题和局部非热平衡模型的边界条件进行了讨论,从流态、多孔介质骨架材料和研究尺度3个角度对局部非热平衡模型在多孔介质热质传递领域的应用进行了系统的总结。针对低导热系数内的局部非热平衡效应,提出了一种基于局部非热平衡模型的等效球简化法,该方法较为准确地获取了低导热系数固体和流体的温度。为多孔介质局部非热平衡模型的使用和进一步研究提供借鉴。(本文来源于《热能动力工程》期刊2019年07期)

路朗[2](2018)在《多孔介质内局部非热平衡热质传递研究》一文中研究指出多孔介质内流固局部非热平衡效应广泛存在于多种科学技术领域。煤矿井下液氮防灭火和发散冷却技术都涉及到多孔介质流固局部非热平衡的热质传递过程,然而二者却有显着区别。前者的固体骨架导热系数较小,后者的固体骨架导热系数较大,这种导热系数的显着差异可能会对热质传递过程中的局部非热平衡效应产生重要影响。本文以局部非热平衡为理论基础,采用实验和模拟相结合的方法,对不同导热系数多孔介质内的局部非热平衡热质传递特性进行了研究。主要工作有:(1)搭建了模拟巷道实验台,探究了液氮在低导热系数煤多孔介质内的热质传递及局部非热平衡特性。结果表明,注氮位置、漏风状况和注氮流量等参数对浮煤多孔介质内热质传递有显着的影响;在靠近极低温区的中层和底层出现了二次降温现象。(2)针对低导热系数规则球和煤多孔介质,分别建立了多尺度模型,所得模拟结果与实验吻合较好。基于该模型数值探究了低温氮气在低导热系数多孔介质内的局部非热平衡特性。研究发现,入口处的局部非热平衡效应最显着;颗粒直径、氮气的质量流率、进口温度和多孔介质初始温度对局部非热平衡效应有不同程度的影响。(3)针对高导热系数多孔介质,使用修正的分相模型数值探究了液态水的相变发散冷却过程。模拟结果表明,在冷、热表面和两相区界面处的局部非热平衡效应显着。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2018-06-01)

黄威[3](2018)在《局部非热平衡条件下分层填充和部分填充多孔介质圆管中传热与熵产的理论研究》一文中研究指出本文分析研究了分层填充和部分填充多孔介质圆管中强迫对流的流动与传热问题。在圆管的外壁面施加恒定热流,并假设管内流体流动与换热均处于充分发展阶段。分别采用Darcy-Brinkman模型和局部非热平衡模型建立管内流动与换热的控制方程。在对分层填充多孔介质圆管的研究中,求解得到了分层填充多孔介质圆管内速度场和温度分布的解析解,并在极限情况下(令每层多孔介质的参数对应相等)与已有文献中求得的完全填充单层相应多孔介质圆管的解进行对比验证。为研究分层填充多孔介质圆管中的强化换热性能和管内流动与传热过程中的不可逆性,进一步推导得到了管内努塞尔数、管内局部熵产率和管内总熵产率的解析式。在此基础上,着重分析了达西数、有效导热系数等相关参数对分层填充多孔介质圆管强化换热性能和管内不可逆性的影响,并与完全填充单层相应多孔介质圆管进行对比。结果表明:选取合适的分层填充参数,分层填充多孔介质圆管的强化换热性能要显着优于完全填充单层相应多孔介质的圆管,且管内总熵产小于完全填充单层相应多孔介质的圆管。在对部分填充多孔介质圆管的研究中,在交界面处采用应力跳跃边界条件,求解得到了核心区域部分填充多孔介质圆管内速度场、温度场和管内摩擦因子、管内努塞尔数、管内局部熵产率和管内总熵产率的解析解。研究中给出了部分填充多孔介质圆管中熵产的解析解,填补了此前研究的空白。重点讨论了应力跳跃系数等相关参数对管内综合换热性能(PEC)和不可逆性的影响。结果表明:选取合适的部分填充参数,在管内核心区域部分填充多孔介质能显着增强管道换热性能而不会引起太大的流动阻力。此外,随无量纲填充比的变化,核心区域部分填充多孔介质圆管中努塞尔数和总熵产率分别存在最大值和最小值,而且使努塞尔数和总熵产率分别取到最大值和最小值的无量纲填充比随达西数等参数的变化而取不同的值。(本文来源于《华中科技大学》期刊2018-05-01)

刘国辉,崔国民,马尚策,韩娜[4](2018)在《采用局部非热平衡模型对石灰窑温度场的模拟及优化分析》一文中研究指出以某300 t/d气烧石灰环形竖窑为研究对象,为获得其最佳运行工况并解决窑中煅烧温度分布不均匀的问题,采用数值模拟方法进行研究。将石灰石视为多孔介质、采用自定义标量方程(UDS)编译局部非热平衡模型、窑体中碳酸钙分解反应以源项的形式通过自定义函数(UDF)添加到整个反应过程中,获得的窑体中排烟和出料的模拟平均温度与实测值误差很小(<15%),且石灰石固体和烟气的两相温度叁带分布图符合实际煅烧过程的温度分布,验证了模拟计算的合理性;在此基础上,对燃料流量、助燃风流量和冷却风流量3参数进行单参数分别分析和正交试验分析。研究表明:燃料流量和冷却风流量对窑体温度场影响较强,而助燃风流量的影响较弱;石灰窑的最佳运行工况为燃料流量、助燃风流量和冷却风流量分别取0.152 4、0.106 7和0.174 6 kg/s。(本文来源于《热能动力工程》期刊2018年02期)

尤兴旺[5](2016)在《局部非热平衡条件下边界条件及分层填充对多孔介质通道中流动传热影响的研究》一文中研究指出本文研究了局部非热平衡条件下边界条件及分层填充对多孔介质通道流动传热的影响。在对多孔介质通道边界条件影响的研究中,分析了多孔介质绝热边界条件的两种不同处理方式:通过固相的热流量与通过液相的热流量之和为0(模型A),通过固相的热流量与通过液相的热流量均为0(模型B)。采用将微通道等效为多孔介质通道的方法,流动使用Darcy-Brinkman模型,传热使用局部非热平衡模型,理论推导得到了模型A与模型B速度与温度分布的解析解,并进一步求解出通道中热流分配及努赛尔特数的表达式。分析了达西数Da和流体与固体有效导热系数之比k对通道中速度与温度分布、热流分配以及努赛尔特数的影响。探讨了模型A与模型B的适用性,结果表明,当盖板导热系数与固体导热系数之比C较大时,模型A适用,当C较小且接近0时,模型B适用。在对分层填充多孔介质通道流动传热的研究中,选取多孔介质通道的对称计算域为研究对象,其存在两个孔隙率、渗透率、导热系数不同的区域,即区域1(靠近加热壁面)与区域2(远离加热壁面)。本文中两个区域内流动采用Darcy-Brinkman模型,传热采用局部非热平衡模型,理论推导得到了两个区域内速度与温度分布的解析解,并进一步求解出努赛尔特数的表达式。分析了达西数,区域1无量纲高度,毕渥数,流体有效导热系数与区域1固体有效导热系数之比,固体有效导热系数与区域1固体有效导热系数之比对速度温度分布及努赛尔特数的影响。结果表明,在区域1的达西数Da1不小于区域2的达西数Da2且区域1的流体与区域1固体有效导热系数之比k1不小于区域2的流体与区域1固体有效导热系数之比k2时,分层填充多孔通道的努赛尔特数有可能大于相应的单层填充多孔通道的努赛尔特数,且对于特定的参数,存在最佳的区域1的无量纲高度η1使得多孔介质通道的努赛尔特数达到最大。(本文来源于《华中科技大学》期刊2016-05-01)

王松浩[6](2016)在《基于局部非热平衡低浓度瓦斯在多孔介质内燃烧过程数值模拟》一文中研究指出多孔介质燃烧技术是一种新型燃烧技术,其在能源回收利用、扩展可燃极限、降低污染排放、提高燃烧效率等方面有着极强的优越性。使用多孔介质燃烧器燃烧利用从矿井抽采的低浓度瓦斯气是一种行之有效的方法。本文以低浓度煤矿瓦斯的有效利用目的,基于局部非热平衡低浓度煤矿瓦斯在泡沫陶瓷内的预混燃烧特性展开了数值模拟研究。首先根据设计的一种低浓度瓦斯多孔介质燃烧器,建立相对应的物理及数学模型,列出控制方程,并对参数进行了设置。本文模拟了分别为不带内热源和带内热源时燃烧室内的燃烧情况,模拟结果表明:对比不带内热源和带内热源时燃烧情况,带内热源时燃烧情况明显优于不带内热源时,且初始条件相同下,带内热源100KW/m3的燃烧器燃烧火焰温度变大,贫燃极限达到0.24,稳定燃烧速度范围变宽并且贫燃极限扩展了。同时带内热源时,组分发生反应位置向燃烧器前部移动,化学反应速率更快。在初始条件相同下,增大内热源的热量,稳定燃烧的速度范围变宽。运用数值模拟预测了混合气在不同预热温度和不同初始压力下燃烧器中火焰的燃烧温度。数值模拟显示,随着混合气体初始温度增大,燃烧温度最大温度上升,燃烧区有向多孔介质上游移动的趋势。增加预混气初始压力时,气体初始压力越大,最大燃烧温度也有所增加但增加幅度较小,且火焰有向下游移动的趋势,但是随着压力的增大火焰变得更加稳定,温度分布更加均匀,与自由空间燃烧规律相反。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2016-04-01)

冯上升,李文强,史萌,卢天健[7](2015)在《内嵌相变材料通孔金属泡沫内局部热平衡的实验验证》一文中研究指出采用石蜡为相变材料,以通孔铜泡沫为强化传热介质,在金属泡沫骨架表面及其周围孔隙内安装热电偶,首次实验测量得到两者之间的局部传热.结果表明:金属泡沫骨架与其附近孔隙内填充的相变材料之间的温差很小;与复合材料总体传热量相比,两相之间的局部传热量可忽略不计;采用单方程模型的预测结果与实验结果吻合良好,表明金属泡沫与石蜡相变材料之间存在局部热平衡.(本文来源于《中国力学大会-2015论文摘要集》期刊2015-08-16)

邱波,李军[8](2015)在《基于多孔介质局部非热平衡方法的刷式密封耦合传热特性》一文中研究指出建立了刷式密封流动传热与摩擦接触的多物理场耦合分析的计算模型.推导了描述刷式密封在局部非热平衡条件下耦合传热过程的双能量方程,该方程既考虑了刷丝与气流的对流换热,同时也考虑了刷丝束内导热过程的各向异性.采用所建立的耦合计算模型数值预测了刷式密封在不同压比和转速下的温度分布.结果表明:刷式密封的摩擦热效应使刷丝与转子相接触的附近区域形成局部高温,刷丝的高温区域主要集中在围栏高度以下;泄漏气流与刷丝间强烈的对流换热使刷丝的温度分布和气流的温度分布非常相近;刷丝的最高温度随压比增大而升高,但围栏高度以下区域的平均温度随压比增大而降低;刷丝的最高温度和围栏高度以下区域的平均温度均随转速升高而升高;摩擦热效应引起的泄漏气流的温升效应使刷式密封泄漏量随转速升高而减小.(本文来源于《航空动力学报》期刊2015年05期)

张飞[9](2015)在《局部非热平衡条件下多孔介质中自然对流的稳定性研究》一文中研究指出多孔介质中自然对流的现象普遍存在于日常的生活和工农业的生产中,具有很强的应用背景。本文根据局部非热平衡模型和达西模型,分别采用Garlerkin近似法和数值求解法,针对同时存在温度梯度和内热源、同时存在浓度梯度和内热源以及同时存在温度梯度、浓度梯度和内热源的叁种情况下多孔介质中自然对流的稳定性展开了研究。对同时存在温度梯度和内热源的情况,用Garlerkin近似法分析相关参数对多孔介质自然对流的影响,得出相关参数对瑞利数的关系式,并对部分参数极限条件下进行讨论;对同时存在浓度梯度和内热源的情况,用数值法求解相关参数对多孔介质自然对流的影响,并与Garlerkin近似法所得到的解比较,验证Garlerkin近似法在有浓度梯度和内热源以及局部非热平衡条件下的精确度;在前面的基础上,对同时存在温度梯度、浓度梯度和内热源的情况,用Garlerkin近似法求解,得出有效导热系数比、换热系数、内热源分布系数、路易斯数以及浓度梯度、温度梯度等相关参数对瑞利数的关系式。结果表明:边界处温度梯度、浓度梯度以及多孔内部的内热源的存在使流体上下部形成密度差,从而促进或抑制自然对流的产生。多孔内部的内热源总是促进自然对流的发生,内热源为吸热时,多孔区域下半部分产生自然对流;内热源为放热时,多孔区域上半部分产生自然对流,形成自然对流的位置和内热源的分布情况有关。内热源在多孔流体相内时,有效导热系数比和多孔内部换热系数的增加都会促进流体温度分布均匀,抑制自然对流;内热源在多孔固体骨架内时,换热较强时提高有效导热系数比会抑制自然对流的形成,换热较弱时则会促进自然对流的形成。临界波数会随着自然对流的增强而减小,与内热源的分布情况无关,并且在有效导热系数比非常大的时候,临界波数基本不受换热效果的影响。对于多孔介质内部换热系数较小或者有效导热系数比较大的情况,可以直接用Garlerkin近似法得到的公式来分析水平多孔层自然对流各参数对稳定性的影响,此时误差与精确解相比在5%以内。(本文来源于《华中科技大学》期刊2015-05-01)

石红晖,曹蓉秀,卢家勇[10](2014)在《基于局部热平衡的直冷机组背压修正曲线计算》一文中研究指出介绍了一种基于热力系统局部热平衡的背压修正曲线计算方法。通过建立热力系统中机组末级级组的热平衡,并考虑余速损失和湿汽损失的变化,来计算分析机组运行背压变化对热经济性和出力的影响。实例计算对比验证了该计算方法的精确性和通用性,突破了传统背压修正曲线法的局限,为机组有效开展节能诊断、性能验收等节能工作提供了新手段。(本文来源于《热力透平》期刊2014年04期)

局部热平衡论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

多孔介质内流固局部非热平衡效应广泛存在于多种科学技术领域。煤矿井下液氮防灭火和发散冷却技术都涉及到多孔介质流固局部非热平衡的热质传递过程,然而二者却有显着区别。前者的固体骨架导热系数较小,后者的固体骨架导热系数较大,这种导热系数的显着差异可能会对热质传递过程中的局部非热平衡效应产生重要影响。本文以局部非热平衡为理论基础,采用实验和模拟相结合的方法,对不同导热系数多孔介质内的局部非热平衡热质传递特性进行了研究。主要工作有:(1)搭建了模拟巷道实验台,探究了液氮在低导热系数煤多孔介质内的热质传递及局部非热平衡特性。结果表明,注氮位置、漏风状况和注氮流量等参数对浮煤多孔介质内热质传递有显着的影响;在靠近极低温区的中层和底层出现了二次降温现象。(2)针对低导热系数规则球和煤多孔介质,分别建立了多尺度模型,所得模拟结果与实验吻合较好。基于该模型数值探究了低温氮气在低导热系数多孔介质内的局部非热平衡特性。研究发现,入口处的局部非热平衡效应最显着;颗粒直径、氮气的质量流率、进口温度和多孔介质初始温度对局部非热平衡效应有不同程度的影响。(3)针对高导热系数多孔介质,使用修正的分相模型数值探究了液态水的相变发散冷却过程。模拟结果表明,在冷、热表面和两相区界面处的局部非热平衡效应显着。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

局部热平衡论文参考文献

[1].路朗,辛成运,刘忠鑫.多孔介质局部非热平衡模型研究综述[J].热能动力工程.2019

[2].路朗.多孔介质内局部非热平衡热质传递研究[D].中国矿业大学.2018

[3].黄威.局部非热平衡条件下分层填充和部分填充多孔介质圆管中传热与熵产的理论研究[D].华中科技大学.2018

[4].刘国辉,崔国民,马尚策,韩娜.采用局部非热平衡模型对石灰窑温度场的模拟及优化分析[J].热能动力工程.2018

[5].尤兴旺.局部非热平衡条件下边界条件及分层填充对多孔介质通道中流动传热影响的研究[D].华中科技大学.2016

[6].王松浩.基于局部非热平衡低浓度瓦斯在多孔介质内燃烧过程数值模拟[D].中国矿业大学.2016

[7].冯上升,李文强,史萌,卢天健.内嵌相变材料通孔金属泡沫内局部热平衡的实验验证[C].中国力学大会-2015论文摘要集.2015

[8].邱波,李军.基于多孔介质局部非热平衡方法的刷式密封耦合传热特性[J].航空动力学报.2015

[9].张飞.局部非热平衡条件下多孔介质中自然对流的稳定性研究[D].华中科技大学.2015

[10].石红晖,曹蓉秀,卢家勇.基于局部热平衡的直冷机组背压修正曲线计算[J].热力透平.2014

论文知识图

第‘波段反劫率随有效粗子大小的...提升管入口局部热平衡示意气压0.8Pa条件下,Ar/O2(2.9%)等离子...不同Péclet数Pe的固相温度θS和流相...局部热平衡模型与非热平衡模型...盐酸和醋酸对等离子体偏离局部热平

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