单罐储热系统充放热循环过程动态热特性及力学性能模拟

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作者 梅欣 李阳海 +2 位作者 徐万兵 欧阳钰明 张燕平 《热力发电》 北大核心 2025年第10期41-50,共10页

单罐储热系统在充、放热循环过程中的传热特性和安全性是影响储热罐性能好坏的重要指标。通过耦合有限体积法和有限元法建立多层壁面结构的熔融盐单罐系统的综合模型,探究了入口流速及进、出口温差对储热罐连续储放热过程中的动态热特... 单罐储热系统在充、放热循环过程中的传热特性和安全性是影响储热罐性能好坏的重要指标。通过耦合有限体积法和有限元法建立多层壁面结构的熔融盐单罐系统的综合模型,探究了入口流速及进、出口温差对储热罐连续储放热过程中的动态热特性以及机械性能的影响。结果表明:增大入口流速会降低储热量并提高热效率,同时会增大罐壁等效应力;而增大进、出口温差会增大储热量并降低热效率,同时增大罐壁的等效应力。为了保证单罐储热系统的储热量和热效率,同时确保系统的安全性,储热量40 MW·h的单罐系统熔融盐入口流速应控制在0.00260~0.00346 m/s,熔融盐进、出口温差应控制在200~250 K。 展开更多

关键词 单罐储热 熔融盐 斜温层 热效率 热应力

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缓解陶瓷/金属连接接头残余热应力的方法研究进展 被引量：15

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作者 熊华平 吴世彪 +1 位作者 陈波 毛唯 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期107-112,118,共6页

由于陶瓷与金属的热物理性能不匹配,使得陶瓷/金属连接接头在焊后往往产生巨大的残余热应力.在陶瓷、陶瓷基复合材料连接研究领域,几乎一直伴随着缓解陶瓷/金属连接接头残余热应力的方法研究.综述了国内外几十年来的研究成果,总结出7种... 由于陶瓷与金属的热物理性能不匹配,使得陶瓷/金属连接接头在焊后往往产生巨大的残余热应力.在陶瓷、陶瓷基复合材料连接研究领域,几乎一直伴随着缓解陶瓷/金属连接接头残余热应力的方法研究.综述了国内外几十年来的研究成果,总结出7种缓解陶瓷/金属连接接头残余热应力的方法,其中缓释层、梯度、复合的概念十分重要,并对这些方法的原理进行了分析和探讨.要想获得理想的缓解残余应力的效果,发展多种方法相结合的复合缓解应力方法将是重要的研究方向. 展开更多

关键词 陶瓷 金属 热膨胀系数 残余热应力 缓冲层 复合 梯度

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功能金属/陶瓷梯度热障涂层的材料体系及制备方法 被引量：3

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作者 张磊 张社会 +1 位作者 王伟 冯洲鹏 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第16期99-103,共5页

介绍了功能金属/陶瓷梯度热障涂层各组成层材料的选择,以及梯度过渡层的设计原则和方法,讨论了制备梯度热障涂层常用的方法。最后展望了过渡层设计方法的发展方向,提出了制备功能金属/陶瓷梯度热障涂层方法的选择原则。

关键词 热障涂层 梯度 过渡层 制备方法

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不同非对流层盐梯度层层数对太阳池性能影响 被引量：2

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作者 王晴 王丹 +3 位作者 于超然 唐宁 马欣怡 张强 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期2474-2479,共6页

研究不同非对流层层数对太阳池稳定性、热性能的影响,以实现太阳池性能的优化。以工业NaCl为工质配制不同盐度溶液制备太阳池。以浊度、盐度和温度为考核指标,对太阳池的稳定性、吸热性和储热性进行研究。结果表明:当上对流层、非对流... 研究不同非对流层层数对太阳池稳定性、热性能的影响,以实现太阳池性能的优化。以工业NaCl为工质配制不同盐度溶液制备太阳池。以浊度、盐度和温度为考核指标,对太阳池的稳定性、吸热性和储热性进行研究。结果表明:当上对流层、非对流层、下对流层所占太阳池池体体积比率不变,非对流层各层厚度均匀设置时,太阳池降浊速度、盐梯度层稳定性、热性能均随太阳池非对流层盐梯度层层数的增加而增加。增加非对流层盐梯度层层数有利于改善太阳池的性能,太阳池的最佳非对流层盐梯度层层数为4。 展开更多

关键词 太阳池 非对流层 盐梯度层层数 稳定性 热性能

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氩弧熔覆铁基梯度熔覆层的显微组织与性能 被引量：2

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作者 时海芳 杨兆方 +1 位作者 梁晨 杨志华 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期58-61,共4页

利用钨极氩弧熔覆技术在45钢上堆焊了由工作层和M2过渡层组成的铁基梯度熔覆层,研究了梯度熔覆层的显微组织、热膨胀性能、显微硬度、残余应力和抗热震性能,并与单一熔覆层的进行了对比。结果表明:与单一熔覆层相比,梯度熔覆层结构致密... 利用钨极氩弧熔覆技术在45钢上堆焊了由工作层和M2过渡层组成的铁基梯度熔覆层,研究了梯度熔覆层的显微组织、热膨胀性能、显微硬度、残余应力和抗热震性能,并与单一熔覆层的进行了对比。结果表明:与单一熔覆层相比,梯度熔覆层结构致密无孔洞;单一熔覆层的截面硬度在距表面2mm时突然降低,而梯度熔覆层截面硬度由表面向基体呈梯度降低;梯度熔覆层热膨胀系数匹配度更优,截面残余应力更低,抗热震性能更好。 展开更多

关键词 显微组织 显微硬度 热膨胀系数 残余应力 抗热震性能 铁基梯度熔覆层

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MF-1飞行试验表面热流辨识 被引量：5

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作者 周宇 杨庆涛 +2 位作者 王安龄 袁先旭 钱炜祺 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2019年第6期938-944,共7页

利用物体内部测点温度辨识表面热流,是一典型热传导逆问题。利用一维表面热流辨识方法处理分析MF-1航天模型飞行试验的温度测量数据,获得了表面热流数据。辨识结果结合数值模拟预测结果可以有效地判断边界层流态变化(再层流化、转捩)发... 利用物体内部测点温度辨识表面热流,是一典型热传导逆问题。利用一维表面热流辨识方法处理分析MF-1航天模型飞行试验的温度测量数据,获得了表面热流数据。辨识结果结合数值模拟预测结果可以有效地判断边界层流态变化(再层流化、转捩)发生的区域,达到了预期目标。一维辨识方法模型过于简单有其局限性,比如一维方法没有考虑到测温结构与飞行器壳体之间的横向传热,辨识结果中出现了不合理的负热流,精度不足以支持深入定量对比分析。为了克服这一缺陷,提高辨识精度,采用三维传热模型来分析处理温度测量数据、辨识表面热流,由此得到的辨识结果比一维辨识结果更加合理。在三维传热模型的表面热流辨识计算中,还考虑了接触热阻对测温部件表面温度辨识结果的影响,并通过模拟计算给出了他们的影响规律。通过这一系列分析可以看到,飞行试验中测温部件传热较为复杂,而基于精细传热模型的表面热流辨识方法可以有效获得精度较高的辨识结果。同时这也预示了这一方法在航天飞行试验中应用的潜力。 展开更多

关键词 表面热流 热传导逆问题 共轭梯度法 接触热阻 飞行试验 边界层转捩

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热梯度处理-XRD法鉴定紫色母岩中层状硅酸盐矿物 被引量：4

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作者 程永毅 严宁珍 +2 位作者 陈慧 屈明 杨剑虹 《西南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期86-93,共8页

采用"热梯度"法处理,以处理前后不同种类的标准层状硅酸盐矿物X-射线衍射(XRD)图谱中晶面距d值和峰形变化特征为层状硅酸盐矿物种类的定性依据,鉴定在相同"热梯度"处理条件下紫色母岩中的层状硅酸盐矿物的种类.结... 采用"热梯度"法处理,以处理前后不同种类的标准层状硅酸盐矿物X-射线衍射(XRD)图谱中晶面距d值和峰形变化特征为层状硅酸盐矿物种类的定性依据,鉴定在相同"热梯度"处理条件下紫色母岩中的层状硅酸盐矿物的种类.结果表明:"热梯度"处理前后紫色母岩的XRD图谱差异显著,通过与标准矿物处理前后图谱变化特征比较,能更加准确地确定紫色母岩中部分层状硅酸盐矿物;运用该方法对部分紫色地层的鉴定结果,白垩系夹关组(K1j)红紫色砂岩以蛭石、云母、伊利石、高岭石组合为主;侏罗系沙溪庙组(J2s)灰棕紫色泥岩以云母、伊利石、高岭石、蛭石组合为主;三叠系巴东组(T2b)暗紫色泥岩则以绿泥石、高岭石、云母、伊利石组合为主. 展开更多

关键词 热处理 X-射线衍射 紫色母岩 层状硅酸盐矿物 鉴定

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冀东陆壳热结构─—由岩石学模型推导 被引量：2

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作者 吴宗絮 《现代地质》 CAS CSCD 1994年第2期133-138,共6页

本文根据变质岩矿物对的平衡热力学研究结果，提出冀东地区早前寒武纪陆壳平均地温分布曲线，并讨论现代陆亮地温曲线的两种可能形态．早前寒武纪在相当于中、下地壳的部分，地温的平均梯度约为７．３℃／ｋｍ，它预示了对流热传输占有... 本文根据变质岩矿物对的平衡热力学研究结果，提出冀东地区早前寒武纪陆壳平均地温分布曲线，并讨论现代陆亮地温曲线的两种可能形态．早前寒武纪在相当于中、下地壳的部分，地温的平均梯度约为７．３℃／ｋｍ，它预示了对流热传输占有重要地位（约占６５％）．基于传导热传输的假设，现代地温分布是一条平滑的曲线，而基于中地壳是一个含水的低速层以及对流热传输的假设，现代地温分布则可能是一条折线．退变质作用引起的放热与扩容可能是诱发地震的能量来源之一． 展开更多

关键词 冀东陆壳 热结构 地温梯度 岩石学

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深层、超深层温度及热演化历史对油气相态与生烃历史的控制作用 被引量：39

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作者 任战利 崔军平 +4 位作者 祁凯 杨桂林 陈占军 杨鹏 王琨 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期22-30,共9页

我国含油气盆地深层、超深层温度差异大,热演化历史复杂,目前关于温度及热演化历史对深层、超深层油气相态差异性及生烃历史的控制作用的研究较少且不系统。为此,在收集大量深层温度、压力资料的基础上,结合我国含油气盆地深层热演化历... 我国含油气盆地深层、超深层温度差异大,热演化历史复杂,目前关于温度及热演化历史对深层、超深层油气相态差异性及生烃历史的控制作用的研究较少且不系统。为此,在收集大量深层温度、压力资料的基础上,结合我国含油气盆地深层热演化历史复杂的实际情况,分析了温度、加热时间、压力对油气形成温度及相态的影响,划分了温度与压力关系类型;并在对深层、超深层热演化史类型划分的基础上,探讨了不同热历史类型盆地热演化史对油气生成及油气相态的控制作用。研究结果表明:①不同盆地、不同地区深层油气相态差异大,主要受深层经历的温度、加热时间、加热速率、压力、烃源岩类型等因素的影响,其中温度是油气生成及油气相态分布最重要的控制及影响因素;②在快速增温、加热时间较短的情况下,深层、超深层在高温下仍然可能存在油藏及凝析气藏;③超压对生烃及烃类的高温裂解具有抑制作用;④深层温度与地层压力有着密切的关系,可划分为中低温高压型、高温高压型、中温中低压型3种主要类型;⑤深层、超深层热演化史可划分为后期快速沉降增温低地温梯度型、后期快速沉降增温高地温梯度型、中后期快速增温晚期抬升降温型、前期大幅度沉降快速增温中后期大幅度抬升剥蚀降温型4种类型,不同热演化史类型盆地的深层、超深层油气相态及成藏期早晚与油气前景不同。 展开更多

关键词 深层 超深层 温度 地温梯度 加热时间 异常压力 热演化史 烃类相态 油气成藏期 叠合盆地

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煤粉火焰热混合层分形特性研究

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作者 白晓静 卢钢 闫勇 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期225-230,共6页

采用数字图像采集系统在煤粉燃烧实验锅炉中采集湍流火焰图像,利用形态学图像处理技术提取火焰热混合层的分形特征,研究了一次、二次和三次风量对火焰热混合层分形特征的影响.研究表明,火焰热混合层分形维数与一次、二次和三次风量呈现... 采用数字图像采集系统在煤粉燃烧实验锅炉中采集湍流火焰图像,利用形态学图像处理技术提取火焰热混合层的分形特征,研究了一次、二次和三次风量对火焰热混合层分形特征的影响.研究表明,火焰热混合层分形维数与一次、二次和三次风量呈现出规律的相关性,因此有可能根据火焰热混合层分形维数变化来调整一次风量与二次风/三次风量的比值,为燃烧过程的优化与控制提供参考. 展开更多

关键词 煤粉火焰 热混合层 分形维数 火焰图像 温度梯度

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海洋双层管双梯度钻井井筒温度分布规律研究 被引量：5

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作者 王江帅 付盼 +4 位作者 胡旭辉 宫臣兴 邓嵩 唐政 殷文 《石油机械》 北大核心 2022年第12期51-57,共7页

井筒温度对天然气水合物的存在状态有显著影响。为了准确掌握海洋双层管双梯度钻井井筒温度分布规律,基于传热学理论,充分考虑岩屑对内管混合流体热物性参数的影响,以及隔水管、套管、裸眼等井段环空内不同流体类型对传热的影响,引入综... 井筒温度对天然气水合物的存在状态有显著影响。为了准确掌握海洋双层管双梯度钻井井筒温度分布规律,基于传热学理论,充分考虑岩屑对内管混合流体热物性参数的影响,以及隔水管、套管、裸眼等井段环空内不同流体类型对传热的影响,引入综合导热系数,建立了适用于双层管双梯度钻井的井筒温度场预测模型,并探究了井筒温度分布规律。研究结果发现:对双层管双梯度钻井井筒而言,其在海底附近的温度达到最低值,在水合物固态流化开采时应特别注意该井段的井筒温度分布;注入流体温度、排量和钻井液比热容的增大,会导致内管流体温度剖面整体增大;注入流体温度主要影响井口附近的内管流体温度,而排量和钻井液比热容主要影响海底附近的内管流体温度,可以通过调节上述参数来改善不同井段井筒温度分布,以减少水合物的生成。研究结果可为水合物的安全高效开采提供理论支撑。 展开更多

关键词 天然气水合物 双层管双梯度钻井 井筒温度 综合导热系数 内管 外管环空

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功能梯度复合材料的制备及隔热性能模拟研究

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作者 郭建业 李文静 +1 位作者 苏力军 周玉贵 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期156-161,共6页

基于航空航天热防护技术对多功能隔热材料的需求,制备了由力学缓冲层、高温隔热层和核心隔热层构成的功能梯度复合材料,材料应力适应性强、耐温性高、隔热性能优异。通过模拟计算的方法对复合材料的隔热性能进行研究,结果表明,30mm厚的... 基于航空航天热防护技术对多功能隔热材料的需求,制备了由力学缓冲层、高温隔热层和核心隔热层构成的功能梯度复合材料,材料应力适应性强、耐温性高、隔热性能优异。通过模拟计算的方法对复合材料的隔热性能进行研究,结果表明,30mm厚的复合材料在1000℃、1000s的热载荷下隔热性能优异,各功能层厚度影响复合材料的传热背温。随着力学缓冲层/高温隔热层相对厚度的增大,复合材料背温和核心隔热层热面温度均增大,由于核心隔热层耐温极限的限制,力学缓冲层厚度最大为12mm,此时复合材料背温为26.10℃。力学缓冲层/核心隔热层、高温隔热层/核心隔热层相对厚度增大时,复合材料背温增大,核心隔热层热面温度减小,力学缓冲层的厚度最小为6mm,此时复合材料背温为20.21℃,高温隔热层的厚度最小为10mm,此时复合材料背温为22.58℃。 展开更多

关键词 功能梯度复合材料 应力适应性 耐温性 隔热性能 功能层 背温

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