二维热毛细对流的MATLAB数值模拟

热毛细对流随着近年来空间材料科学和微重力流体力学的发展引起广泛的关注．通过建立界面有相变时二维热毛细对流的数学模型，用MATLAB编程进行二维数值模拟，得到液体区温度和速度与有关无量纲参数(Ra，Ma，Pr，Bi)的内在关系，绘出了等温线分布和流函数图，证明了表面有相变对热毛细对流的影响一促进计算区域内流体的流动与传热．     

土壤源热泵冬夏季应用的可行性分析

介绍了土壤源热泵的工作原理,并对土壤源热泵系统和传统空调系统进行了比较和分析．其在冬夏季的应用是可行的,结合工程实例,得出结论为土壤源热泵系统是一种很有前景的技术。     

受限纳米通道内气泡核化的分子动力学模拟

采用分子动力学方法模拟研究受限纳米通道内液体在固体壁面上的核化生长过程,本文主要研究固体壁面润湿性对液体核化生长的影响并分析了气泡成核机理。结果表明：不同壁面润湿性对气泡核化生长产生较大影响。壁面润湿性强时,近壁面处会形成一层液膜,出现与池沸腾不同的现象,流体在液膜层发生均质核化,气泡核化生长速度较快;壁面润湿性较弱时,液体在近壁面处发生异质核化,气泡核化生长速度相对较慢;壁面润湿性最弱时,在近壁面处会形成一层气膜,热量通过气膜传递给流体,传热效果不佳,液体很难发生核化现象。形成这种现象的原因是壁面润湿性强,近壁面处会形成“类固体”层,热量由壁面经“类固体”层传给通道内流体,传热效果好,此外,“类固体”层越厚传热效果越好。壁面润湿性弱时,近壁面处没有“类固体”层,会形成一层气膜,降低传热效果,影响通道内流体核化生长。     

界面热力性质分析

用梯度理论分析了界面层内的密度、自由能、化学势等热力性质的变化，过渡区内密度、压力是连续变化的，层内自由能介于体相液体与体相蒸汽自由能之间，且界面层内物质的自由能大于汽液混合物的自由能，而化学势小于体相液体和体相蒸汽的化学势。     

纵向涡发生器对强化传热的影响

纵向涡发生器可以产生纵向涡,而纵向涡可以影响流体的结构,进而可以影响它们的传热过程.通过使用FLUENT计算软件和粒子图像测试仪(PIV),采用数值模拟和实验来研究布置一种新型纵向涡发生器的流场的非定常流动特性及它对槽道的传热的影响.新型涡流发生器为高宽比为0.5的斜截椭圆柱体.数值计算所用的湍流模型为大涡模拟.将数值模拟和PIV实验结果进行比较,两者的涡量场等极为相似,证明数值模拟的计算准确性.模拟和实验表明:高宽比为0.5的斜截椭圆柱体可以产生纵向涡,可以提高槽道的对流换热系数,起到强化传热的作用.     

壁面扰流影响边界层湍流拟序结构及强化传热机理的研究

从涡流发生器对湍流边界层拟序结构影响的角度来研究强化传热机理．利用计算流体力学软件FLUENT6.3对流体在放置斜截半椭圆柱式涡流发生器矩形槽道内的流动与传热特性进行大涡模拟（LES）,得出流场中速度、涡量、温度与压力参数的瞬态变化特性,并对新型涡流发生器的特性及其对湍流拟序结构的影响进行了分析,得知拟序结构的控制对强化传热起着重要的作用．通过研究拟序结构对流场及温度场的影响,揭示了强化传热的机理,进而为寻求适合的壁面扰流元形式和结构参数,为实现传热强化和流动减阻打下基础．     

硫化铜量子点的研究进展

硫化铜量子点作为一种p型半导体纳米晶,具有很强的表面等离子体共振效应、低的毒性以及独特的光学和电学性能,在光催化、生物技术、光电转换材料领域受到了极大关注。由于单分散的硫化铜量子点的制备过程复杂,效率较低,并且纯的硫化铜量子点电导率较低,这极大地限制了其在能量存储器件方面的应用。此外,由于硫化铜量子点复杂的能带结构和独特的p型半导体特性,针对硫化铜量子点的光学性能调控尚不成熟。基于此,本文综述了硫化铜量子点在制备方面的研究现状与取得的进展,介绍了硫化铜量子点的能带结构、晶体结构,及其在量子点敏化太阳能电池、光催化降解污染物、肿瘤细胞诊断与治疗等方面的研究进展,并对硫化铜量子点或Cu系量子点更进一步的研究、开发应用提出了几点建议。     

冰蓄冷空调系统与常规空调系统的经济比较

以天津某办公大楼为例,比较冰蓄冷空调系统和常规空调系统的经济性。冰蓄冷空调系统的系统造价比常规空调系统高,年运行费用比常规空调系统低,但多出的系统造价可在短期内收回。     

时变长度轴向移动绳横向受迫振动数值分析

分别建立移动集中载荷和移动分布式载荷作用下时变长度轴向移动绳系统的物理模型,基于Leibniz 法和Hamilton 原理推导具有时变参数的横向受迫振动方程,Galerkin法将其离散处理为一系列非线性常微分方程组,改进的四阶Runge-Kutta用于求解不同Galerkin截断阶数的非线性常微分方程组,同时分析基于有限元法求解系统运动方程及Newmark-β数值计算的移动集中载荷下变长度轴向移动绳系统横向振动特性。两种方法数值分析吻合性及收敛性表明建立变长绳移系统模型可靠性及求解时变参数系统方法有效性,同时变长度轴向移动绳系统在不同情况下采用恰当的Galerkin截断阶数能到达更好收敛性及保证计算精度。     

界面层内压力分布的力学分析

用力学方法分析了界面特性与热力学的关系,导出了界面层内压力分布的一般表达式,并与Gibbs方法进行比较,当简化到不考虑界面层厚度时,在界面处压力发生突变,所得结果与界面热力学中的Young-Laplace方程一致.