简介：基于数值模拟的方法，分析在低雷诺数下波壁管波形变化对流体流动与传热特性的影响，并分析了相同功耗下波壁管的综合传热性能。结果表明：波幅和波长变化对波壁管传热均有影响，强化效果与波幅成正比，与波长成反比；当功耗相同时，小波幅的波壁管有较好的综合换热效果，大波幅的波壁管强化传热以较大能量消耗作为代价；雷诺数大于2000时，增大波长能达到较好的综合换热效果。

简介：结合环路热管系统的优点与太阳能的广泛利用前景,设计并搭建了以太阳能利用为背景的新型毛细芯平板蒸发器环路热管系统,采用泡沫镍为毛细芯、乙醇为工质,实验研究了系统的启动运行特性,以及不同的工质充灌率对环路热管系统性能的影响。结果显示,在实验条件下,环路热管热源功率在300～1600W时具有良好的启动运行特性,55%的充灌率为最佳充灌率,具有更短的启动时间,相对更低的蒸发器温度与热阻。

简介：回热器作为斯特林热机的关键部件，对于太阳能斯特林热机整机性能有着重要影响。为克服传统金属丝网回热器结构存在的填料单一，制造成本较高，工艺复杂问题，采用实用等温分析法，以回热器的长径比、通流面积、填料种类以及孔隙率各项回热器参数为基础，设计了一种新型斯特林热机回热器，该回热器具有轴向压降小，换热性能高，结构稳定，加工制造简单的特点。开展了新型回热器和传统金属丝网回热器的换热性能对比研究，采用振荡条件下的局部热平衡方法研究回热器的传热过程，对比传统金属丝网回热器和新型回热器的温度变化，速度变化以及压力变化。结果表明：在整体孔隙率相同的条件下，新型回热器和传统金属丝网回热器相比，整体启动速率相似，但新型回热器压降减少0．04MPa，速度出现分段式变化，有利于回热器的换热和结构稳定。因此，新型回热器不但在结构上优于传统金属丝网回热器，在换热特性上也优于传统金属丝网回热器。

简介：根据风能热泵系统的工作环境及匹配特性,针对给定供热面积的系统各参数选取方法以及垂直轴风力机风轮设计进行了探讨,在此基础上初步完成了额定功率为300W的风轮设计,并利用二维数值模拟方法对不同叶尖速比下的性能曲线进行计算,分析得到了额定风速9.00m/s时,驱动压缩机的最佳风轮转速为350～375r/min。结果表明,300W垂直轴风力机的输出特性可满足风能热泵机组的工作要求,该数值分析结果可为风能供热技术的应用示范提供理论支撑。

简介：大豆蛋白粉干燥工艺过程产生的高温尾气中蕴含着大量显热和潜热,而无填料、垂直逆流喷淋塔可以深度回收尾气中的余热。对此建立了喷淋塔的数值模型,并通过实验验证其准确性;应用所建模型,分析喷淋高度、入口水温、喷淋密度、尾气流速和尾气入口湿球温度对喷淋塔热回收性能的影响规律,进而获得了喷淋塔在实验工况范围内的换热效率曲线及经验关联式,为尾气喷淋热回收塔的优化设计与工程应用提供了分析工具。

简介：多孔结构的辐射特性与结构的特征尺寸有直接联系。当结构的特征尺寸与辐射波波长相当的时候,物体之间的辐射将产生新的效应,如表面等离子激元、微腔谐振效应等。采用时域有限差分法（FDTD）,研究了周期性立方体多孔结构及其元胞的吸收特性。结果表明,由于表面等离子激元,元胞结构在428nm时的吸收能力最强,周期性单层立方体多孔结构在350～600nm波段可以起到强化吸收的作用,但其吸收能力并不是元胞吸收能力的线性相加。

简介：为了缓解埋管区域土壤的热量堆积问题，提出了埋管换热器按内中外、块状、间隔三种分区运行的策略，利用CFD软件建立了10×10的井群换热模型，对地源热泵系统在三种分区与不分区运行策略下运行十年进行数值模拟，分析不同分区运行策略对土壤温度分布和土壤热堆积特性的影响。模拟结果可知：不分区、内中外分区、块状分区、间隔分区四种运行策略下埋管区域的平均温度分别为25．23、23．31、23．06、23．28℃，最高温度分别为40．62、32．77、40．65、38．93℃；分区运行较不分区运行可以有效缓解热堆积作用，埋管区域整体温度较不分区运行时降低了2．00℃左右，内中外分区策略可以显著缓解埋管区域热堆积。

简介：雷诺数Re=214-10703时,通过数值模拟方法对布置有冲孔和无孔的两种矩形小翼涡流发生器的矩形通道进行了传热和流阻特性的研究。计算结果表明：在低雷诺数下,冲孔矩形小翼涡流发生器的传热因子j值与无孔矩形小翼涡流发生器相差不大,而在高雷诺数下,冲孔涡流发生器的传热因子j值略低于无孔涡流发生器,大约低1.03%-3.05%。在相同的雷诺数下,无孔矩形小翼涡流发生器的阻力因子f大于冲孔涡流发生器,而且随着雷诺数的增大二者的差距也越来越大。通过对比综合性能指标可知,两种通道的综合性能指标均随着雷诺数的增加而减小,而且冲孔矩形小翼涡流发生器的综合性能要优于无孔矩形小翼涡流发生器。

简介：采用数值计算方法对一种应用于半导体制冷片热端散热的翅片式热管散热器进行模拟,探究自然对流条件下不同翅片参数对散热器换热特性的影响。结合多目标遗传算法（NSGA-Ⅱ）,以影响散热器散热的两个主要参数——翅片表面传热系数和肋面效率为优化目标,对散热器整体做出综合优化,并对优化结果进行K均值聚类分析,提出了翅片端优化原则。结果表明,肋面效率对散热器性能的影响有限,提高表面传热系数可显著降低散热器总热阻;与未优化方案相比,所选优化方案可使基板热端面温度下降3.5K,散热器热阻降低18.22%。