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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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    灰尘沉积对辐射制冷影响的模拟与实验研究

    樊帆徐琪皓汤华杰顾斌...
    2118-2124页
    查看更多>>摘要：为了研究灰尘沉积对辐射制冷材料性能的影响,本文以积灰的辐射制冷材料表面为研究对象,采用模拟分析和实验验证相结合的方法,建立积灰表面辐射制冷性能计算的模拟模型,设计积灰表面辐射制冷性能测试实验,分析灰尘覆盖比对材料辐射制冷性能的影响.结果表明:在南京,夜间灰尘沉积不会对材料的辐射制冷性能产生明显的影响,而日间灰尘沉积则会明显导致材料辐射制冷性能的降低,当灰尘覆盖比达到0.09时,表面无辐射制冷效果.

    辐射制冷灰尘覆盖比辐射制冷性能

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    基于SBDART模型的中国台北地区气溶胶辐射强迫数值表征研究

    黄春林张跃章林琪陈奇祥...
    2125-2130页
    查看更多>>摘要：气溶胶辐射强迫(DARF)是用于表征其辐射与气候效应的重要物理量,获取的有效途径是将气溶胶光学特性代入辐射传输模型,对DARF进行数值模拟.本文利用天基类型识别模型,对台北地区的气溶胶种类及占比进行了分析,同时结合该地区的AERONET站点数据,基于SBDART模型,研究了该地区不同时间维度下DARF的变化以及不同大气背景条件对DARF的影响.本文研究结果表明:研究期间台北地区的DARF具备显著的季节性变化规律,即夏季高、冬季低;DARF值一定程度上受其粒子类型支配,城市工业型气溶胶是高DARF的主要贡献者.

    气溶胶辐射强迫类型识别SBDART中国台北

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    气凝胶复合材料各向异性导热系数实验研究

    纪风张虎杨斌唐桂华...
    2131-2137页
    查看更多>>摘要：气凝胶复合材料具有孔隙率高、比表面积大和导热系数低等特点,为增强其力学性能,常在材料面内方向掺杂增强纤维,然而受测量方式和材料制备工艺的限制,目前研究多关注其厚度方向导热系数,对面内方向导热系数关注较少.本文采用基于稳态方法的"三明治"结构测试气凝胶复合材料厚度方向导热系数,采用基于瞬态平面热源法的Hot Disk热常数分析仪测试材料宏观等效导热系数,两者结合间接获得材料面内方向导热系数,并采用石英灯红外加热考核两类材料的高温隔热性能.测量结果表明其厚度方向和面内方向导热系数随温度上升而迅速增大,等效导热系数在对数坐标下随气压的增加呈现"S"变化规律,氧化铝气凝胶材料比氧化硅气凝胶材料高温隔热性能更优.

    气凝胶复合材料导热系数各向异性高温变气压实验研究

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    铁、钙对脯氨酸热解氮演化规律影响机理研究

    成珊杨婷田红陈文...
    2138-2146页
    查看更多>>摘要：为探明铁、钙对脯氨酸热解中含氮物质转化路径的影响,本研究开展了不同温度(300℃、400℃、500℃、600℃)下添加铁、钙(Fe2O3、CaO与Fe2O3+CaO)的脯氨酸快速热解实验,结合原位红外光谱分析,发现脯氨酸前期通过双分子脱水缩合反应生成27.6％的DKP;铁、钙均促进吡嗪、吡咯、吡啶等单环含氮产物生成,且铁将吡咯的生成主要路径转变为脱水后脱羰基;同时添加铁、钙时,铁可延长钙促进嘌呤生成的温度区间延长至500℃,且二者协同使吡啶产量高达21.3％.

    脯氨酸铁钙热解含氮产物

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    火焰燃料电池技术研究进展

    王雨晴史翊翔蔡宁生
    2147-2156页
    查看更多>>摘要：火焰燃料电池(Flame Fuel Cell,FFC)是一种新型固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell,SOFC),将富燃火焰与SOFC直接耦合,具有装置简单、燃料适应性广、启动快速等特点,在小型天然气分布式供能以及动力系统中极具应用前景.本文首先介绍了 FFC的发电原理与研究概况,随后分别从燃料富燃特性、富燃火焰中电池性能特性以及FFC电堆集成与系统分析三个方面介绍了火焰燃料电池的相关研究进展,并展望了超高温燃料电池研发、衰减机制研究以及规模化放大等发展方向.

    火焰燃料电池富燃燃烧抗热震性分布式供能系统

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    氨/柴油分层A-D-A喷射模式对船用低速机燃烧过程的影响

    吴杰刘龙王洋吴越...
    2157-2165页
    查看更多>>摘要：鉴于发展高热效率零碳船用低速机的必要性,本研究提出了氨/柴油分层喷射A-D-A(氨-柴油-氨)模式,采用数值模拟对其进行燃烧过程研究.研究结果表明:A-D-A模式是一种有效提高指示热效率(ITE)的方法,其允许的最小引燃柴油能量分数大概在3％;合理匹配预喷氨能量分数和预主喷喷射间隔能保持ITE在较高水平的同时使NOx、NH3以及温室气体(GHG)排放尽可能少;30％预喷氨能量分数下,-4℃A ATDC柴油喷射正时耦合5℃A预主喷喷射间隔能保持较高ITE的同时极大减少NH3和N2O排放,但NOx排放高于原柴油机.

    氨柴油分层喷射燃烧

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    不同低气压环境下走廊火灾顶棚射流温度分布特征研究

    刘紫玮唐飞胡隆华孙协鹏...
    2166-2174页
    查看更多>>摘要：顶棚射流火灾蔓延是建筑火灾动力学经典科学问题之一.本文主要开展了不同低气压情况下建筑走廊顶棚射流温度分布特征研究,分析了不同低气压环境条件对走廊内贴壁受限火羽流温度演化特征的影响,发现随着环境气压的降低,走廊顶棚火焰扩展结构逐渐由半椭圆形变为"U"形;揭示了不同低气压环境对走廊火灾顶棚射流最高温升和纵向温度衰减的影响机制,建立了考虑不同低气压环境影响的走廊内顶棚下方中心和两侧温度分布的表征关系式.

    顶棚射流走廊火灾环境气压火焰结构温度分布

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    V型火焰稳定器流动及燃烧的自适应湍流模拟

    吴文昌陈涛韩省思杨小平...
    2175-2185页
    查看更多>>摘要：在自适应湍流模拟方法(SATES)框架下,本文基于sigma亚格子应力模型发展了一种新的SATES-sigma湍流模型.对V型火焰稳定器流动及燃烧状态开展了高精度数值研究工作,结合试验数据,对比分析了新发展的SATES-sigma模型与早期的SATES-Smagorinsky模型在冷态及燃烧计算中的计算可靠性及性能差异.结果表明本文提出的SATES-sigma模型能够准确地预测出复杂湍流尾迹流动结构.而且,结合有限速率/涡耗散燃烧模型,SATES-sigma模型在燃烧场预测上要明显优于SATES-Smagorinsky模型,在湍流燃烧问题上展现出较高的应用潜力.

    RANS-LES湍流燃烧火焰稳定器自适应湍流模拟SATES

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    切圆锅炉不同负荷掺烧黑颗粒的数值模拟研究

    马达夫何翔张守玉周义...
    2186-2197页
    查看更多>>摘要：生物质储量丰富、环境友好、碳排放强度低,经处理后可获得能量密度较高、燃烧性能较好的黑颗粒,适用于燃煤锅炉的掺烧,可促使"双碳"目标的早日实现.本文采取数值模拟手段,研究了 100％负荷及20％负荷下350 MW四角切圆锅炉掺烧黑颗粒的燃烧状况,得到掺烧黑颗粒对锅炉温度场、烟气组分场、着火距离及NOx排放的影响规律.结果表明:100％负荷下掺烧黑颗粒,炉内主燃烧区域温度上升2～27℃;O2浓度下降约0.5％～1％;CO的体积分数增量约为2450x10-6～3780x10-6且CO增量与黑颗粒掺烧量正相关;NOx浓度减少量在160～207 mg/m3之间,单只燃烧器黑颗粒掺烧量越多,NOx浓度减少量越多;可降低着火距离最大约0.43 m.相比100％负荷,20％负荷下黑颗粒的掺烧可使燃烧器喷口截面温度增加7～105℃左右;O2浓度下降约0.4％～1.8％;CO的体积分数增量约为-150x10-6～547x10-6;各燃烧器喷口截面处NOx浓度减少量在141～164 mg/m3之间;可降低着火距离最大约1 m.黑颗粒的掺烧可提升炉膛烟气温度,提高炉内CO浓度、降低炉内O2浓度、降低NOx浓度、降低燃料射流的着火距离,有利于锅炉燃烧稳定性.

    超低负荷切圆锅炉掺烧生物质燃烧稳定性

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    基于快压机的双燃料燃烧过程数值研究

    熊仟邓楠楠王璐江宛张义...
    2198-2205页
    查看更多>>摘要：利用CONVERGE软件构建并验证了基于快速压缩膨胀机的仿真模型,探究了柴油喷雾微引燃高压天然气射流的基础燃烧特征,分析了引燃油量和天然气喷孔直径对双燃料燃烧过程的影响.结果表明,燃烧火焰沿射流两侧扩散发展,燃气动量的减小对射流前端当量比分布影响较大;引燃油量影响了缸内引燃火焰持续时间,从而影响了燃气着火时刻和燃烧量;天然气喷孔直径影响了射流喷射量和动量,涡流条件下,燃烧着火区域的分布影响燃气的着火和稳定燃烧.

    快速压缩膨胀机天然气高压直喷引燃油量天然气喷孔直径

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