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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

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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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    方形和矩形截面通道内两相换热特性的实验研究

    张井志张博程成安俊...
    850-855页
    查看更多>>摘要：微热沉、微通道换热器等非圆形截面流动通道中的泰勒流由于强化换热的特性受到了广泛的关注。本文在恒定热流密度边界下，以空气和水为工质对4 mmx4 mm，5 mmx3 mm截面水平管道进行了气液两相流换热特性实验研究。讨论了不同入口气体、液体入口雷诺数和液塞长度对方管和矩形管壁面温度和努塞尔数的影响。结果表明:液相雷诺数和气相雷诺数对方管和矩形管两相换热系数的影响有部分差异。本文结果为微通道换热器的设计和矩形管及方形管泰勒流的换热数学模型的建立提供了参考。

    换热特性气液两相流矩形通道方形通道

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    柱-孔复合微结构沸腾换热性能及强化机理的研究

    杨曦孙雪振李庆刘斌...
    856-864页
    查看更多>>摘要：本实验研究了 9种不同的柱-孔复合微结构表面在HFE-7100中的池沸腾性能。实验结果表明，柱-孔复合微结构表面核态沸腾起始点的壁面过热度均降至0 K左右，显著低于光滑表面(SS)与普通微柱表面(PF-30-60)，其核态沸腾换热系数(HTC)相比于PF-30-60和SS显著增加，且HTC的增幅随着微孔数量的增加而增大。柱-孔复合微结构表面的汽泡主要产生于微柱顶部的微孔，因此在高热流密度下，微通道中的汽泡堵塞得以缓解，使其临界热流密度(CHF)高于PF-30-60和SS。表面的HTC随着微柱高度(H)的增大而提高，但CHF却随着H的提高出现先提高后保持不变的趋势，这说明对于这种表面而言，柱高的提高不一定可以有效提升CHF。

    沸腾传热微结构多尺度气泡动力学行为

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    基于模型迁移学习的木材导热系数预测

    冯彦皓俞自涛陆江徐旭...
    865-872页
    查看更多>>摘要：木材导热系数对木结构建筑能耗精准预测具有重要意义，然而目前文献中的模型难以提供全面而准确的预测工具，且一些机器学习模型所考虑的因素和样本数有限。本文构建1941年至今含多种特征的导热系数数据库，并开发对比神经网络和迁移学习模型的预测精度。结果表明，结合迁移学习后，导热系数预测精度可提升23％以上，且迁移学习性能在0～0。3 W·m-1·K-1上精度提升明显，更适合于木结构等传热应用中。本文通过创新的模型参数微调迁移策略能为小样本、含大量缺失值的数据集和简单网络结构的导热系数预测提供思路。

    木材导热系数迁移学习神经网络

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    空气雾化喷嘴喷雾特性实验研究

    陈方备王畅戴铮崔燚...
    873-878页
    查看更多>>摘要：基于在低温环境下使用空气雾化喷嘴进行喷雾结冰实验的实际需求，在喷嘴投入使用前，标定了日本雾的池内公司生产的BIMJ 7004型空气雾化喷嘴的喷雾特性，包括各工况下的压缩空气流量、水流量，喷雾锥角和液滴群中值体积直径(MVD)，并重点探究了环境温度对MVD的影响。实验结果表明，喷嘴喷雾的MVD受喷嘴气路和水路入口压力的影响最大，且基本不受环境温度的影响，即在0～20℃的环境温度下，喷雾距离D=0。8m时，喷雾中心线处的液滴蒸发对MVD的影响很小。

    喷雾特性标定MVD环境温度

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    纳流控反电渗析盐差发电性能的影响因素

    王天虎尤明阳
    879-885页
    查看更多>>摘要：随着微纳米技术的发展和材料的日新月异，利用反电渗析技术获取海洋/河水之间的盐差能成为近几年的研究热点。反电渗析盐差发电具有结构简单、无污染、原料可循环等优势。本文着重研究在一定的浓度差下，膜上基本单元纳米孔中的离子输运特性。通过探究纳米孔几何因素、对流和温差对盐差发电的影响，解释基于纳米孔盐差发电的内在物理机制。研究结果有助于理解盐差发电的物理机理，也可为提高纳米孔盐差发电性能提供理论指导。

    渗透能转换反电渗析纳米孔数值建模

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    预混火焰在封闭狭缝内传播动力学研究

    霍杰鹏苏航蒋利桥汪小憨...
    886-894页
    查看更多>>摘要：本文构建了一个封闭圆盘狭缝空间的一维平面火焰动力学模型，研究了存在壁面热损失条件下可燃混合物在封闭的圆盘狭缝定容装置内火焰的传播特性。模型预测结果与实验结果定性地吻合。模型表明显示，壁面散热降低火焰传播速度的机制在于其使高温已燃气体向低温未燃气体方向的膨胀能力减小，导致火焰前锋的当地流场速度降低，而且同时降低了火焰温度和燃烧反应速率。因此增大初始压力或掺氢气等低活化能的反应物能够有效降低壁面散热的不利影响。该计算模型能够丰富微小尺度封闭空间内火焰传播相关理论，并提供在微小封闭空间内提高火焰传播速度和燃烧效率的理论依据和调控手段。

    层流火焰微尺度燃烧壁面散热火焰动力学

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    转炉烟尘催化医疗废物低温热解脱氯提质实验研究

    秦林波朱实权徐喆张强...
    895-900页
    查看更多>>摘要：为了解决医疗废物热转化过程中氯导致设备腐蚀及二噁英生成等潜在危险，选取高氯成分聚氯乙烯(PVC)典型组分作为医疗废物的模型化合物，开展了转炉烟尘催化医疗废物低温热解脱氯提质实验研究，考察了热解温度、催化剂种类及添加量等对医疗废物低温热解脱氯的影响。结果显示，270℃时PVC热解脱氯率由无转炉粉尘添加时的57。94％提升到转炉粉尘添加量为0。2 g·g-1PVC时的72。57％，表明转炉粉尘对PVC热解脱氯过程具有显著的促进作用。PVC热解脱氯最佳工况为:热解温度270℃、转炉粉尘添加量0。2 g·g-1 PVC、热解时间30 min，此时医疗废物最佳脱氯率为72。57％和半焦热值高达42。47 MJ·kg-1。

    医疗废物低温热解脱氯提质转炉烟尘催化

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    环境风下三面围护结构内池火火焰形态参数预测

    周俊陈潇陆守香
    901-907页
    查看更多>>摘要：本文通过开展环境风下三面围护受限结构内油池火燃烧实验，研究火焰形态随风速的变化规律。实验结果表明该受限结构内油池火的最大火焰高度、火焰迹线长度均随风速呈不变或增大趋势。将实验数据与前人的预测模型进行对比，发现前人的模型不能很好地描述池火火焰形态的变化规律。通过物理模型和无量纲分析，耦合了三面围护结构和环境风对池火火焰形态的作用，提出火焰高度和火焰迹线长度的预测模型。

    环境风三面围护结构火焰形态参数预测模型

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    甲烷掺混氢气长直管道压力振荡特性研究

    吕森林李加兴胡二江黄佐华...
    908-914页
    查看更多>>摘要：本文研究了 CH4-H2/空气的燃烧和压力振荡特性，在长直管道燃烧平台测量了初始压力为0。15、0。1 MPa，初始温度为298 K，掺氢比范围为0～100％，当量比范围为0。8～1。5，以及管道长径比为1。43、1。86、2。29的火焰发展图像和压力振荡数据。点火形式有单点和双点。结果表明，指形火焰阶段是强压缩波形成的重要阶段，火焰加速时间和传播速度均是影响压缩波强度的因素。随着掺氢比增加，压力振荡强度整体趋势上升，主频分布在3080 Hz～3470 Hz。双点火条件下，各长径比下的压力峰值、升高率以及振荡强度均高于单点火，振荡的主频分布规律与单点火相同。

    甲烷氢气压力振荡振荡强度火焰自加速

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    掺混PODE对汽油-柴油双燃料发动机燃烧及碳烟生成特性研究

    蒋一王谦姜鹏戴礼明...
    915-924页
    查看更多>>摘要：本文针对清洁燃料替代传统燃料，在光学发动机上，利用高速成像技术结合双色法采集了柴油掺混聚甲氧基二甲醚(PODE)-汽油反应活性控制压燃模式下的缸内燃烧特性及碳烟生成过程。试验结果表明:相同预混比下随着PODE的掺混增加，缸内压力峰值、放热率峰值、压力升高率都随之降低，着火延迟期延长，燃烧持续期增加，燃烧相位后移，燃烧趋于平缓。在预混比为50％时，直喷P20D80及P50D50的单循环燃烧总放热量分别为直喷P0D100总放热量的97。89％和95。39％，单循环碳烟生成总量分别为直喷P0D100的55。22％和36。55％，碳烟高温区域分别减少了 52。9％和73。32％，碳烟平均温度的稳定值分别降低了 6。65 K和20。25 K，碳烟平均KL因子的稳定值分别降低了 10。35％和16。12％。相较而言P50D50作为直喷燃料既能保证较高燃烧热效率，又能有效抑制碳烟的生成。

    反应活性控制压燃光学发动机碳烟温度KL因子

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