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期刊信息/Journal information
热科学与技术
热科学与技术

王补宣

季刊

1671-8097

jtst@dlut.edu.cn

0411-84707963

116024

辽宁省大连市甘井子区凌工路2号

热科学与技术/Journal Journal of Thermal Science and TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊于2002年9月创刊，她是经国家科技部批准、由国家教育部主管、大连理工大学主办的大型综合性学术刊物，国内外公开发行。本刊由中国科学院院士、中国高校工程热物理研究会理事长、清华大学教授王补宣先生任主编，编委会由高校工程热物理研究会理事、48位高校工程热物理界的著名学者组成。
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    沥滤预处理的棉秆-高灰煤共气化特性研究

    胡建军杨攀博赵淑蘅张全国...
    1-8页
    查看更多>>摘要：生物质与煤的固在碱金属是生物质与煤炭共气化过程中的重要影响因素.以含不同形态的碱金属的棉秆(cotton stalk,CS)和高灰煤(high as coal,HAC)为研究对象,采用 自制的固定床研究其共气化过程中的气体产量与主要组分变化规律以及两者之间的相互作用,以揭示两种原料中不同形态的碱金属对共气化的影响.结果表明:随着沥滤脱灰程度的提高,棉秆与高灰煤的产气量得到不同程度的提高.对棉秆与高灰煤交叉组合共气化,发现棉秆气化在共气化过程中起到主导作用.原样棉秆与高灰煤共气化协同效应系数最高,为1.15,水沥滤秸秆与水沥滤煤的共气化产气量最高,为1 428.00 mL/g.酸沥滤后的棉秆对共气化气体组分有较大的影响,表现为H2与CO2组分占比降低,CO与CH4组分占比升高.

    沥滤棉秆高灰煤共气化交叉组合

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    乙醇与汽油基础燃料混合物的临界性质

    王奕然徐济民蓝天刘向阳...
    9-14页
    查看更多>>摘要：乙醇汽油是重要的新型清洁燃料之一,临界性质是研究其超/跨临界喷射燃烧的基础数据.基于低停留时间流动法,首次测量了乙醇与汽油基础燃料(异辛烷和正庚烷)三元混合体系的临界性质.结果表明:乙醇/异辛烷/正庚烷三元混合物的临界温度(Tc)随乙醇比例的增加呈先减小后增大的变化趋势,临界压力(pc)随乙醇比例的增加而增大.基于Redlich-Kister方程建立了乙醇/异辛烷/正庚烷三元混合物临界性质的计算模型,Tc和pc的平均绝对相对偏差最大值分别为0.08％和0.40％.

    乙醇汽油临界性质流动法基础燃料

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    电磁制动下CSP结晶器内流动与传热特性研究

    许琳裴群武李楠徐鹤源...
    15-23页
    查看更多>>摘要：以薄板坯连铸连轧(compact strip production,CSP)漏斗形结晶器为研究对象,利用建立的三维多场数学模型,研究全幅一段电磁制动作用下电磁参数对CSP漏斗形结晶器内钢液流动、传热及凝固行为的影响.结果表明:施加全幅一段电磁制动后,水平磁极产生的电磁力可提高弯月面附近区域钢液温度分布的均匀性,促进表面化渣.当全幅一段电磁制动施加的磁感应强度达到0.30 T时,CSP薄板坯连铸结晶器钢液的流动控制效果与传热效果较好.而当磁感应强度继续增加至0.50 T时,水平磁极产生的电磁力对结晶器内水口出流的钢液流动抑制过强,反而导致上回流钢液流速增加,钢液热量传递速度加快,上回流区钢液温度分布均匀性有所降低.

    电磁制动CSP结晶器钢液流动传热凝固

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    直接蒸发式人工冰场传热的数值模拟

    张振迎刘西高尚萱龚凯...
    24-29页
    查看更多>>摘要：2022年北京冬奥会的举行促使我国的人工冰场迅速发展.运用数模拟的方法对直接蒸发式人工冰场进行传热模拟,研究了防冻管温度、冰面温度、供冷管间距等因素对供冷管热流密度及温度、冰面温度均匀性的影响.结果表明,防冻管温度的变化对冰面温度的影响可以忽略;冰场供冷管内工质的蒸发温度为-32.000～-22.400 ℃;冰面温度降低1.000 ℃,冰场冷负荷增加5.90 W/m2,供冷管内工质的蒸发温度降低1.200～1.500 ℃;随着供冷排管间距的增加,供冷管内工质的蒸发温度和冰面温度均匀性下降;间距从30增加到60 mm,冷管内工质的蒸发温度降低15.9％,冰面温度不均匀性指标温差最值从0.004增加到0.111 ℃.

    人工冰场传热数值模拟冷管间距

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    R245fa在低肋管管外沸腾换热的试验研究

    杜振兴李宜豪孙天宇杨云航...
    30-36页
    查看更多>>摘要：针对R245fa工质在大型蒸发器中低肋管的管外沸腾换热性能开展了试验研究.根据蒸发压力分别在0.88、0.78和0.68 MPa时的试验结果,通过威尔逊图解法得到相应的传热关联式,并将结果与文献进行比较.试验结果表明,在热流密度约23 000～32 000 W/m2时,R245fa管外沸腾传热系数可以达到11 000～18 000 W/(m2·K).在实验条件范围内,管外传热系数随蒸发压力的升高而增大,随热流密度的增大而增大,相对于文献中光管的传热系数预测值的强化倍率约为2.800倍.此外,还给出了低肋管管外沸腾换热的传热关联式,以及Cooper关联式和Gorenflo关联式用于低肋管时所需增加的修正系数.

    管外沸腾低肋管R245fa大型蒸发器

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    3D-IC双层微通道内定流量配给下热-流-固耦合特性的研究

    秦振丁斌巩亮朱传勇...
    37-44页
    查看更多>>摘要：在三维集成电路技术(three dimensional integrated circuit,3D-IC)迅速发展的过程中,随着其发热功率的不断攀升,散热成为关键问题,而层间微通道技术正是解决这个难题的有效方法.基于真实处理器结构建立一个双层微通道模型,研究了双层通道内流动传热特性及热应力分布,讨论了 5种不同流速配给方案对不同层间温差、压降以及热应力分布的影响.结果表明,在上、下层微通道入口定流速情况下,模型中最大应力集中在通道出口附近的针肋与SiO2层连接处,通过改变层间微通道流速分配,层间出 口处温差降低了 5.24 K,改善了温度均匀性问题,最大热应力较最初方案降低23％.

    双层微通道TSV针肋温度分布压降热应力

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    声学激励下扩散火焰的动力学模态分析

    王子豫潘登朱彤
    45-52页
    查看更多>>摘要：针对扩散火焰燃烧不稳定性,使用高速摄像机获得火焰图像,通过动力学模态分解法(dynamic mode decomposition,DMD),研究钝体扰流扩散火焰,在外加声学激励下,不同频率处的空间分布特征.结果表明,无激励火焰以低于50 Hz的低频杂乱振荡为主,在15 Hz存在明显的纵向振荡模态.外加的声学激励会引起激励频率或者其半频与倍频处的纵向振荡,但不会改变其他频率的空间结构.当给予的声学激励频率或者其倍频与火焰固有的纵向模态频率相接近时会引起火焰该频率灰度值幅值的强烈响应,增强火焰的该频率下的纵向振荡模态,引起火焰的不稳定性.

    燃烧不稳定性动力学模态分解火焰图像

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    气体入口流量低频脉冲对燃烧稳定性的影响

    徐智康高瞻杨卫娟徐佳琦...
    53-60页
    查看更多>>摘要：外部运行因素变化会导致不稳定燃烧现象的发生,严重时甚至引发燃烧室结构损毁.在甲烷与空气当量比为1条件下以非预混燃烧火焰为对象,利用动态压力传感器及光栅光谱仪测量压力与热释放率的变化,通过实验研究气体入口流量低频脉冲(1.000～5.000 Hz)对燃烧稳定性的影响.结果表明入口流量脉冲影响燃烧的稳定性,其中火焰形态、燃烧室压力(p)和热释放率(qi)等会发生同频周期脉动.脉冲频率在2.000～2.500 Hz时对削弱燃烧稳定性影响最大,表现为p和qi出现高的脉动幅值,而1.000 Hz脉冲频率对削弱燃烧稳定性影响最小;脉冲频率对削弱燃烧稳定性的影响随频率增加逐渐从线性向非线性变化.脉冲流量越大,p和qi的脉动幅值越大,燃烧越趋向不稳定燃烧.

    气体射流脉冲流量非预混燃烧时频特性燃烧稳定性

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    节流压力对CNG/柴油双燃料低负荷燃烧影响

    贾宝富姜龙龙王延瑞桑伟...
    61-69页
    查看更多>>摘要：天然气/柴油双燃料发动机在低负荷运行时,THC和CO排放量高,燃烧效率低.为改善这一问题,采用三维CFD软件Converge耦合简化化学反应机理,模拟研究进气节流对双燃料发动机燃烧及排放的影响.通过调整喷油时刻使燃烧相位固定在2 ℃A ATDC,对比分析了各进气压力下的燃烧及排放特性.结果表明:随着进气压力的降低,缸压峰值降低,着火时刻滞后,放热率峰值相差不大;缸内平均温度峰值升高;滞燃期延长,燃烧持续期缩短;NOx排放量先升高后降低,进气压力为0.6 × 105 Pa时达到最低;与进气压力为1.0×105 Pa时相比,进气压力为0.6×105 Pa时,THC、C O排放量分别降低了 93％、43％,燃烧效率由73％升高到97％,说明节流可显著提高低负荷下双燃料燃烧的燃烧效率.

    低负荷节流双燃料天然气数值模拟

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    新月形沙丘钝体对驻涡燃烧室性能的影响分析

    刘应立曾卓雄郭开放
    70-78页
    查看更多>>摘要：为了研究新月形沙丘钝体对驻涡燃烧室性能的影响,分别对钝体的迎风坡角度α、背风坡角度β和迎风坡最高点(丘顶)到入口面的距离L进行了模拟分析,获得了对燃烧室总压损失、燃烧效率和出 口温度相差绝对值等的影响.结果表明:使用新月形沙丘钝体可有效改善燃烧性能,增大α、β及L均可改善出口温度分布的均匀性.对于新月形沙丘钝体,当结构参数为α=20°、β=70°和L=45 mm时,燃烧效率高,出口温度相差绝对值低,综合燃烧效果最好.

    新月形沙丘钝体驻涡燃烧室燃烧性能

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