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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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    面向数据中心的功冷联供系统性能分析和优化

    张开帆于泽庭孙景怡崔波...
    1-9页
    查看更多>>摘要：为了降低数据中心能耗,本文提出一种面向数据中心的太阳能驱动功冷联供系统,建立了联供系统的热力学模型和㶲分析模型,分析了太阳辐照强度、涡轮机入口温度、发生器热源人口温度等对系统性能的影响.结果表明:在设计工况下,该联供系统的总能利用效率和㶲效率分别为30.59％和20.71％;当发生器热源人口温度＞385 K时,系统制冷效率增速放缓,在412 K时出现最大值.此外,引入遗传算法对系统进行性能优化,系统总能效率和系统净输出功分别提高13.435％和61.94％.

    功冷联供系统数据中心节能太阳能利用遗传算法

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    加工工艺对Bi-2223超导带材结构及性能影响

    王国迪崔利军刘政达岳天峰...
    10-15页
    查看更多>>摘要：Bi-2223(Bi2Sr2Ca2Cu3O10)高温超导材料采用粉末装管(PIT)法结合拉拔工艺制备而成.本研究在常规拉拔工艺基础上,采用辊轧工艺替代部分拉拔工艺,系统研究了不同加工工艺对超导线/带材芯丝硬度、均匀性、晶粒织构度及超导性能的影响.结果表明,辊轧工艺可以有效提升Bi-2223超导芯丝的硬度,增幅达25％以上,同时线材芯丝均匀性得到显著改善.由于辊轧工艺线材较高的芯丝致密度,经单道次小变形量轧制后,芯丝间搭接现象较少,热处理后带材中Bi-2223相晶粒的织构度最高,使得辊轧工艺带材的工程电流密度J e达到4.6 kA/cm2,相比于常规拉拔工艺,带材J e提高约13％.

    高温超导带材辊轧工艺硬度工程电流密度

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    超导磁体测试用低温恒温器设计及性能分析

    程月倪东升陈玉泉王旭东...
    16-20,44页
    查看更多>>摘要：本文针对"国家重点研发计划—下一代重离子加速器关键部件合作研制"项目中的关键部件快脉冲超导二极磁铁的低温测试需求,研制了一套具备迫流冷却功能的低温恒温器,包含电流引线接口箱(Feedbox)、测试杜瓦及冷却管路.通过优化冷屏涡流分布和采用POST支撑结构,有效降低了热负载并缓解了温差导致的热应力.经计算系统在77 K至4.5 K温度范围内的总漏热量约为17 W,满足低温测试要求.该研究为快脉冲超导磁体在低温条件下的性能评估提供了有力支持,并为未来低温恒温器的优化设计提供了参考.

    快脉冲超导磁体低温测试POST支撑漏热

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    通电线圈中磁场与电热效应引起的塑性变形

    唐郡阳李瀛栩
    21-29页
    查看更多>>摘要：本文探讨了电流通过超导线圈时,洛伦兹力与热应力对线圈力学行为的影响.通过有限元分析,结合弹性力学方程分析了电流引起的温差和磁场作用下的应力分布.线圈通电时,电流向线圈内侧聚集,导致温差形成并引发热应力.热应力和洛伦兹力共同作用时,热应力增强了线圈内侧抗塑性变形能力,但外侧区域更容易进入塑性状态.结果表明热应力的存在使得超导线圈整体的抗塑性能力减弱,设计超导线圈时,需综合考虑这些力学效应,本文可为超导线圈的设计提供参考.

    磁场洛伦兹力电磁热热应力有限元模拟

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    用于激光器散热的热电制冷器结构优化研究

    孙仕祺张景双铁瑛李成...
    30-37,69页
    查看更多>>摘要：为了将激光器芯片温度控制在最佳工作温度范围内,本文主要研究散热模组中热电制冷器(TEC)的内部结构,采用遗传算法和TOPSIS决策法对热电耦合方程中的制冷量和输出功率进行多目标优化,筛选出尺寸因子G和热电臂对数N.使用有限元仿真评估了二者以及间隙尺寸对整体散热性能的影响规律.结果表明:在可加工的范围内,增大G和N以及减小间隙尺寸可使其获得更好的制冷性能,为激光器的高效散热提供了理论和技术支持.

    热电制冷器多目标优化TOPSIS决策法尺寸因子热电臂对数间隙尺寸

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    基于正交试验法的数据中心热工性能优化研究

    游港郝献庆刘慧
    38-44页
    查看更多>>摘要：以北京市某数据中心为例,采用计算流体力学方法进行了模拟,使用四因素三水平正交试验方法进行分析,探究了不同地板高度、格栅孔隙率、导流板角度和回风口尺寸对热工性能的影响.结果表明,对热工性能影响最大的因素是导流板角度,其次是地板高度.建议最佳配置为地板高度0.4 m,格栅孔隙率35％,导流板角度90°,回风口尺寸0.7 m ×0.8 m.经过本研究的优化,机柜最高温度减少了 10.76％,实现了降本增效.

    数据中心正交试验数值模拟送风系统

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    喷嘴拓扑结构空气引射器性能模拟研究

    刘华东张雅郝琪
    45-50页
    查看更多>>摘要：本文采用拓扑方法对制约引射器效率的工作喷嘴进行结构优化,并基于优化结果及减阻机理提出了新型类锥型扰流元件引射器.利用数值模拟方法研究了新型引射器内部流场演化规律,分析了扰流元件作用机理及扰流元件最大厚度与距喷嘴人口距离对引射器性能的影响.结果显示,扰流元件使喷嘴出口处形成斜激波,斜激波在射流边界层反射为膨胀波,使射流在移动过程中迅速扩散,对引射流体的卷吸能力增强.引射率随扰流元件最大厚度增大先增大后减小,随着距喷嘴人口距离的增加呈上升趋势,新型引射器引射率较传统引射器可提升45.6％～101.2％.当类锥型扰流元件最大厚度为3.6 mm,距喷嘴人口距离为22 mm时,引射率为0.83,引射器性能达到最佳.

    空气引射器拓扑优化类锥型扰流元件引射率数值模拟

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    水滴阵列微通道传热特性与压降研究

    赵修聪陈新文李兆华赵俊杰...
    51-57页
    查看更多>>摘要：采用Novec-649作为试验工质,在不同工况下对微通道内的沸腾传热特性进行试验研究.结果表明:对于不同进口温度、进口干度和质量流量工况下,随着热流密度的增加,传热系数呈现先上升后下降的趋势;进口温度对传热系数的影响并不明显,质量流量的增加会促进传热,质量流量从1.6 g/s增加到2.4 g/s时,传热系数最大增大了 14.7％;而进口干度与水力直径的增加则会抑制传热;随着进口温度、进口干度及质量流量的增加,压降均呈现出不断上升的趋势,但是水力直径的增加会抑制压降,其最大超过了 2.3倍.

    微通道水滴阵列传热系数压降水力直径

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    蒸汽喷射器喷嘴不同倾斜角度对其性能的影响

    李东哲李准罗宇辰王泽璋...
    58-63,88页
    查看更多>>摘要：针对蒸汽喷射器在长期使用后喷嘴会发生倾斜的现象,对其进行模拟研究,得到了喷嘴不同倾斜角度下对喷射器引射性能的影响变化规律.结果表明:喷嘴产生倾斜会降低喷射器引射系数,且倾斜角度越大对其性能影响越严重,而喷嘴倾斜方向对喷射器引射系数不产生额外的影响;在设计工况下,当倾斜角度从0°增加到8°时,蒸汽喷射器引射系数从0.405降低到0.284,下降幅度为30％;在非设计工况下,随着工作流体压力从190 kPa增加到360 kPa时,所有倾斜角度的喷射器引射系数均先迅速增加后缓慢降低;喷嘴倾斜角度的产生会对喷射器内部流动产生影响,使工作流体流出喷嘴后偏移轴线,进而导致引射流体在混合时出现上下不均的现象,降低引射系数.

    蒸汽喷射器喷嘴倾斜角度引射系数模拟研究

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    热声制冷机板叠导热系数对稳态温差的影响

    汪建新李昭钦宋春雨范蒙洋...
    64-69页
    查看更多>>摘要：为了研究给定工作频率下板叠导热系数对板叠两端温度差的影响,本文使用数值仿真方法,在无负载情况下设置激励频率为200 Hz,激励振幅为3 mm,当板叠材料导热系数选取导热系数为2.23 W/(m·K)时,板叠两端温差最大,可达24.05 K.结果表明,在给定激励频率下,存在一个最佳导热系数,能使板叠两端的温差达到最大.研究结果为合理选择板叠材料、提高制冷效果提供了参考.

    板叠导热系数温度差振幅热声制冷

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