高温异型热管启动性能实验研究 被引量：4

1

作者 马婷婷 曾金令 +1 位作者 王啸远 朱跃钊 《南京工业大学学报（自然科学版）》 北大核心 2017年第3期6-10,共5页

将热管技术集成到反应器中,开发了一种太阳能高温热化学耦合相变反应器(STPCR)。该反应器的核心部件为由热板和多根热管耦合而成的高温异型热管(HTSSHP)。针对反应器实际运行时的特点,初步考察了高温异型热管在不同起始温度和倾角下的... 将热管技术集成到反应器中,开发了一种太阳能高温热化学耦合相变反应器(STPCR)。该反应器的核心部件为由热板和多根热管耦合而成的高温异型热管(HTSSHP)。针对反应器实际运行时的特点,初步考察了高温异型热管在不同起始温度和倾角下的启动性能。实验结果表明,起始温度的变化对启动性能的影响可以忽略;0°、15°、30°和45°倾角下高温异型热均能成功启动,但热板段和热管段呈现不同的规律,热板段垂直放置时启动性能最好,而热管段15°倾角下最佳。证明了高温异型管结构合理,可应用于太阳能系统中。 展开更多

关键词 太阳能反应器 钠热管 启动性能 起始温度 倾角

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新型塔式太阳能热板吸热器性能研究 被引量：2

2

作者 杨琳 彭浩 凌祥 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2667-2673,共7页

提出一种用于塔式太阳能热发电的新型热板吸热器结构,该结构由热板侧与板翅通道侧组成。采用正交实验方法结合有限元方法优化热板侧的支撑结构;建立板翅通道侧的计算流体动力学(CFD)模型,分析不同类型翅片及结构参数对其热力性能的影响... 提出一种用于塔式太阳能热发电的新型热板吸热器结构,该结构由热板侧与板翅通道侧组成。采用正交实验方法结合有限元方法优化热板侧的支撑结构;建立板翅通道侧的计算流体动力学(CFD)模型,分析不同类型翅片及结构参数对其热力性能的影响。结果表明:较优的热板侧支撑结构为16根外直径为10 mm,内直径为5 mm的支撑杆,此时热板最大热应力为10.02 MPa(800℃)。同时,板翅通道侧采用锯齿翅片可有效地提高吸热器的传热性能,实现强化传热。 展开更多

关键词 太阳能 热板吸热器 热应力 锯齿翅片 强化传热

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喷丸强化在改善螺栓抗疲劳性能中的应用 被引量：2

3

作者 秦留军 顾伯勤 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期86-89,共4页

压缩机用螺栓在动载荷作用下,常常会产生疲劳失效破坏。应用有限元软件ABAQUS建立螺栓的二维模型和单个弹丸撞击螺栓的三维有限元模型。螺栓的二维模型模拟分析表明,在螺母与螺栓旋合的第一扣处的应力集中系数最大,该处最易出现疲劳破坏... 压缩机用螺栓在动载荷作用下,常常会产生疲劳失效破坏。应用有限元软件ABAQUS建立螺栓的二维模型和单个弹丸撞击螺栓的三维有限元模型。螺栓的二维模型模拟分析表明,在螺母与螺栓旋合的第一扣处的应力集中系数最大,该处最易出现疲劳破坏,而螺栓杆与螺栓头过渡处的应力集中系数最小,模拟分析结果和螺栓疲劳破坏的实际情况完全相符。采用三维喷丸模型模拟分析得到螺栓在不同载荷作用下单元的实际应力应变值,求出相应的螺栓疲劳寿命。通过对比螺栓喷丸前后的疲劳寿命,发现喷丸处理后螺栓疲劳寿命得到了很大提高,表明利用喷丸工艺提高螺栓的疲劳性能是可行的,提高了密封连接的可靠性。 展开更多

关键词 螺栓 应力集中 喷丸 疲劳寿命

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小冲孔试验技术评定材料损伤与寿命预测研究及应用

4

作者 钱洋 杨思晟 凌祥 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期139-144,共6页

相比于传统试验技术,小冲孔试验因试样尺寸微小、经济方便而得到越来越多的关注。文章对近年来损伤条件下小冲孔试验技术的研究概况进行综述,讨论了其在氢脆、低温韧脆、辐照受脆变情况下评定材料性能的应用,以及在高温下评定服役构件... 相比于传统试验技术,小冲孔试验因试样尺寸微小、经济方便而得到越来越多的关注。文章对近年来损伤条件下小冲孔试验技术的研究概况进行综述,讨论了其在氢脆、低温韧脆、辐照受脆变情况下评定材料性能的应用,以及在高温下评定服役构件的蠕变损伤及其剩余寿命;对有限元模拟分析小冲孔试验影响因素进行总结;并对后续工作进行了展望。 展开更多

关键词 小冲孔 损伤 寿命预测

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中高温热化学反应储能研究进展 被引量：18

5

作者 孙峰 彭浩 凌祥 《储能科学与技术》 CAS 2015年第6期577-584,共8页

热化学反应储能可实现能源的高效转换、长时储存和远距离输运,在大规模储能领域有广阔的应用前景,是当前储能研究的热点之一。文章着眼于反应温度介于573-1273 K的中高温热化学反应体系：金属氢化物体系、氧化还原体系、有机体系、无机... 热化学反应储能可实现能源的高效转换、长时储存和远距离输运,在大规模储能领域有广阔的应用前景,是当前储能研究的热点之一。文章着眼于反应温度介于573-1273 K的中高温热化学反应体系：金属氢化物体系、氧化还原体系、有机体系、无机氢氧化物体系以及氨分解体系,从实验研究、数值模拟与技术创新等方面评述了当前几种有发展前景的储能体系的研究进展,并介绍了典型的示范工程。根据各体系研究中存在的问题,探讨和展望了其发展趋势。 展开更多

关键词 热化学反应储能 金属氢化物体系 氧化还原体系 有机体系 无机氢氧化物体系 氨分解体系

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基于现有蜗壳的高效低噪叶轮设计及数值分析

6

作者 江振兴 顾伯勤 邵春雷 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第5期114-119,共6页

为对废泵进行利用,在现有蜗壳的基础上设计新的高效低噪叶轮。结合叶轮的外径、叶片出口角、叶片包角和叶片数4个因素,按照L9(34)正交试验方案设计9个叶轮,将其与现有蜗壳配套成9台泵,采用Fluent软件对泵进行数值模拟,分析离心泵内流场... 为对废泵进行利用,在现有蜗壳的基础上设计新的高效低噪叶轮。结合叶轮的外径、叶片出口角、叶片包角和叶片数4个因素,按照L9(34)正交试验方案设计9个叶轮,将其与现有蜗壳配套成9台泵,采用Fluent软件对泵进行数值模拟,分析离心泵内流场和外特性,并对满足设计扬程要求的泵进行稳定性分析。结果表明:4号泵(叶轮外径为246.2 mm,叶片出口角27.35°,叶片包角110°,叶片数7)效率最高,轴功率最小并且内流场和稳定性表现都较为优秀;因素分析表明:出口角对离心泵效率的影响最大,包角对离心泵轴功率、扬程和叶轮扭矩的影响最大。 展开更多

关键词 离心泵 蜗壳 高效低噪 数值分析

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基于液压鼓胀试验确定微试样的材料性能 被引量：7

7

作者 朱兴来 徐彤 +2 位作者 凌祥 寿比南 王汉奎 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期116-121,共6页

应用有限元对液压鼓胀试验进行模拟,通过SUS304材质的试样位移-载荷曲线的模拟值与试验值对比,验证有限元模型参数的准确性。考虑上夹持器在螺栓夹紧的同时发生微弱拱起,定义其几何模型由一段斜线和圆弧组成,并进行论证。提出了一种结... 应用有限元对液压鼓胀试验进行模拟,通过SUS304材质的试样位移-载荷曲线的模拟值与试验值对比,验证有限元模型参数的准确性。考虑上夹持器在螺栓夹紧的同时发生微弱拱起,定义其几何模型由一段斜线和圆弧组成,并进行论证。提出了一种结合液压鼓胀试验和有限元两方面确定微试样材料性能的方法。对316L材料进行线性强化弹塑性模型简化,通过有限元分析计算得到的位移-载荷曲线逐步逼近试验位移-载荷曲线,反推出屈服强度和线性强化弹塑性模型的最优参数,并将其与相同材质相同厚度的材料拉伸试验得出的材料属性进行对比。 展开更多

关键词 微试样 液压鼓胀试验 反向有限元

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板式回转干燥机的颗粒流动传热特性研究 被引量：10

8

作者 李沐沅 凌祥 +1 位作者 彭浩 曹正宇 《压力容器》 2016年第3期21-31,68,共12页

为了解决清洁工艺中优质物料干燥要求的难题,提出一种新型的板式回转干燥机。基于双流体模型及颗粒流动力学理论,对所述结构建立CFD二维模型,通过数值模拟研究了列板结构、转速、填充率及列板数对颗粒物料的运动及传热特性的影响规律。... 为了解决清洁工艺中优质物料干燥要求的难题,提出一种新型的板式回转干燥机。基于双流体模型及颗粒流动力学理论,对所述结构建立CFD二维模型,通过数值模拟研究了列板结构、转速、填充率及列板数对颗粒物料的运动及传热特性的影响规律。研究结果表明:颗粒床的平均温度随着列板数目的增加而增加,随着填充率的增加而减小,而转速对颗粒床的平均温度影响较小,列板结构对传热的影响显著;同时发现,板式回转干燥机的颗粒床常以滑塌、翻滚形式运动。研究结果对板式换热器结构的优化具有指导性的意义。 展开更多

关键词 干燥 数值模拟 动力学理论 计算流体力学 颗粒物料

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不同金属骨架变形特性对柔性石墨复合垫片力学性能的影响 被引量：8

9

作者 杨栋君 顾伯勤 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第4期105-109,共5页

采用ABAQUS有限元数值模拟研究柔性石墨金属波齿复合垫片的不同金属骨架在一定齿数、齿深和齿厚时的变形特性,在齿数N=3～7、齿深H=0.3～0.7 mm、齿厚t=1～1.6 mm参数组合下的波纹形金属骨架的压缩回弹性能较好。复合垫片的压缩量主要... 采用ABAQUS有限元数值模拟研究柔性石墨金属波齿复合垫片的不同金属骨架在一定齿数、齿深和齿厚时的变形特性,在齿数N=3～7、齿深H=0.3～0.7 mm、齿厚t=1～1.6 mm参数组合下的波纹形金属骨架的压缩回弹性能较好。复合垫片的压缩量主要由柔性石墨提供,而回弹量则主要取决于金属骨架的结构形式和参数。对波纹形金属骨架与柔性石墨复合后的垫片的压缩回弹性能进行了数值研究,以复合垫片最佳压缩率和最大回弹率为目标,对金属骨架的结构参数进行了优化,优化后的波纹形复合垫片的骨架结构参数为齿数N=3,齿深H=0.7mm和齿厚t=1 mm;柔性石墨层厚度T=1.5 mm。 展开更多

关键词 柔性石墨 复合垫片 金属骨架 力学性能

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太阳能高温异型热管接收器吸热面结构优化分析 被引量：1

10

作者 张纹齐 李月豪 +2 位作者 姚慧聪 王银峰 朱跃钊 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第3期298-305,共8页

高温热管作为太阳能高温热管反应器的核心集热/传热元件,如何提高其光热转化效率、降低其局部温度过高是当前的研究重点。本文对高温异型热管接收器的光热转换特性进行模拟分析,重点考察不同吸热面结构(平板吸热面、椭球吸热面)的影响,... 高温热管作为太阳能高温热管反应器的核心集热/传热元件,如何提高其光热转化效率、降低其局部温度过高是当前的研究重点。本文对高温异型热管接收器的光热转换特性进行模拟分析,重点考察不同吸热面结构(平板吸热面、椭球吸热面)的影响,并与其在碟式太阳能模拟器工况下的光热转换特性进行对比验证。光学仿真结果表明:当入射光功率为5.78 kW时,椭球吸热面异型热管接收功率为2.7 kW,为平板吸热面异型热管接收功率的1.3倍。热应力仿真结果表明:椭球吸热面结构与平板吸热面结构相比可降低最大热应力约9.1%。此外,搭建电加热实验平台测试新型高温异型热管的启动及均温特性,当截面热流密度为139.7 kW/m^(2)时,启动时间仅为39 min,轴向温差小于89℃。因此,椭球吸热面结构在降低热应力以及聚光方面有更佳的表现,且可以满足反应器运行需求。 展开更多

关键词 高温异型热管 热应力 光学仿真 吸热面 太阳能 启动特性

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带有平直-矩形内翅片管的流动与传热特性

11

作者 柳林 凌祥 彭浩 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第2期21-29,共9页

利用三维模拟计算与试验的方法研究应用于废气再循环(EGR)冷却器的带有平直-矩形内翅片管的流动与传热特性,以及内翅片的迎风距离对管侧传热的影响。研究表明:这种新型的内翅片管能够显著地强化传热;数值模拟计算获得的管侧压降.摩擦因... 利用三维模拟计算与试验的方法研究应用于废气再循环(EGR)冷却器的带有平直-矩形内翅片管的流动与传热特性,以及内翅片的迎风距离对管侧传热的影响。研究表明:这种新型的内翅片管能够显著地强化传热;数值模拟计算获得的管侧压降.摩擦因子和努塞尔数与试验方法得到的数据相比,最大偏差分别是6.7%、6.5%和5.9%;内翅片的迎风距离越大,传热性能越好。 展开更多

关键词 内翅片管 平直-矩形翅片 传热性能 EGR冷却器 努塞尔数

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