充液量对回路热管性能的影响

实验研究了以Cu粉烧结块为吸液芯、Al制太阳花散热器为冷凝器的回路热管(LHP)在不同充液率条件下充入工质为无水乙醇后的启动、温度波动以及热阻等传热性能。Cu粉烧结块吸液芯相对丝网吸收层可以产生更大的毛细力,Al制太阳花散热器可以使整个LHP更轻便,利于不同安装场合的应用。研究结果表明:1)LHP的启动受热负荷大小和充液率共同作用;2)温度波动随功率的增加而变得平缓,而随着充液率的增加,温度波动频率却有所上升;3)充液率影响LHP的热阻变化,最佳充液率为60%。     

超长重力热管传热性能实验研究

用于干热岩热能开采的增强型地热系统存在投资高、风险大、工质漏损、设备腐蚀、地面沉降等问题，利用超长重力热管进行地热开采可以有效规避这些问题。搭建了超长重力热管实验平台，实验研究了超长重力热管的适宜充液量、运行的稳定性和不同冷却水流量下的传热性能并分析了其可能的原因；研究表明在恒定加热功率下，热管的合适充液量为蒸发容积的40%左右，在运行期间，与传统短热管相比，超长热管展现出了强烈的振荡性，振荡频率与加热功率和充液量息息相关；在恒定加热功率下，随着冷却水流量的增加，热管采出功率先增加后逐渐趋于平缓。此外，特别探讨了热管在极端充液量下的传热性能，研究表明在极端充液量下，热管底部形成一定高度的气柱，由于气柱的持续存在导致热量无法传递到热管顶端。实验结果初步证实了超长重力热管在开采干热岩热能上的可行性，为下一步的实际应用提供了基础支持。     

紫外半导体电致发光器件研究进展

概述了紫外半导体电致发光器件的发展历史、现状、趋势及其应用,详述了国内外近两年对AlGaN基半导体电致发光器件的研究进展.     

三维壁面效应对扁平微喷管性能影响

根据杠杆力矩平衡的原理,对一款几何扩张比为11.72的扁平微喷管的微推力进行了流量和推力性能测试,在测试过程中,由于压电传感器与轴承支点的距离远大于喷管与轴承支点的距离,因而对喷管出口的微推力进行了放大;同时以Fluent6.1为工具,进行并行计算,数值计算求解二维和三维稳态可压缩N-S方程,并与实验结果进行对比。研究结果表明：对于喉部深宽比较小的扁平形状微喷管,三维尺度效应较大,三维数值计算结果与实验结果吻合较好。二维数值计算结果与实验测试结果的差值较大。其差值随着喉部特征雷诺数的增大而减小。     

两相流与溶液化学平衡相结合的地热井结垢模拟研究

水热型地热系统和干热岩增强型地热系统在运行一段时间后都有可能出现井筒和管道设备结垢现象,困扰和阻碍着地热资源的高效低成本开发.由于温度和压力变化导致CO2从地热水中逸出,进而使得CaCO3析出结垢,是地热生产井堵塞的主要原因.将两相流动换热计算与水溶液物理化学模拟相结合,针对地热井内CaCO3垢进行流动换热与化学组分变...     

黏性耗散对微喷管性能的影响

以FLUENT6.1为工具,利用数值计算求解二维稳态可压缩N-S方程和欧拉方程,模拟了扩张比为5.4的收缩-扩张微喷管内超音速流体流动,分析了黏性耗散对微喷管内部流体流速分布和静压力分布的影响,进而研究了黏性耗散对微喷管的流量系数和推力效率等推进性能参数的影响。数值计算结果表明,在微喷管收缩段,惯性力影响相对较大,黏性耗散对流体流动的影响相对较小;在微喷管扩张段,黏性耗散的影响相对增加,惯性力影响相对减小,黏性耗散将影响微喷管内流体的流动方向;在喷管出口,主流流体偏离的程度减小,进而影响微喷管的推进性能参数。     

水平条件下管内加丝的脉冲热管性能测试及分析

传统脉冲热管在0°倾角条件下传热性能低或不能正常运行,应用范围受到严重制约。采用4个弯管数为3,充液比为50%,工质为去离子水的闭式脉冲热管进行不同倾角条件下的启动和传热性能对比实验。4个试件中一个为传统的脉冲热管,其余3个管内分别插入一根0.7 mm,一根0.5 mm和两根0.35 mm的镍铬丝,镍铬丝与脉冲热管长度相同。结果发现,加丝后的脉冲热管对倾角的敏感度降低,水平方向上更容易启动,启动后运行更加平稳,而且传热性能得到大幅度提高。同时分析了丝在紫铜管中的位置对传热方式和传热性能的影响。     

跨临界二氧化碳热泵喷射循环实验

在跨临界CO₂热泵热水器系统中引入优化设计的喷射器,对系统进行实验研究,分析了制热系数、引射比、升压比、喷射器效率等参数随热水体积流量和出口温度及高压侧压力的变化趋势以及优化设计的喷射器对系统的影响。实验结果表明:随着热水体积流量减小或其出口温度增加,引射比将逐渐减小,而喷射器效率逐渐升高;在测试工况范围内升压比基本保持不变,系统COP_h最高将近3.5;系统高压侧的压力因优化喷射器的引入而明显降低,有利于系统的安全运行;跨临界二氧化碳热泵喷射循环系统存在一个最优运行压力,值得注意的是在最优运行压力下,热水出水温度虽未达到最高,但依旧超过55℃。系统稳定运行在最优高压侧压力下,不仅系统性能大幅度提高,而且保证了热水的出水温度。     

锂离子电池热管理和安全性研究

温度是影响锂离子电池性能、寿命和安全性的重要因素,电池热管理系统能使电池的工作温度维持在适宜范围,保障电池安全、高效和长寿命使用。因此,电池热管理系统对动力和储能设备在不同工况和环境下的运行至关重要。本文介绍了锂离子电池热模型的发展和应用,对热管理和安全性的研究进行了归纳;总结了本课题组的相关工作进展;在此基础上,指出了锂离子电池热管理和安全性进一步的研究方向。