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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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    塔式聚光集热系统镜场优化及其光-热综合性能对比分析

    冷亚坤杨思远程泽东张嘉琦...
    1793-1799页
    查看更多>>摘要：本文提出了一种新型塔式定日镜场的生成方式,并将其用于改进Solar Two塔式电站镜场布局.首先以年加权光学效率为目标函数,采用遗传算法对新型镜场布局参数进行优化,随后对比分析了优化后的新型定日镜场与Solar Two塔式电站初始镜场下的聚光集热系统光-热综合性能指标.结果表明,优化后新型定日镜场的光学效率和能流均匀性等指标相较Solar Two塔式电站初始镜场均表现出优势;对比吸热器的热性能,发现新型定日镜场有效提升了吸热器热效率,新型定日镜场作用下吸热器的年平均热效率提高了 1.65％.本文所提出的新型镜场生成方式与镜场布局可有效提升塔式电站光-热综合性能,为塔式聚光集热系统的设计提供参考.

    塔式太阳能电站定日镜场布局镜场优化算法吸热器简化模型光-热综合性能

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    多孔基体开放结构微通道流动沸腾特性研究

    银了飞杨钟琳孙明美贾力...
    1800-1807页
    查看更多>>摘要：电子技术和储能技术的快速发展导致电子设备或储能装置的产热量和热流密度不断增加,将热量高效移除是保证系统运行可靠性的关键,微通道流动沸腾作为极具应用潜力的散热方式之一,进一步提升两相微通道热沉换热性能具有重要意义.本文利用45 μm直径球形铜粉颗粒烧结多孔材料基体并制作开放型微通道热沉,以去离子水为工质,研究多孔基体开放结构微通道流动沸腾特性,发现在本文研究工况范围内出现泡状流、气弹-气塞流和周期性分层流三种流型.低质量流速时多孔基体表现出对流动沸腾换热的强化作用,而高质量流速则相反,体现了多孔基体对相变传热、单相对流传热和固体导热等多种传热机理影响的耦合竞争关系.尽管多孔基体对于开放结构微通道流动沸腾换热性能的影响具有多重复杂性,但对于流动沸腾传热的优势会随着热流密度提升和壁面过热度的增加开始凸显.

    多孔基体开放结构微通道流动沸腾传热与压降特性

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    横向气流作用的水平管降膜厚度分布研究

    徐震祝豪杰赵亚磊
    1808-1817页
    查看更多>>摘要：液膜厚度是反映水平管外液膜流动特性的重要参数之一.本文采用空气-水体系和电导探针法实验研究了管间柱状流条件下轴向和周向液膜厚度分布,分析了横向气流对液膜厚度分布的影响机理.结果表明,无气流作用时,波峰处周向液膜厚度随周向角增大先减小后增大,最小值在100°～120°区间,相邻波峰间轴向液膜厚度先增大后减少;横向气流作用时,迎风面液膜厚度在周向角30°～90°内增大、90°～150°内减小,背风面液膜厚度增大,而轴向迎风面液膜厚度波峰范围和铺展面积增加,背风面变化不显著.

    横向气流水平管降膜流动液膜厚度分布

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    热光伏系统中滤光器的优化设计研究

    余士律席望胡润
    1818-1824页
    查看更多>>摘要：热光伏系统能够突破传统太阳能光伏系统的效率极限并有望成为新的太阳能和废热收集利用方式.滤光器作为其中的关键部件,对于提高系统的能量转化效率至关重要,其透射高能光子,并将低能光子反射以再利用.已有的研究大多是人工设计优化的一维光子晶体结构,其设计过程繁琐,效率低下,性能也有待进一步提高.本文基于材料信息学,采用蒙特卡洛树搜索算法对一维光子晶体滤光器进行优化设计,在大优化空间下快速地获得了最优结构,对应的热光伏系统能量转化效率高达44.3％.探究了辐射器温度和辐射入射角对系统性能的影响,结果展现了优化所得滤光器性能的优越性.

    热光伏系统光子晶体滤光器材料信息学结构优化设计

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    国内VOCs来源、排放标准及脱除技术分析

    于丹田振玉杜利军邝九杰...
    1825-1837页
    查看更多>>摘要：作为一种典型的大气污染物,VOCs对大气环境及人体健康危害极大.VOCs的高效清洁脱除是我国生态环境保护的重大需求,也是国家十四五规划的重要内容.本文基于我国经济发展的现状,总结了国内VOCs的来源特征,国家、地方及行业的排放标准,分析了回收法和销毁法两大类VOCs脱除技术的发展现状,提出了多方法结合的技术特征,并预测了未来VOCs脱除技术的优势发展方向.

    VOCs来源排放标准脱除技术催化氧化

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    还原区焦炭黏附在线测量及黏附模型

    李丹陈登高王邑维李振山...
    1838-1844页
    查看更多>>摘要：采用焦炭黏附重量在线测量实验平台,对分级燃烧还原区中含有不同比例未燃尽碳的焦炭黏附进行了研究.实验结果表明,黏附速率取决于未燃尽碳含量,可分为三个区域.Ⅰ区未燃尽碳含量低于下临界值(UBCL),黏附特性可由灰分性质计算;Ⅲ区未燃尽碳含量高于上临界值(UBCu),黏附受炭骨架控制,黏附速率很小.Ⅱ区介于UBCL～UBCU,黏附特性受炭骨架和灰分性质共同控制.提出了一种焦炭黏附模型并应用于CFD模拟,预测结果与实验数据吻合良好.

    在线黏附重量测量焦炭黏附速率未燃尽碳黏附模型

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    SiO2对MnCe/Ti催化剂脱硝抗硫性能调控机理研究

    张林林卿梦霞刘亮陈亚鑫...
    1845-1856页
    查看更多>>摘要：燃煤电厂深度调峰对脱硝催化剂的宽温区脱硝抗硫性能提出更高要求,而现有的V-W/Ti系催化剂普遍存在低温脱硝抗硫性能差等问题.本文以MnCe/Ti催化剂为研究对象,探究了 SiO2对MnCe/Ti催化剂宽温区脱硝抗硫性能的调控机理.研究表明,SiO2提高了 MnCe/Ti催化剂的高温脱硝活性,在250～350℃温区内,脱硝效率可稳定控制在90％以上.SiO2通过促进低温NH+的生成、提高吸附态NO的反应活性、抑制SO2在催化剂表面的吸附与块状硫酸盐的生成,来增强催化剂的脱硝性能与抗硫性能.

    宽温催化剂SiO2掺杂SO2氧化抗硫性SCR机理

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    粒径影响改性凹凸棒土抑制甲烷爆炸实验研究

    陈凯峰杨克纪虹邢志祥...
    1857-1862页
    查看更多>>摘要：自主搭建小尺寸半封闭可视化爆炸实验平台,探究不同粒径改性凹凸棒土粉体对甲烷爆炸的影响.研究结果表明:小粒径粉体的抑爆效果最好,使最大爆炸超压下降了 36.05％,最大爆炸超压出现的时间延迟了 17.5 ms,火焰传播速度峰值同比下降了 24.50％.同时,借助高速摄影系统记录下爆炸全过程的视频图像,对火焰结构、锋面形状等进行分析.

    改性凹凸棒土粉体甲烷抑爆粒度分布

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    煤粉流等离子体光谱诊断及定量分析研究

    覃淮青姚顺春喻子彧马维喆...
    1863-1871页
    查看更多>>摘要：激光诱导击穿煤粉流等离子体光谱技术具有系统简洁、制样简单、多元素快速分析、检测代表性好等优点,在煤质在线检测领域具有广阔的应用前景.本文简要介绍了激光诱导击穿光谱技术原理及煤粉流等离子体光谱测量装置,阐述了对煤粉流测量的影响因素及优化方法,介绍了基于煤粉流等离子体光谱的煤质定量分析和煤质快速分析仪发展现状,展望了煤粉流等离子体光谱技术的发展趋势,为该技术的发展与应用提供参考.

    煤粉流激光诱导击穿光谱(LIBS)煤质定量分析

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    物理信息神经网络代理求解燃烧反应动力学

    张世红张弛王柏森
    1872-1881页
    查看更多>>摘要：现阶段基于神经网络构建化学反应动力学的代理模型被认为是加速燃烧数值计算的重要方法.纯数据驱动神经网络长期存在过于依赖数据采样、鲁棒性和泛化性难以保证等问题.为此,本文在训练化学反应动力学代理模型时引入了质量作用定律、质量守恒、能量守恒、元素守恒等物理信息的约束.在零维自燃和二维本生灯火焰的数值计算中,物理信息神经网络在保证2.0～4.7倍加速比的同时,抑制了神经网络代理模型的预测偏差,并且根据输运方程源项误差的理论估计给出了降低代理模型误差、提高模型鲁棒性的相关建议.

    燃烧反应动力学物理信息神经网络源项误差

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