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微重力气液两相流动与池沸腾传热
被引量：
8
1
作者
赵建福
彭超
李晶
《力学进展》
EI
CSCD
北大核心
2010年第4期460-470,共11页
综述了近年来中国科学院微重力重点实验室(国家微重力实验室)完成的一系列微重力气液两相流动与池沸腾传热方面的地基实验、飞行实验和理论研究等方面获得的主要成果.在微重力气液两相流动方面,提出了半理论Weber数模型用于预测微重力...
综述了近年来中国科学院微重力重点实验室(国家微重力实验室)完成的一系列微重力气液两相流动与池沸腾传热方面的地基实验、飞行实验和理论研究等方面获得的主要成果.在微重力气液两相流动方面,提出了半理论Weber数模型用于预测微重力条件下气液两相弹-环状流转换,并采用Monte Carlo方法,针对气泡初始尺寸对泡-弹状流转换的影响进行数值研究.通过俄罗斯"和平号"空间站与IL-76失重飞机实验,获得了微重力下的气液两相流型图,与此同时在地面利用小尺度毛细管模型模拟了微重力气液两相流动特征.实验测量了微重力气液两相流压降,并基于微重力流动特性建立了一个泡状流压降关联模型.在微重力池沸腾传热方面,利用我国返回式卫星完成了两次空间实验,其中,第22颗返回式卫星搭载铂丝表面R113池沸腾实验采用控制温度的稳态加热方式,而实践8号育种卫星搭载平面FC-72池沸腾实验则采用控制加热电压的准稳态加热方式.同时,还进行了地面常重力和落塔短时微重力条件下的对比实验研究.观察到丝状加热表面微重力时轻微的传热强化现象,而平板加热表面微重力核态池沸腾低热流时传热强化、高热流时传热恶化.微重力实验中观察到气泡脱落前存在横向运动现象,据此分析了气泡行为与传热之间关系,并提出了一个预测丝状加热表面气泡脱落直径的半理论模型.旨在对相关领域的进一步发展和空间两相流系统的应用提供数据及理论支持.
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关键词
微重力
两相流
流型
池沸腾
传热
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职称材料
基于碳纳米管的含油纳米制冷剂核态池沸腾换热特性
被引量：
6
2
作者
庄大伟
彭浩
+2 位作者
胡海涛
丁国良
朱禹
《制冷学报》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第6期9-13,共5页
通过实验研究了基于碳纳米管（CNTs）的含油纳米制冷剂（即由制冷剂R113、润滑油VG68和碳纳米管组成的纳米流体）的核态池沸腾换热特性,分析了碳纳米管对含油制冷剂核态池沸腾换热的影响。实验中采用了外径为15~80nm、长度为1.5~10μm...
通过实验研究了基于碳纳米管（CNTs）的含油纳米制冷剂（即由制冷剂R113、润滑油VG68和碳纳米管组成的纳米流体）的核态池沸腾换热特性,分析了碳纳米管对含油制冷剂核态池沸腾换热的影响。实验中采用了外径为15~80nm、长度为1.5~10μm的四种碳纳米管。实验的饱和压力为101.3 kPa;热流密度为10~80 kW/m2;纳米油（碳纳米管和润滑油的混合物）的质量分数为0~5%;在纳米油中碳纳米管的质量分数为0~30%。实验结果表明：碳纳米管增强了含油制冷剂的池沸腾换热,在测试工况下换热系数最大可增加61%。当纳米油中碳纳米管浓度为20%不变,纳米油浓度由1%提高到5%时,不同尺寸的碳纳米管对换热系数的增加幅度由27%~59%降低至23%~55%;当纳米油的浓度为1%不变,纳米油中碳纳米管浓度由20%提高到30%时,不同尺寸的碳纳米管对换热系数的增加幅度由27%~59%升高到33%~61%。通过实验获得了基于碳纳米管的含油纳米制冷剂池沸腾换热关联式,关联式的预测值与96%的实验数据偏差在±10%以内。
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关键词
工程热物理
碳纳米管
关联式
核态池沸腾
润滑油
制冷剂
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职称材料
含油纳米制冷剂沸腾中气相与液相之间球形纳米颗粒的迁移特性
3
作者
丁国良
彭浩
+1 位作者
胡海涛
庄大伟
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第5期671-676,共6页
为了评估纳米制冷剂的沸腾传热效果以及球形纳米颗粒在制冷系统中的循环能力,采用称重法实验研究了纳米制冷剂沸腾中气/液相间球形纳米颗粒的迁移特性,重点考察球形纳米颗粒种类和粒径、制冷剂种类、润滑油浓度、热流密度和初始液位高...
为了评估纳米制冷剂的沸腾传热效果以及球形纳米颗粒在制冷系统中的循环能力,采用称重法实验研究了纳米制冷剂沸腾中气/液相间球形纳米颗粒的迁移特性,重点考察球形纳米颗粒种类和粒径、制冷剂种类、润滑油浓度、热流密度和初始液位高度对球形纳米颗粒迁移特性的影响.结果表明:球形纳米颗粒迁移率随球形纳米颗粒密度或粒径的减小而增大;制冷剂的动力学黏度越小、密度越大,其在完全蒸发时的球形纳米颗粒的迁移率越大;球形纳米颗粒的迁移率随润滑油浓度的增大而减小,随热流密度的增大而减小,随初始液位高度的增加而增大.
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关键词
制冷剂
纳米颗粒
迁移
粒径
热流密度
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职称材料
题名
微重力气液两相流动与池沸腾传热
被引量：
8
1
作者
赵建福
彭超
李晶
机构
中国科学院
力学
研究所
微重力
重点
实验室
(
国家
微重力
实验室
)
中国科学院
力学
研究所
出处
《力学进展》
EI
CSCD
北大核心
2010年第4期460-470,共11页
基金
国家自然科学基金(10972255,19789201,10202025,10432060)
科技部攀登计划(95-Yu-34)
+1 种基金
中国科学院知识创新工程(KJCX2-SW-L05,KACX2-SW-02-03)
国家航天局等的资助~~
文摘
综述了近年来中国科学院微重力重点实验室(国家微重力实验室)完成的一系列微重力气液两相流动与池沸腾传热方面的地基实验、飞行实验和理论研究等方面获得的主要成果.在微重力气液两相流动方面,提出了半理论Weber数模型用于预测微重力条件下气液两相弹-环状流转换,并采用Monte Carlo方法,针对气泡初始尺寸对泡-弹状流转换的影响进行数值研究.通过俄罗斯"和平号"空间站与IL-76失重飞机实验,获得了微重力下的气液两相流型图,与此同时在地面利用小尺度毛细管模型模拟了微重力气液两相流动特征.实验测量了微重力气液两相流压降,并基于微重力流动特性建立了一个泡状流压降关联模型.在微重力池沸腾传热方面,利用我国返回式卫星完成了两次空间实验,其中,第22颗返回式卫星搭载铂丝表面R113池沸腾实验采用控制温度的稳态加热方式,而实践8号育种卫星搭载平面FC-72池沸腾实验则采用控制加热电压的准稳态加热方式.同时,还进行了地面常重力和落塔短时微重力条件下的对比实验研究.观察到丝状加热表面微重力时轻微的传热强化现象,而平板加热表面微重力核态池沸腾低热流时传热强化、高热流时传热恶化.微重力实验中观察到气泡脱落前存在横向运动现象,据此分析了气泡行为与传热之间关系,并提出了一个预测丝状加热表面气泡脱落直径的半理论模型.旨在对相关领域的进一步发展和空间两相流系统的应用提供数据及理论支持.
关键词
微重力
两相流
流型
池沸腾
传热
Keywords
microgravity
two-phase flow
flow pattern
pool boiling
heat transfer
分类号
O359.1 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
基于碳纳米管的含油纳米制冷剂核态池沸腾换热特性
被引量：
6
2
作者
庄大伟
彭浩
胡海涛
丁国良
朱禹
机构
上海交通大学制冷与低温工程
研究所
中国科学院
力学
研究所
微重力
重点
实验室
(
国家
微重力
实验室
)
出处
《制冷学报》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第6期9-13,共5页
基金
国家自然科学基金(50976065)资助项目~~
文摘
通过实验研究了基于碳纳米管（CNTs）的含油纳米制冷剂（即由制冷剂R113、润滑油VG68和碳纳米管组成的纳米流体）的核态池沸腾换热特性,分析了碳纳米管对含油制冷剂核态池沸腾换热的影响。实验中采用了外径为15~80nm、长度为1.5~10μm的四种碳纳米管。实验的饱和压力为101.3 kPa;热流密度为10~80 kW/m2;纳米油（碳纳米管和润滑油的混合物）的质量分数为0~5%;在纳米油中碳纳米管的质量分数为0~30%。实验结果表明：碳纳米管增强了含油制冷剂的池沸腾换热,在测试工况下换热系数最大可增加61%。当纳米油中碳纳米管浓度为20%不变,纳米油浓度由1%提高到5%时,不同尺寸的碳纳米管对换热系数的增加幅度由27%~59%降低至23%~55%;当纳米油的浓度为1%不变,纳米油中碳纳米管浓度由20%提高到30%时,不同尺寸的碳纳米管对换热系数的增加幅度由27%~59%升高到33%~61%。通过实验获得了基于碳纳米管的含油纳米制冷剂池沸腾换热关联式,关联式的预测值与96%的实验数据偏差在±10%以内。
关键词
工程热物理
碳纳米管
关联式
核态池沸腾
润滑油
制冷剂
Keywords
Engineering thermophysics
Carbon nanotubes
Correlation
Nucleate boiling
Oil
Refrigerant
分类号
TB612 [一般工业技术—制冷工程]
TK124 [动力工程及工程热物理—工程热物理]
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职称材料
题名
含油纳米制冷剂沸腾中气相与液相之间球形纳米颗粒的迁移特性
3
作者
丁国良
彭浩
胡海涛
庄大伟
机构
上海交通大学制冷与低温工程
研究所
中国科学院
力学
研究所
微重力
重点
实验室
(
国家
微重力
实验室
)
出处
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第5期671-676,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(50976065)
文摘
为了评估纳米制冷剂的沸腾传热效果以及球形纳米颗粒在制冷系统中的循环能力,采用称重法实验研究了纳米制冷剂沸腾中气/液相间球形纳米颗粒的迁移特性,重点考察球形纳米颗粒种类和粒径、制冷剂种类、润滑油浓度、热流密度和初始液位高度对球形纳米颗粒迁移特性的影响.结果表明:球形纳米颗粒迁移率随球形纳米颗粒密度或粒径的减小而增大;制冷剂的动力学黏度越小、密度越大,其在完全蒸发时的球形纳米颗粒的迁移率越大;球形纳米颗粒的迁移率随润滑油浓度的增大而减小,随热流密度的增大而减小,随初始液位高度的增加而增大.
关键词
制冷剂
纳米颗粒
迁移
粒径
热流密度
Keywords
refrigerant
nanoparticle
migration
particle size
heat flux
分类号
TK124 [动力工程及工程热物理—工程热物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
微重力气液两相流动与池沸腾传热
赵建福
彭超
李晶
《力学进展》
EI
CSCD
北大核心
2010
8
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职称材料
2
基于碳纳米管的含油纳米制冷剂核态池沸腾换热特性
庄大伟
彭浩
胡海涛
丁国良
朱禹
《制冷学报》
CAS
CSCD
北大核心
2011
6
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职称材料
3
含油纳米制冷剂沸腾中气相与液相之间球形纳米颗粒的迁移特性
丁国良
彭浩
胡海涛
庄大伟
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
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