首页期刊导航|工程热物理学报
期刊信息/Journal information
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。
正式出版
收录年代

    稳定碳蜂窝结构热输运性质研究

    赵冬蕾张晓威白昊刘小闯...
    2779-2784页
    查看更多>>摘要：近年来，通过实验合成的碳蜂窝结构因其力学强度大、热导率高、重量轻等特点受到了科学界广泛关注。在本工作中，我们利用非平衡分子动力学方法研究了近期提出的一种稳定碳蜂窝结构(hC28)的热输运性质。结果表明，该结构沿蜂窝轴方向热导率远高于垂直于蜂窝轴方向的热导率，具有各向异性特征。此外，随着温度的升高，高阶声子间散射增强，模型的热导率逐渐降低。本文的研究结果对于开发碳蜂窝结构作为热传导器件具有一定的指导意义。

    碳蜂窝热导率非平衡态分子动力学模拟

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    麦芽糖衍生氧自掺杂电催化剂电合成H2O2性能

    陈金鸿叶丁丁朱恂杨扬...
    2785-2793页
    查看更多>>摘要：两电子氧还原反应原位电合成H2O2是一种有前景的储能及H2O2制备方法。通过一步碳化法获得麦芽糖衍生的氧自掺杂电催化剂用于电合成H2O2，碳化温度会改变催化剂表面官能团种类与缺陷程度从而影响其H2O2选择性。结果表明，在800 ℃碳化的催化剂具有最优的选择性，利用含氧官能团和缺陷作为反应位点，以微孔为主的孔隙结构能促进反应位点均匀分布和物质传递。负载催化剂的空气自呼吸阴极在100mA·cm-2的外加电流密度下，H2O2产率为39。88 mg·h-1·cm-2，接近工业化可持续生产H2O2的要求。

    氧还原反应过氧化氢氧自掺杂麦芽糖衍生电催化剂空气自呼吸阴极

      原文链接:
    • 万方数据

    基于第一性原理的钙钴热化学储热材料设计

    郭思佳田希坤闫君赵长颖...
    2794-2801页
    查看更多>>摘要：针对CaCO3/CaO储热体系在太阳能光热利用中亟需提升循环稳定性和吸光性的应用现状，提出碳酸钙与钴基金属氧化物协同储热体系。在理论层面，以第一性原理对钙钴复合储热材料光学性质进行详细计算，从电子结构角度揭示光学性能提升机制，实现材料的主动设计。在实验层面，以溶胶凝胶法制备的性能最优材料中检测到的Ca3Co2-xMnxO6(x=0/0。5/1)复相固溶体是光学性能提升的关键，储热材料吸光比由9。53％提升至79。3％，30次循环转化率由20％提升至53。4％，具有广阔的应用前景。

    热化学储热密度泛函理论光学性能循环稳定性电子结构

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    单液滴热辐射传输性能的研究

    涂茂萍张丹袁洋韩伟...
    2802-2813页
    查看更多>>摘要：雾化蒸发是储能、碳捕集、废水处理等工业领域广泛使用的高能耗工艺环节，而利用热辐射加热液滴群不仅可实现容积式快速加热，还易结合太阳能实现绿色生产。为了实现热辐射对雾场液滴群高效、快速的加热，木文对单液滴辐射传输性能开展了研究。首先，采用区域法对不同外部辐射、液滴形态、辐射物性参数下单液滴对投入辐射的反射、吸收和透射过程建立了计算模型。其次，在投射角为0～180°、液滴长宽比为1～10、当量直径为0。1～1。0 mm、液滴吸收系数为10～15000m-1、折射率为1。2～2的范围内对其辐射传输性能开展了研究。结果指出:在反射环节，液滴总体反射率与当量直径、吸收系数无关;在吸收环节，液滴对辐射有表面式与容积式两种吸收模式，当液滴光学厚度小于1时，容积式吸收占优，此时提高吸收系数或折射率可使液滴获得均匀快速的升温长宽比越大，升温速率越大，且对外部投射方位的选择性越强;液滴的总体吸收率随当量直径的减小或长宽比的增大而降低、随投射方向几乎不变;在透射环节，随当量直径的减小或长宽比的增大，与投射方向位于长轴异侧的透射辐射定向辐射强度迅速增大、液滴总体透射率单调升高。本文研究结果可为热辐射加热液滴群等工艺环节的设计与调控提高参考。

    热辐射液滴形态投射角吸收率反射辐射透射辐射

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    污染物凝胶的重构及热质传递和污染特性分析

    王琦张立志
    2814-2821页
    查看更多>>摘要：防凝胶污染是膜脱盐技术的难点之一。本文采用化学交联法对海水淡化实际操作条件下产生的凝胶污染物进行了重构，并对凝胶的各种理化性质进行了测试和表征。重构既解决了真实海水实验时需要长时间运行的缺点，又优化了使用简单自制盐水实验时不能有效解释凝胶污染真实特征的问题。测试结果表明，凝胶层的低热导率使膜两侧温差减小，这与凝胶的致密结构共同导致了产水系统阻力的增加。凝胶层的亲水性质和兼具黏弹性的特点，使其具有较强的抗拉压应力和抗冲刷能力，容易黏附在膜表面上。粗粒化模拟所构建的模型可以反应凝胶的部分真实参数，可用于后续计算。

    污染物凝胶重构技术热质传递黏弹性耗散粒子动力学模拟

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    富氢燃料气预混湍流火焰结构特性研究

    邹俊孙国震张扬张海...
    2822-2830页
    查看更多>>摘要：本文研究了富氢燃料气受拉伸湍流火焰微元的高温区结构特性，并利用激光层析成像实验技术(Laser Tomographic Visualization，LTV)，结合数值模拟方法，定量刻画了层流和湍流拉伸熄灭过程中高温区结构变化的现象。结果表明:不同出口流速下的火焰高温区厚度随着当量比增大而增大，出口流速增大，火焰受到拉伸作用增强，高温区厚度减小。层流火焰面相对而言更稳定，因此高温区的上下边界所在的位置和形状也相对变化小，湍流涡团则会破坏高温区结构，使得火焰高温边界出现剧烈波动和褶皱。湍流强度的增加使得火焰高温区厚度也增厚，对比强湍流条件下火焰高温区边界的变化规律以及喷嘴出口处的能谱分析结果，结果表明火焰进入了薄反应区(Thin Reaction Zone，TRZ)燃烧模式。

    富氢燃料激光层析成像预混湍流火焰对冲火焰高温区厚度

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    低压条件下线性浮力主控湍流扩散射流火焰行为实验研究

    袁依琳张晓磊胡隆华
    2831-2838页
    查看更多>>摘要：本文利用不同线性比的燃烧器，以丙烷为燃料，开展了不同压强条件下浮力主控扩散射流火焰燃烧实验，研究了火焰高度和火焰振荡频率随燃烧器线性比、环境压强和热释放速率的演化规律。实验结果表明:火焰高度随燃烧器线性比的增加而降低，随压强的减小而增大，随热释放速率的增加而增大，而火焰振荡频率随燃烧器线性比的增加而略微减小，随压强的增加而增大，与热释放速率的相关性不大。基于空气卷吸机制分析，以及斯特劳哈尔数(St)和弗劳德数(Fr)之间的无量纲关系，建立了耦合环境压强影响的线性火源火焰高度与火焰振荡频率无量纲模型。

    低压条件线性火源火焰高度火焰振荡频率射流火焰

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    聚叠氮缩水甘油醚GAP热分解特性研究

    周银涛初庆钊廖丽涓毛倩...
    2839-2846页
    查看更多>>摘要：掌握聚叠氮缩水甘油醚(GAP)的高温热解特性对提高固体推进剂能量释放水平具有重要意义。本文采用ReaxFF分子动力学方法在原子尺度上对GAP的热解过程进行研究，获得了高温高压下的热解动力学参数。通过原子追踪手段发现了主要气相产物存在的两种生成路径，即N2、CO、CH2O和HCN主要通过逐步分解反应得到，大部分H2O和NH3由GAP分解产生的H、OH和NHx自由基间的结合反应生成。对不同密度GAP热解的计算结果显示，初始密度越大，分解反应越弱，自由基结合反应越强。

    分子动力学ReaxFF反应力场聚叠氮缩水甘油醚热分解机理

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    半开窄管道中泰勒弥散对火焰影响的数值研究

    陈灿若VALIEV DAMIR
    2847-2852页
    查看更多>>摘要：本文采用直接数值模拟方法对无量纲管径、热膨胀系数、刘易斯数和泽尔多维奇数进行大量参数研究，讨论半开放窄管道中泰勒弥散效应对于预混合火焰(在闭口端点燃向开口端传播)传播的影响。数值模拟结果阐释了火焰燃烧速率与管径之间的非单调依赖关系，这种非常规的依赖关系进一步揭示了泰勒弥散效应与火焰拉伸效应的相互竞争。此外，木文基于大量数值模拟计算总结了泰勒弥散效应主导火焰行为的管径和热膨胀系数范围。本文还发现，由于泰勒弥散效应主导下火焰增厚和不易拉伸的特点，使得刘易斯数和泽尔多维奇数对于窄管道中火焰燃烧速率和火焰结构的影响非常微弱。

    泰勒弥散厚火焰数值模拟

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    反应热历程对微波辅助生物质热解产物的影响机制

    孙道广李方舟仰科张会岩...
    2853-2860页
    查看更多>>摘要：微波辅助生物质热解中复杂的能-热转化过程对产品性质具有重要影响。本研究考察了不同工况下微波辅助生物质热解热历程和产物分布特性，建立了微波辅助生物质热解过程中电磁波-热量传递方程与热解反应动力学相互耦合数值模型。结果表明，与常规热解相比微波辅助热解独特的热历程导致热解气中合成气(CO+H2)的产率提升(0。71～7。43倍);对生物油中芳烃组分的选择性增加(4。87％～18。8％)。通过改变微波吸收剂介电性能、添加比例和微波功率调变反应热历程，一定程度上实现了对产物组成的定向调控。

    生物质微波辅助热解产物特征数值模拟热历程

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普