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工程热物理学报
工程热物理学报

徐建中

月刊

0253-231X

xb@mail.etp.ac.cn

010-62584937

100190

北京中关村路乙12号（北京2706信箱）

工程热物理学报/Journal Journal of Engineering ThermophysicsCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊为专业技术性刊物。主要刊登工程热力学与动力装置、热机气动热力学、传热传质学、燃烧学、热物理测量学、热效率装置、综合利用能源、代用燃料等方面的科技论文、研究简报、重要学术动态等。主要读者对象为工程热物理专业科技人员及相关高校师生。
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    超临界CO2动力循环热量流模型与高效求解方法

    辛永琳赵甜孙清晗李霞...
    535-542页
    查看更多>>摘要：超临界CO2动力循环结构紧凑、效率更高,然而工质物性变化剧烈,工质输运与能量传递等多种非线性过程相互耦合,导致传统建模和求解复杂,难以实现精确、高效模拟.本文基于超临界CO2动力循环的热量流模型,提出一种基于广义Benders分解的高效求解算法,将系统控制方程按线性、(显式/隐式)非线性等数学性质分类处理,利用变量梯度信息迭代更新.相比于传统算法,新方法鲁棒性更好,收敛域扩大48％;当迭代初值偏差较小时,计算效率更高.

    超临界CO2布雷顿循环广义Benders分解热量流法求解算法鲁棒性

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    热风干燥细胞尺度水分传输及收缩数值模拟

    范芃佐王鹏李政赢董冰...
    543-550页
    查看更多>>摘要：目前植物物料热风干燥过程中品质变化机理未得到充分地研究,原因之一是对细胞尺度上干燥特性认识不足.本文基于模型细胞,针对细胞中不同的结构建立水分传输模型,并建立力学模型模拟细胞失水过程中的收缩现象,实现热风干燥过程植物细胞尺度上的水分传输和收缩变形的模拟.通过与文献结果对比验证了本文模拟结果的正确性,分析了植物细胞中不同结构在水分传输和失水收缩过程的规律,以及细胞收缩变形对其水分传输的影响,为从细胞尺度分析物料的干燥特性打下基础.

    热风干燥植物细胞水分传输失水收缩数值模拟

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    介孔二氧化硅导热特性的分子动力学研究

    黄超魏高升崔柳杜小泽...
    551-557页
    查看更多>>摘要：介孔二氧化硅作为一种人工合成纳米孔材料,其热性能调控对于材料的推广应用十分重要.本文基于典型介孔二氧化硅SBA-15建立了双尺度复合孔道模型,并采用逆非平衡态分子动力学方法模拟研究了其内部微尺度热输运行为.研究结果表明当体系长度大于12.84 nm时,无定形二氧化硅和介孔二氧化硅的尺寸效应不再明显.介孔二氧化硅的传热性能调节主要取决于孔径和孔隙率,且在相同孔隙率下,减小孔径可进一步增强材料的绝热性能.同时介孔间的微通道体系破坏了热流传输的连续性,并扩大了材料的比表面积,从而增强热载流子界面散射和热阻.此外,振动态密度分析表明介孔和微通道限制了纳米尺度的传热,降低了热载流子的平均频率,进而导致热导率降低.

    介孔二氧化硅热导率逆非平衡态分子动力学微通道

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    氨气掺混乙烯层流燃烧速度测量及动力学分析

    刘博文郭晓阳胡二江殷阁媛...
    558-568页
    查看更多>>摘要：本文利用定容燃烧弹测量了不同掺混比(0-1)下NH3/C2H4/air火焰的层流燃烧速度.对NH3/air、C2H4/air层流燃烧速度进行验证,并利用Konnov Mech(2021)及GRI 3.0模型对NH3/C2H4/air火焰层流燃烧速度进行数值计算和动力学分析,其中Konnov机理表现出不错的性能.结果表明,C2H4的添加提高了层流燃烧速度,同时,NH3和C2H4掺混,拓展了反应路径,通过一系列组分NO、CH3等来交互加快反应.最后,通过分析活性自由基H、O、OH的浓度,探究了不同机理在预测层流燃烧速度产生差异的原因.

    氨气乙烯层流燃烧速度化学反应动力学

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    旋流雾化火焰合成稀土掺杂氧化钇的结构形貌和光电性能调控研究

    雷舒婷张易阳李水清
    569-575页
    查看更多>>摘要：稀土元素掺杂的钇基纳米颗粒在荧光发光、激光晶体和透明陶瓷等领域具有广阔的应用前景.本文针对Ce,Nd,Yb和La四种稀土元素,采用旋流雾化火焰合成方法,实现了一步连续合成Re:Y2O3(Re=Ce,Nd,Yb,La)纳米颗粒,并对合成的纳米颗粒形貌结构及光电性能进行了探究.结果表明所合成的纳米颗粒粒径均匀分布(约10 nm),结晶度良好,呈立方相.掺杂引起的晶胞畸变程度与掺杂元素的离子半径成正相关.不同稀土掺杂元素均导致材料的相对介电常数和介电损失增高.在200～2000 nm波长范围内,1％Yb元素掺杂带来的光谱吸收比增高最多,增高至22.83％.5％La元素掺杂带来的光谱吸收比增高最低,为14.92％.此外,5％La掺杂使得禁带宽度下降至4.53 eV,导致其在紫外区间内的光学吸收大幅增加.

    火焰合成稀土掺杂氧化钇纳米颗粒光电性能

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    基于原位红外PCMW2D和2D-COS研究碱/碱土金属对纤维素热解的影响

    杜思洁刘虎平杨晓莉俞云...
    576-587页
    查看更多>>摘要：碱/碱土金属催化纤维素热解过程已经受到广泛关注,本文利用原位红外光谱测试手段,引入移动窗口二维相关光谱(PCMW2D),并结合2D-COS分析方法研究了NaCl和MgCl2对纤维素热解过程中焦表面官能团的影响情况,将热解反应分成脱挥发的物理过程和化学反应过程,分析了不同官能团随温度演变情况.结果发现两种盐会破坏O(2)H…O(6)氢键结构,降低反应起始温度;NaCl通过促进开环起到催化作用,而MgCl2则通过促进分子内脱水影响热解过程.

    纤维素热解碱金属PCMW2D2D-COS

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    软质聚氨酯泡沫燃烧特性及参数敏感性

    黄梦真朱虹刘乃安谢小冬...
    588-596页
    查看更多>>摘要：本研究基于火焰蔓延量热仪(FPA),在不同辐射热流及样品厚度条件下,开展软质聚氨酯泡沫(FPUF)燃烧特性实验研究.结果表明,FPUF燃烧可分为三个阶段:阶段一主要为FPUF热解与甲苯二异氰酸酯(TDI)燃烧,阶段二主要为多元醇燃烧,阶段三主要为焦炭氧化.基于Box-Behnken设计方法建立质量响应模型,方差分析结果表明,模型对单个参数敏感性为:样品底面温度＞辐射热流＞样品厚度;多个参数敏感性为:样品底面温度×样品厚度＞样品底面温度的平方＞样品厚度的平方.

    软质聚氨酯泡沫热解燃烧敏感性分析火焰蔓延量热仪

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    边界层厚度对超声速流动燃烧的影响研究

    许大羽汤涛于江飞汪洪波...
    597-604页
    查看更多>>摘要：本文以超燃冲压发动机燃烧室为背景,利用三维GPU并行程序,验证了火焰面模型的精确性,模拟了不同边界层厚度状况下超燃冲压发动机燃烧室内流动和燃烧的变化,并探讨研究了边界层厚度对流动、混合和燃烧等过程的影响.结果表明,对于来流边界层厚度,尤其是厚度大于喷孔直径时的综合影响,认为超燃冲压发动机燃烧室内的厚边界层有助于燃料的掺混,但是对燃烧效率有负面影响.

    超燃冲压发动机火焰面模型边界层超声速

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    富镍双金属催化剂的制备及其对复合藻基原料共水热催化性能研究

    胡亚敏张文珏闫佳玮王爽...
    605-613页
    查看更多>>摘要：该文开展了大藻与微藻共水热催化制备生物油研究,考察了Ni-Mo/MCM-41和Ni-W/MCM-41催化剂对生物油产率和组分分布的作用特性.结果表明,双金属催化剂会降低复合藻基原料水热生物油的产率,但发挥了一定的加氢脱氮效果,提高了油相产物中烃类物质含量(最多提高33.04％),并降低了含氮化合物含量(最多降低38.88％)和氧含量,有效改善了生物油的品质.此外,采用扫描电镜、X射线衍射、X射线光电子能谱和氨气吸脱附研究了Ni-Mo/MCM-41和Ni-W/MCM-41催化剂的物理化学性质.

    生物油双金属催化剂共水热液化MCM-41

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