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颗粒堆积型多孔介质内部液体形态实验研究及机理分析 被引量:3
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作者 于明志 范雪晶 胡爱娟 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期2450-2455,共6页
实验研究了不同含湿率时堆积颗粒聚集状态和试样表观体积的变化,并分析了内在影响机理。含湿率较低时液体在试样内部的主要存在形式为液桥,含湿率较高时液体主要以联通液的形式存在,两种形态水分发生转换的临界含湿率由水在颗粒表面的... 实验研究了不同含湿率时堆积颗粒聚集状态和试样表观体积的变化,并分析了内在影响机理。含湿率较低时液体在试样内部的主要存在形式为液桥,含湿率较高时液体主要以联通液的形式存在,两种形态水分发生转换的临界含湿率由水在颗粒表面的表观接触角决定。试样内部液体形态及分布的演化,导致液体对颗粒的作用力发生变化,进而影响颗粒的聚集状态以及试样的宏观表观体积变化。利用建立的模型推导了液体形态发生转换的临界含湿率与表观接触角之间的函数关系,计算结果与实验具有较好的一致性。 展开更多
关键词 多孔介质 介尺度 形态 接触角 临界含湿率
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计算流体力学技术在粮食储藏中的应用 被引量:64
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作者 王远成 张忠杰 +2 位作者 吴子丹 丁德强 王双凤 《中国粮油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期86-91,共6页
计算流体动力学(computational Fluid Dynamics,简称CFD)是通过计算机数值计算和图像显示,对包含有流体流动、热量和质量传递等相关物理现象所做的分析、计算和优化的数值模拟工具。通过CFD技术在储粮通风工程中的应用实例,对CFD技术进... 计算流体动力学(computational Fluid Dynamics,简称CFD)是通过计算机数值计算和图像显示,对包含有流体流动、热量和质量传递等相关物理现象所做的分析、计算和优化的数值模拟工具。通过CFD技术在储粮通风工程中的应用实例,对CFD技术进行了介绍,并对采用CFD技术模拟储粮中的通风过程中流动、热湿传递过程和生态系统的研究现状进行了综述,探讨了采用CFD对储粮中的流动、传热传质过程进行数值模拟的优势以及未来发展趋势。 展开更多
关键词 计算流体力学(CFD) 粮食储藏 流动 传热传质
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太阳能-浅层地热能复合能源系统监控平台开发 被引量:5
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作者 李慧 崔萍 +1 位作者 刁乃仁 王玉红 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2013年第9期9-12,23,共5页
为了满足太阳能-浅层地热能复合能源系统的实验研究要求,开发了太阳能-浅层地热能复合能源系统监控平台。下位机采用SIMATIC S7-300 PLC可编程控制器实现现场温度、压力、流量、功率和电能等信息的实时采集和热泵机组、水泵和电磁阀等... 为了满足太阳能-浅层地热能复合能源系统的实验研究要求,开发了太阳能-浅层地热能复合能源系统监控平台。下位机采用SIMATIC S7-300 PLC可编程控制器实现现场温度、压力、流量、功率和电能等信息的实时采集和热泵机组、水泵和电磁阀等设备的自动控制。上位机采用西门子可组态软件WINCC编程,通过TCP/IP协议获取三星DMS服务器热泵机组的信息,并通过Profibus现场总线与下位机实时通信,实现太阳能-浅层地热能复合能源系统的远程动态监控、历史数据查询和数据报表输出等功能。该实验平台共包括地源热泵系统、太阳能辅助地源热泵系统和太阳能蓄热系统,功能全面、开放性强,能满足创新探索型实验教学的需要,为大学生创新训练计划、研究生培养和教师课题研究等提供高水平研究平台。 展开更多
关键词 太阳能-浅层地热能 监控平台 PROFIBUS总线
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冷热负荷不平衡地区地热换热器设计及其运行对策 被引量:13
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作者 郭敏 刁乃仁 +1 位作者 朱科 方肇洪 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期88-94,共7页
为提高冷热负荷不平衡地区使用地源热泵系统后地下温度场的均匀性,以36个钻孔组成的地埋管管群,冷热负荷比为2. 5∶1. 0,运行期20年为例,提出了3种外密内疏的分区优化埋管布置方式.仿真结果表明:地埋管中心区域布管数量相对稀疏,有利于... 为提高冷热负荷不平衡地区使用地源热泵系统后地下温度场的均匀性,以36个钻孔组成的地埋管管群,冷热负荷比为2. 5∶1. 0,运行期20年为例,提出了3种外密内疏的分区优化埋管布置方式.仿真结果表明:地埋管中心区域布管数量相对稀疏,有利于减小温度场的温度梯度,提高温度场的均匀性,边界区域过余温度相比传统的均匀布管方式略有提高,能有效降低中心区域温度场的波峰现象,此外,土壤热扩散系数越小,采用中间布管稀疏、外围布管紧密的优化设计方案的效果愈加明显,验证了外密内疏管群优化布置方案的可行性. 展开更多
关键词 地埋管换热器 优化布置 有限长线热源 叠加原理 热平衡
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减缓集群地埋管冷/热量累积效应的分区运行方法 被引量:6
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作者 于明志 张凯 +2 位作者 胡爱娟 崔萍 方肇洪 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期2593-2599,共7页
针对冬夏季负荷不平衡时集群竖埋管地埋管换热器区域地下土壤冷/热量累积问题,提出低负荷季节只运行较为中心区域埋管的分区运行方法以减缓冷/热量累积效应。以夏季负荷大于冬季负荷为例进行分析,发现只运行较为中心区域部分的埋管时,... 针对冬夏季负荷不平衡时集群竖埋管地埋管换热器区域地下土壤冷/热量累积问题,提出低负荷季节只运行较为中心区域埋管的分区运行方法以减缓冷/热量累积效应。以夏季负荷大于冬季负荷为例进行分析,发现只运行较为中心区域部分的埋管时,土壤最高温度和平均温度均较未分区运行时显著下降,可有效抑制地下热量累积效应。分析还表明当土壤导热系数较小时,采用分区运行方法对抑制和减缓地下冷/热量累积效应更为有效。上述结论同样适用于冬季负荷大于夏季负荷的情况。 展开更多
关键词 地埋管换热器 土壤温度 热量累积 抑制
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基于聚类的超闭球CMAC混煤燃烧污染物析出软测量模型 被引量:6
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作者 李慧 段培永 +1 位作者 王桂荣 魏建平 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1119-1125,共7页
针对CMAC神经网络的网络节点随输入维数的增大呈几何级数增加的问题,基于模糊聚类提出一种改进的超闭球CMAC神经网络算法,用于电站锅炉混煤燃烧污染物析出软测量模型的建立。以电站锅炉实际运行工况的煤质特性数据和炉内燃烧条件为输入... 针对CMAC神经网络的网络节点随输入维数的增大呈几何级数增加的问题,基于模糊聚类提出一种改进的超闭球CMAC神经网络算法,用于电站锅炉混煤燃烧污染物析出软测量模型的建立。以电站锅炉实际运行工况的煤质特性数据和炉内燃烧条件为输入参数,通过软测量实现大型电站锅炉混煤燃烧硫、氮污染物生成浓度的精确预估和在线测量,用于指导电厂运行人员进行锅炉燃烧调整,以控制污染物的超标排放。与超闭球CMAC算法比较,提出的改进算法可以大大降低高维神经网络节点数并提高神经网络软测量精度,实验结果表明该方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 燃烧 污染物析出 CMAC神经网络 软测量 学习 混煤
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华亭煤炭地下气化产气与发电试验研究 被引量:7
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作者 辛林 王作棠 +3 位作者 黄温钢 李兴泉 张朋 王建华 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2013年第5期28-34,共7页
为回收华亭原安口煤矿残留煤资源,采用煤炭地下气化技术对残留煤进行二次开采和发电利用,通过空气连续法、空气蒸汽连续法、空气蒸汽两阶段、富氧和纯氧蒸汽连续法等不同注气工艺对残留煤进行了地下气化试验,研究了残留煤在不同气化工... 为回收华亭原安口煤矿残留煤资源,采用煤炭地下气化技术对残留煤进行二次开采和发电利用,通过空气连续法、空气蒸汽连续法、空气蒸汽两阶段、富氧和纯氧蒸汽连续法等不同注气工艺对残留煤进行了地下气化试验,研究了残留煤在不同气化工艺时的产气和发电特性。结果表明:添加蒸汽和氧气均可提高煤气中有效组分含量和煤气热值;采用连续法和两阶段气化工艺,能够获得热值4.07~10.69 MJ/Nm3的煤气,可作为2×500 kW燃气发电机组的燃料气。通过气化指标对比分析和现场发电对比试验,确定了低富氧蒸汽连续法(O2体积分数32%)为匹配该燃气发电机组的合理气化工艺。 展开更多
关键词 煤炭地下气化 气化工艺 煤气 燃气发电
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扭曲椭圆管强化换热与流动减阻特性的场协同分析 被引量:7
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作者 马芳芳 云和明 +1 位作者 郭训虎 陈宝明 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1301-1310,共10页
为了研究扭曲椭圆管管内强化换热性能,建立了扭曲比均为11.9条件下不同短长轴比的扭曲管几何模型,采用CFD技术对以水为流体的扭曲管及相应的管内进口段强化传热和流动减阻性能进行了数值模拟,获得各种工况的速度场、压力场及温度场,基... 为了研究扭曲椭圆管管内强化换热性能,建立了扭曲比均为11.9条件下不同短长轴比的扭曲管几何模型,采用CFD技术对以水为流体的扭曲管及相应的管内进口段强化传热和流动减阻性能进行了数值模拟,获得各种工况的速度场、压力场及温度场,基于场协同原理对其速度与压力梯度的协同效果及速度与温度梯度的协同效果进行深入分析和比较,获得各种工况的强化传热和流动减阻性能随短长轴比变化的规律,探讨了影响扭曲椭圆管强化传热和流动减阻性能的影响因素及其影响机理,为扭曲椭圆管换热器工程应用的优化设计和科学研究提供可靠依据。 展开更多
关键词 扭曲管 CFD 数值模拟 场协同原理
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基于用户学习的智能动态热舒适控制系统 被引量:12
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作者 李慧 张庆范 段培永 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期128-135,共8页
静态的热环境易造成人体热适应能力降低,对健康不利。动态的热环境与自然环境相似更有利于用户的健康。提出一种基于用户学习的智能动态热舒适控制系统,在该系统中采用PMV(Predicted Mean Vote)作为控制目标,为了满足不同用户的需要提... 静态的热环境易造成人体热适应能力降低,对健康不利。动态的热环境与自然环境相似更有利于用户的健康。提出一种基于用户学习的智能动态热舒适控制系统,在该系统中采用PMV(Predicted Mean Vote)作为控制目标,为了满足不同用户的需要提出个人热舒适区模糊学习算法,可根据个人偏好在线修改个人热舒适区;在计算实验的基础上提出动态热舒适控制策略,动态热舒适区包括舒适区和节能区,在动态热舒适控制中舒适区和节能区周期性交替变化。实验结果表明,该方法即满足用户的热舒适性需求,与静态热舒适控制相比节能效果明显,且对用户的健康有利。 展开更多
关键词 热舒适 模糊 学习 HCMAC神经网络
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寒冷地区湿传递对多层墙体热湿性能的影响 被引量:4
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作者 李玮 刘芳 +3 位作者 陈宝明 魏茂丰 郜凯凯 耿文广 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期162-168,共7页
墙体的传热传湿对建筑围护结构的热工性能、建筑能耗和室内环境有十分重要的影响。以相对湿度和温度为驱动势建立多层墙体一维非稳态热、湿和空气耦合传递模型(HAM模型),并利用有限元法进行数值求解,重点关注湿传递对传热的影响机理。... 墙体的传热传湿对建筑围护结构的热工性能、建筑能耗和室内环境有十分重要的影响。以相对湿度和温度为驱动势建立多层墙体一维非稳态热、湿和空气耦合传递模型(HAM模型),并利用有限元法进行数值求解,重点关注湿传递对传热的影响机理。结果表明:考虑传湿时墙体交界面处湿度梯度大,相变速率大;墙体内部会产生湿积累,缩短墙体的使用年限;墙体内部温度上升幅度和上升速率大,墙体交界面处局部Nusselt数变化受湿传递的影响大;相变潜热量占总传热量的26.1%,计算空调负荷时不可忽略。 展开更多
关键词 多孔介质 两相流 传递过程 寒冷地区 多层墙体 HAM模型 热湿性能 有限元法
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房式仓粮堆温度和水分变化的模拟研究 被引量:15
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作者 李祥利 王双凤 王远成 《粮油食品科技》 北大核心 2012年第3期53-56,共4页
基于计算流体动力学理论,对"F"型网络冷却通风时房式仓粮堆内部的温度和水分变化规律进行了三维数值模拟,通过分析得到了就仓通风时粮堆内部热量和水分迁移的基本规律,并与实验测试数据进行了比较。
关键词 粮堆 温度 水分场 数值模拟 冷却通风
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平板微通道流动传热的粗糙元间距效应 被引量:2
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作者 云和明 郭桄宇 刘智 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第5期117-119,共3页
微细尺度传热问题业已成为国际传热界的研究点,而壁面粗糙度对微细通道流动和传热特性有着重要影响。以粗糙平行平板微通道为研究对象,用三角形粗糙元模拟固体表面的粗糙度,通过采用CFD(computational fluid dynamics)流体固体共轭传热... 微细尺度传热问题业已成为国际传热界的研究点,而壁面粗糙度对微细通道流动和传热特性有着重要影响。以粗糙平行平板微通道为研究对象,用三角形粗糙元模拟固体表面的粗糙度,通过采用CFD(computational fluid dynamics)流体固体共轭传热技术数值研究了粗糙元间距对平行平板微通道流动和传热特性的影响规律,同时研究了其间距对微通道流动的转捩雷诺数的影响规律;计算结果表明:随着三角形粗糙元间距的增大,粗糙平板微通道的阻力性能逐渐下降,层流向湍流转捩的雷诺数呈逐渐增大趋势,同时粗糙平板微通道的传热性能呈逐渐下降趋势。 展开更多
关键词 平板微通道 粗糙元 共轭传热 CFD
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变热流条件下多孔介质复合腔体自然对流的数值模拟 被引量:1
13
作者 蔡鹏飞 陈宝明 +1 位作者 刘芳 云和明 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期122-128,共7页
针对变热流多孔介质复合腔体自然对流问题建立数学模型,采用有限元法求解控制方程,分析变热流条件下复合腔体右壁面逐时Nuavg和多孔介质无量纲逐时蓄热量的变化情况,探讨Ra、Da数和孔隙率ε与逐时Nu_(avg)和无量纲逐时蓄热量之间的关系... 针对变热流多孔介质复合腔体自然对流问题建立数学模型,采用有限元法求解控制方程,分析变热流条件下复合腔体右壁面逐时Nuavg和多孔介质无量纲逐时蓄热量的变化情况,探讨Ra、Da数和孔隙率ε与逐时Nu_(avg)和无量纲逐时蓄热量之间的关系。计算结果表明:逐时Nu_(avg)和无量纲逐时蓄热量随Ra、Da数的增大而增大;而逐时Nu_(avg)峰值随ε的增大而增大,无量纲逐时蓄热量随ε的增大而减小。 展开更多
关键词 多孔介质 复合腔体 蓄热量 自然对流
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地埋管换热器钻孔换热热阻与水力平衡综合分析 被引量:1
14
作者 杨杰 张辉 +1 位作者 崔萍 方肇洪 《可再生能源》 CAS 北大核心 2014年第9期1359-1364,共6页
针对实际工程中地埋管换热器各并联埋管的水力不平衡情况,采用理论分析与设计软件模拟计算相结合的方式,分析了地埋管水力不平衡对地埋管钻孔内外换热热阻的影响。分析结果表明,当阻力不平衡率在±30%以内时,地埋管换热器钻孔内的... 针对实际工程中地埋管换热器各并联埋管的水力不平衡情况,采用理论分析与设计软件模拟计算相结合的方式,分析了地埋管水力不平衡对地埋管钻孔内外换热热阻的影响。分析结果表明,当阻力不平衡率在±30%以内时,地埋管换热器钻孔内的传热热阻变化在±5%以内;长期运行的地埋管换热器钻孔内热阻在钻孔总热阻中所占比例很小,因此钻孔内热阻在±5%范围内变化对地埋管换热器总热阻的影响是可以忽略不计的;如果并联埋管环路阻力不平衡率在30%以内,建议采用异程连接,这样可以大大降低管材成本。 展开更多
关键词 水力失调 传热热阻 异程式系统 地埋管换热器
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