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低温与超导
低温与超导

郭冠斌

月刊

1001-7100

cryosuper@126.com

0551-65617621

230043

安徽省合肥市濉溪路439号安徽合肥市1019信箱

低温与超导/Journal Cryogenics and SuperconductivityCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是中国低温学科和行业、超导电子技术学科和行业唯一的、面向国内外公开发行的专业性权威杂志,是学生和研发人员成长和发展平台,是行业学术交流平台,是研发成果分享平台,是设备仪器和产品营销平台,是品牌形象树立平台。
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    空气源热泵气体旁通式蒸发器流路优化研究

    黎顺全吴恒陶骙李健锋...
    1-8,48页
    查看更多>>摘要:换热器作为空气源热泵的关键部件,其性能表现直接影响热泵系统的性能.气体旁通技术作为一种新型强化传热技术,可有效提升换热器综合性能,进而改善热泵系统的性能.基于此,本文利用分布参数法构建了气体旁通式翅片管蒸发器的仿真模型.仿真研究了气液分离器相对位置、分离器前分路数和分离器后分路数对蒸发器熵产的影响,结果表明蒸发器熵产随气液分离器位置以及分离器后分路数的增大呈现先增大后减小的趋势.针对设计工况,在最优的气液分离器位置与分离器后分路数条件下,气体旁通式蒸发器的熵产较传统蒸发器分别降低了 37.46%和17.89%.此外,本文采用遗传算法构建了蒸发器流路的全局优化模型,以熵产最小化作为优化目标,得到了蒸发器换热量为3 500~13 500 W所对应的最佳气体旁通蒸发器流路.本文研究结论可为气体旁通式空调系统的优化设计及推广应用提供理论支撑及指导意义.

    热泵系统流路优化气体旁通遗传算法性能提升

    复合超导体及其应用研究进展

    成健胡力广王起悦张兆宇...
    9-16页
    查看更多>>摘要:超导这一特殊物理现象被发现距今已有百余年,超导材料具有的零电阻、高载流特性使超导电性研究进展备受关注.由于超导材料性能受温度和磁场影响大,其大规模应用难度高.将不同超导材料复合以及超导材料与金属材料复合可以结合各种导体的优点.各种研究结果表明,复合超导体的热稳定性、交流损耗、机械特性等性能均得到改善.本文在目前世界范围内已有的复合超导体研究基础上,对复合超导体的研究进展以及在线圈、磁体和电缆方面的应用进行总结,并结合复合超导体的不足对其未来发展方向进行展望.

    复合超导体研究进展超导线圈超导磁体超导电缆

    超导储能脉冲电源非线性电阻限压方法研究

    顾君鹏李海涛巴奉丽刘剑...
    17-22页
    查看更多>>摘要:通过利用氧化锌(ZnO)非线性电阻的近似恒压特性来限制断路开关和超导脉冲变压器原边超导绕组的最高电压.仿真分析了 ZnO非线性电阻的引入对脉冲电源电路输出特性的影响,搭建了小型实验平台,对提出的限压方法进行原理验证.仿真和实验结果表明,在基于超导脉冲变压器的脉冲电源电路中引入ZnO非线性电阻能够对断路开关电压起到明显的限制作用.

    脉冲电源超导储能限压方法ZnO电阻

    嵌入式歧管微通道结构优化及性能研究

    占化斌韦佳伟陈建辉郝奇...
    23-28页
    查看更多>>摘要:嵌入式歧管式微通道相比于传统微通道具有温度分布均匀、流速低、结构紧凑、压降小等优点,本文对嵌入式歧管微通道的不同微通道深度、歧管数、单行微通道数进行了数值模拟,发现在微通道深度130 μm、歧管数为4、单行微通道数为43时表面最高温度为46.96℃,出入口压降为50.23 kPa,实现对1 500 W/cm2超高热流密度热源的散热,具有最佳的综合传热性能.通过试验验证,相同结构散热器的试验结果与仿真分析差距在2%左右.

    歧管式微通道深度压降最高温度

    行级数据中心热环境模拟及性能优化研究

    曾俊泽周画画孙小琴廖曙光...
    29-36页
    查看更多>>摘要:以某行级数据中心为研究对象,模拟研究通道封闭策略、空调位置、机柜负载分布三种因素对行级数据中心热环境的影响,并以回风温度指数(Return Temperature Index,RTI)和服务器过热参数(Server Overheating Pa-rameters,SOP)为评价标准,对三种因素进行正交试验研究.结果表明,通道封闭策略是影响数据中心热性能的主要因素,其次是负载分布,空调位置影响最小.数据中心热环境最佳的设计方案是热冷通道同时封闭(Hot-Cold-Hot,H-C-H)、空调正对布置和负载上下分布,此时RTI和SOP分别为91.9%和1.154,相比于冷热通道同时封闭(Cold-Hot-Cold,C-H-C)、空调交叉1布置和负载均匀分布,RTI提升0.9%、SOP优化3.55%.

    数据中心气流组织封闭通道空调位置机柜负载正交试验

    晃动条件下挡波板对车载液氢瓶动热特性影响

    姜悦丁华郝朝阳李沐泽...
    37-43,55页
    查看更多>>摘要:为深入了解挡波板对液氢气瓶内流体晃动行为影响,通过建立的非等温二维车载液氢气瓶数值模型,对晃动条件下挡波板对内筒体腔室内的热力学特性进行了数值模拟.研究结果表明:晃动过程中挡波板对内筒体腔室内液位、压力和温度都有显著影响.晃动能够增加内筒体腔室内气-液相的接触面积,促进热量交换,破坏初始时的热分层,导致压力和温度下降.但挡波板减少了液体在内筒体腔室内的晃动幅度,晃动过程中的压力和温度高于没有挡波板内筒体腔室内的压力和温度,且前0.5 s内压力和温度下降速率最大.此外挡波板还在一定程度上起到"热桥"作用,在挡波板周围区域会形成一定的高温区.

    车载液氢气瓶晃动挡波板相变数值仿真

    高功率电子器件液冷散热性能的数值模拟研究

    陈宇鹏占化斌郝奇陈舒裴...
    44-48页
    查看更多>>摘要:为进一步提升液冷板的传热性能,本文以高功率电子器件用小型液冷板为研究对象,采用CFD数值模拟方法,以两种肋片结构为研究对象,分析了不同针肋结构下液冷板的流动传热性能.研究结果表明:菱形针肋结构下的流体最大速度为1.36 m/s,圆柱形针肋结构下的流体最大速度为1.26 m/s,菱形针肋流动性能更好.在800 W热源工况,圆柱形针肋换热效果最佳,相比于菱形针肋结构,其热源最高温度降了约5%.本文在圆柱形针肋的基础上,对均温腔复合结构冷板进行研究,研究发现相较于无均温腔液冷板,均温腔复合结构液冷板的换热性能提升了 13.1%.

    液冷板流动传热分析高功率密度强化换热

    Mn对电弧增材N50组织与低温性能的影响

    王东波高站起魏炜张海燕...
    49-55页
    查看更多>>摘要:N50不锈钢具有优异的低温性能,有希望应用于磁约束核聚变线圈盒的结构中.为提高材料利用率,本文利用TIG增材工艺制造N50不锈钢,研究Mn含量对电弧增材组织与液氮温区(77 K)力学性能的影响.从物相组成、微观组织、夹杂物等角度分析了 Mn对低温力学性能的影响规律.研究结果表明:Mn元素对材料低温塑韧性产生较明显的影响,Mn含量升高造成77 K下N50不锈钢的断后伸长率从28%降低至24%,冲击韧性从11.0 J降低至3.6 J.

    液氮温区N50不锈钢TIG增材制造析出相夹杂物

    冷却结露式空气取水装置的性能研究

    武丹孙国权高天政刘峰...
    56-60,69页
    查看更多>>摘要:为探究冷却结露式空气取水装置的取水性能,建立预测取水装置实际取水量的模型,实验研究了蒸发器进风量及膨胀阀开度对装置取水量的影响,对不同温度、相对湿度条件下取水装置的取水性能进行分析.实验结果表明:蒸发器进风量过大,湿空气与翅片热交换反应不充分,取水量降低;膨胀阀开度越小,蒸发器翅片温度与空气露点温度差越大,取水量升高;相同露点温度条件下,低温-高相对湿度状态比高温-低相对湿度状态的取水量更高;在空气温度22~34℃、相对湿度30%~70%条件下,取水量为6 000~15 900 mL/h;实际取水量与理论取水量存在明显差异,引入取水系数可降低预测误差.

    冷却结露相对湿度风量取水量取水模型

    中间压力对商超CO2增压制冷系统性能的影响

    江嘉玮殷太岚郑泽烨杨启超...
    61-69页
    查看更多>>摘要:针对商超用跨临界CO2基本增压(BRC)和并行压缩(PRC)制冷系统,建立系统分析的热力学模型并进行理论模拟分析,重点探讨中间压力及环境温度、排气压力等工况参数对系统性能的影响.结果表明:中间压力的取值对基本增压制冷系统COP影响较小;而并行压缩系统的中间压力存在最佳值,范围在5~5.3 MPa,可使系统的最佳排气压力略有降低.中间压力越大,PRC系统BRC系统的最大COP和最大㶲效率提升程度越明显.给定工况下,并行压缩系统的最大COP较BRC提升了 19.67%~24.08%,最大㶲效率提升了 26.86%~33.04%.

    跨临界CO2增压系统并行压缩中间压力制冷系统