一、Flow Chamber流动试验模型（论文文献综述）
李斌,闫松,杨宝锋[1]（2021）在《大推力液体火箭发动机结构中的力学问题》文中指出依据大推力液体火箭发动机工作时极端的力热环境状态,阐述分析了大推力发动机强振动、大静载、多源激励和传递路径复杂的力学特点.静力学方面介绍了整机结构载荷分析和组件静力学分析方法,动力学方面介绍了整机低频模型、精细化动力学修正、多源载荷等效等问题的研究情况.针对发动机典型的部件,梳理了大推力发动机研制中面临的力学挑战,包括高温高压燃气摇摆装置、转子动力学、动静干涉流体激振、诱导轮汽蚀振荡、大范围轴向力平衡、超音速涡轮颤振、推力室热疲劳、喷管侧向力载荷、总装管路疲劳断裂等问题,指出了力学需求和未来研究方向.最后对发动机结构概率失效分析的现状进行了简要介绍,为大推力液体火箭发动机研制提供力学支撑.
宋哲[2]（2021）在《涡旋压缩机排气过程分析及机阀耦合特性研究》文中研究表明涡旋压缩机以其结构紧凑,体小量轻等特点在制冷空调、真空、食品医疗等领域中广泛应用。近年来,随着电动汽车的发展,车内高制冷和制热量的要求使涡旋压缩机逐步应用于小型乘用车。但由于汽车机舱内的安装空间较小,车载涡旋压缩机的尺寸较小,其设计内压比低。为了达到给定压比,其排气口处多设置簧片阀。在簧片阀的作用下,压缩机的排气过程缩短、阻力增大,但排气回流也减弱。同时簧片阀的工作特性也受到压缩机排气脉动的影响。因此,研究压缩机-簧片阀的瞬态耦合工作特性对提高压缩机的效率和簧片的可靠性具有重要意义。本文建立了压缩机-簧片阀耦合数值模型,研究了机阀耦合作用下压缩机排气过程特征和簧片阀动态工作特性。主要工作如下:（1）建立了压缩机-簧片阀耦合非稳态数值模型,并与实验结果进行了对比验证。结果表明,簧片阀的周期性启闭导致排气腔内形成多个旋涡,使排气质量流量脉动增强。由于阀腔内流体需要克服阀片预紧力矩和弹性力矩,导致阀腔内最高压力超过排气压力8.8%,因此在间隙处形成较大的压力梯度并形成一对近似中心对称的泄漏旋涡,同时该泄漏流也造成腔内轴向温度分布不对称。（2）在阀片开启初期,阀隙过流截面较小,流阻较大,簧片下表面压力分布呈现以正对阀腔中心位置为高压区并向外以环形递减的趋势。随着主轴旋转,阀腔容积降低,阀腔流体对簧片推力持续上升,簧片升程增加,其上压力分布更加集中。在阀片关闭后,阀腔压力不断降低,两腔之间最大压差可达0.378MPa,流体经过阀隙由排气腔泄漏入阀腔。（3）随着簧片预紧力矩增加,簧片开启压力和阀腔内最高压力增加,但阀腔与排气腔最大压差减小,排气腔向阀腔的最大泄漏量减小了 52.5%。簧片预紧力矩增加导致簧片所受流体力矩增大,但簧片所受合力矩减小,导致簧片最大升程减小了 46.1%,阀片开启时间缩短了 8.8%,弹簧力矩有所减小。（4）转速升高引起工作腔内泄漏降低,腔内压力升高缓慢,导致簧片开启延后,但簧片开启角度区间维持在230°左右。吸排气质量流量增大,其脉动程度增大,但脉动次数减小。主轴转速升高一倍,簧片所受最大流体力矩增大了 48.1%,簧片最大升程增加了76.8%,流体流速更快,阀隙处形成的漩涡更大。并且在阀片关闭期,排气腔与阀腔最大压差增加了 41.2%,排气腔向阀腔的泄漏增大了 6.45%。
戴志鹏[3]（2021）在《固军水库过鱼设施力特性的模型试验与数值拟研究》文中研究表明闸坝建筑物阻断了鱼类上溯产卵的途径,鱼道工程为生态鱼类繁殖洄游迁徙提供重要通道,其中竖缝式鱼道是国内外广泛采用的鱼道样式,鱼道布置的合理性影响实际的过鱼效果。本文通过数值模拟研究对拟建的固军水库竖缝式鱼道方案中多个部位建立三维模型并分析水流流态,对不利于鱼类洄游的部位进行优化并提高鱼道过鱼能力,继而在优化后的鱼道模型基础上进行局部鱼道模型试验验证,主要研究成果如下:（1）鱼道在数值模拟和模型试验中呈现的水流流态相似,表现为主流在池室中间部分流动,主流流速沿程递减,左右两侧各存在大小相近且旋转方向相反的回流区,回流区区域占池室面积的80%,回流区中心区域流速值接近于0并向四周呈递增的趋势。（2）根据局部模型试验,实测竖缝的流量系数范围是0.632-0.689,平均流量系数是0.66,与数值模拟确定的流量系数0.68基本一致,说明推导的竖缝式鱼道流量公式适用于鱼道设计。（3）鱼道出鱼口 1.00m水深时过流量为0.226m3/s,2.00m水深时流量为0.450m3/s,池室流速范围是0.1m/s～0.3m/s,竖缝流速范围是0.5m/s～1.1m/s,鱼道隔板上下游水位、竖缝垂线流速分布均表明鱼道设计与数值仿真结果吻合良好。（4）针对180°转弯段和交汇口出现主流碰壁并贴壁流动的现象,应采取对应的优化措施,即通过调整转弯段上游长隔板与导板的相对位置,延长长隔板且缩短导板长度,同时往池室的纵方向上移动,从而调整主流流入转弯段或交汇口的出口位置,使主流尽可能的摆向中间而不是碰壁。（5）通过观察鱼道原型和模型试验发现,竖缝式鱼道水流呈非均匀台阶型水面线流态,池室内水面是水平的,通过数值模拟研究提取的水面线与试验测得的长隔板前后水位基本吻合。
赵成微[4]（2021）在《柴油机新型喷嘴喷雾及燃烧特性研究》文中提出随着国Ⅵ标准的实施,柴油机排放法规日益严苛,进一步提高柴油机的性能以及降低排放至关重要。柴油机燃油喷射系统的优劣关系到雾化质量和喷雾特性,其中喷油器喷嘴结构对喷雾的宏观和微观特性具有重要影响,改进喷嘴结构来提高雾化混合气质量是改善柴油机喷射系统最直接且最有效的方法之一。与普通喷嘴相比,交叉孔喷嘴喷雾具有贯穿距小、喷雾锥角大的特点,研究表明其在改善发动机性能和排放方面都有出色表现。全面和深入地了解交叉孔喷嘴的内部流动特性及喷雾形成机理,对研究和优化交叉孔喷嘴结构十分必要。本文采用数值模拟的方法研究了喷油嘴内部结构对交叉孔喷油嘴的内流以及喷雾特性的影响,研究结果显示:交叉角度的增大使喷嘴出口截面正向流线的投影数量及分布范围增大,喷雾贯穿距减小,SMD减小;交叉孔轴线与竖直方向夹角β的增大使交叉孔喷嘴质量流量持续增大,喷雾贯穿距增大,SMD先增大后减小;压力室半径的增大使交叉孔喷嘴质量流量持续增大,喷雾贯穿距增大,SMD减小;压力室型线变化时,随压力室体积的减小,质量流量先增大再减小,喷雾贯穿距先增大后减小,SMD先减小后增大;交叉孔汇流区长度从0.5mm增大到0.7mm时,喷雾贯穿距先增大后减小,SMD先减小后增大,相比无汇流区的交叉孔喷嘴流量系数降低,喷雾贯穿距变小,SMD增大;交叉孔上子孔k系数从0增大到3,喷雾贯穿距先减小后增大,SMD先增大后减小。基于采用双层分流燃烧室的单缸135柴油机,对缸内工作过程进行模拟计算,研究了不同交叉孔喷嘴结构条件下缸内燃烧及排放特性,结果表明:不同压力室半径下,0.7mm压力室半径时缸内NO生成质量分数最小,为1.23×10-6;不同压力室型线下,I型压力室时NO最大生成质量分数最小,为5.20×10-6;不同汇流区长度下,0.5mm汇流区时NO最大生成质量分数最小,为6.90×10-6;不同上子孔k系数下,k=2时NO最大生成质量分数最小,为8.92×10-6。
邓家一[5]（2021）在《高低温试验箱温场流场特性分析及优化设计》文中提出高低温试验箱是用来检测各类材料或电子产品在不同环境温度下的可靠性,是环境检测设备中最重要的设备,为提高试验箱检测结果的可靠性,论文以800L高低温试验箱为研究对象,对试验箱外箱结构的保温性能、试验区进风口角度和位置、进风风速等进行了分析优化,并对试验区温度场的温度极差值和不均匀系数进行线性回归分析,主要研究工作如下:（1）对试验箱箱体进行传热和保温分析,结果表明,试验箱外壁面的顶平面和底部表面的自然对流传热系数,在不同的箱内温度下变化量较大;试验箱两侧壁面的对流传热系数与温度的变化规律基本相同;随着保温层厚度的增加,热量传递逐渐减少,保温性能提高;对比以空气和真空作为试验箱保温层的热传导量,玻璃棉和聚氨酯发泡板为最佳保温材料。（2）运用响应面分析法和多目标优化求解最佳送风角度和位置,结果表明,当进风口的四个导流板角度分别为76°、31°、33°、34°且边侧距离分别为275mm、30mm时,不均匀系数由2.158降低到0.222,提高了流场的均匀性。（3）设计六种送风方案,分别计算六种流场模型的温变速率、温度场极差值、能量利用系数、不均匀系数等,对比计算结果可以知道,六种送风风速对流场温度变化速率的影响基本相同,但是提高风速可减小流场内部温度的极差;风速为7 m/s时,不均匀系数最小而能量利用系数最大,验证了试验箱的最佳送风风速为7m/s。（4）建立八种尺寸负载的试验区流场模型,设定负载发热功率、送风温度为自变量,温度极差值和温度不均匀系数为因变量,利用SPSS对变量进行线性回归分析,结果表明,四个变量间存在良好的线性关系。（5）通过对800L高低温试验箱温度场试验测试,并将测试结果与仿真值对比,其最大相对误差为0.55%,验证了数值模拟分析的可靠性。通过对高低温试验箱温场流场的分析与优化,提高了温场流场的均匀性,为高低温试验箱的设计研发提供了参考。图[48]表[21]参[81]
刘超[6]（2021）在《不同条件下环路热管蒸发器补偿器传热传质特性实验研究》文中认为环路热管（LHP）作为一种无运动部件的高效两相流传热设备,具有长寿命、可靠性较高、抗重力和远距离柔性传输等优点,被越来越多地应用于空间遥感探测设备的热控系统中。蒸发器补偿器一直是环路热管实验和理论研究的重点热点之一,与环路热管的温度波动、运行模式等有密切关系。结合课题背景的需求,本文主要从质量流量和蒸发器上热负载施加方式两个方面对环路热管的传热传质机理开展研究。通过引入高精度的科里奥利质量流量计对不同工质、不同气体管线内径的环路热管启动和传热过程的质量流量特性、传热性能开展研究。而对不同热负载施加方式的研究则主要是通过蒸发器补偿器的可视化实验并结合环路热管稳态运行的数值模拟实现。依据不同工质的汽化潜热、常温下饱和压力和密度及气体动力粘度的不同,本文选择了丙酮、乙醇、丙烯作为常温环路热管的实验工质,重点比对分析了充装不同工质环路热管的启动及不同热负载稳定工况下的质量流量和传热特性。实验结果显示:相对于温度测量,质量流量测量可以更加及时更真实地反映环路热管中工质流动的瞬态变化。质量流量波动幅度会受到气体工质的可压缩性和作用在毛细芯内部热流的共同影响,且高热负载时作用在毛细芯内部的热量占主导地位。通过频谱分析发现,环路热管的液相质量流量波动还会受到冷凝器两相区位置的影响。以乙醇为工质,进行了相同充液率下3种不同气体管线内径（2mm、3mm、4mm）环路热管LHP-1、LHP-2、LHP-3的比对实验,重点从环路热管压降和蒸发器补偿器漏热两方面研究了气体管线内径对不同热负载稳定工况下环路热管性能的影响。气体管线内径的改变,通过影响环路热管总压降改变环路热管进入固定热导区的“临界”热负载,从而影响环路热管的运行模式。当环路热管LHP-1、LHP-2、LHP-3均处于可变热导区时,随着热负载增大,气体管线压降在总压降中的占比减小,气体管线内径对环路热管热阻的影响减小。蒸发器通过毛细芯向补偿器的漏热热阻倒数1/Rev-cc,wick是一个重要的表征参数,与补偿器气液界面、环路热管质量流量及毛细芯内气液分布密切相关,可反应毛细芯与补偿器的漏热状况。为了探究不同的蒸发器热负载施加方式对环路热管工质流动及性能的影响,设计了三种典型的蒸发器热负载施加方式:热负载施加在蒸发器顶部、热负载施加在蒸发器底部、热负载施加在蒸发器上下表面。利用石英玻璃的可见透射和聚四氟乙烯/金属O型圈密封性能,研制了可视化的分别以R245fa和丙烯为工质的常温与低温环路热管样机LHP-4和LHP-5,并搭建了基于高速摄像机的常温和低温可视化实验系统。对常温LHP-4不同加热方式启动特性的实验结果表明:在启动过程中不同加热方式对蒸发器温度的影响表现为先增大后趋于平缓,主要是由于蒸发器空腔液面和蒸发器出口的相对位置会影响气体工质的可压缩性。顶部加热的环路热管启动时间最长。启动过程中蒸发器空腔内的气泡生长情况,说明气体工质的压缩周期在0.01s量级,间接找到了不同工质环路热管中低热负载时质量流量无序波动的原因。上下加热方式中,随着热负载增大,蒸发器和补偿器的热阻倒数增大,并与补偿器液面高度呈线性关系,与乙醇环路热管在可变热导区时蒸发器向补偿器的漏热热阻分析一致。不同加热方式会影响蒸发器补偿器内的气液分布,改变相同热负载条件下环境与热管各部件的热损和蒸发器内毛细芯的工质蒸发效率及蒸发器向补偿器的漏热,进而改变环路热管的性能。相同热负载条件下底部加热方式的热管热阻最小,但在热负载30W时,底部加热的热管热阻与上下加热的热管热阻接近。不同加热方式下的低温LHP-5在启动过程中补偿器液面先快速升高后趋于缓慢。蒸发启动模式下补偿器液面快速升高时的速度最慢,对应的冷凝器入口气体管线处与补偿器入口液体管线处温度变化更慢,启动也最慢。与不同加热方式的常温R245fa环路热管的启动过程得到了相互验证。类似于常温丙烯环路中质量流量波动幅度变化规律,在热负载小于60W时,底部加热的LHP-5补偿器液面波动幅度也随热负载的增大先减小后增大后减小,在30W和50W时波动消失。结合常温质量流量波动分析可知,导致20W、40W时出现周期性波动的主因不同,分别是气体工质的可压缩性和作用在毛细芯内的热量。在构建环路热管稳态传热传质模型时,充分考虑蒸发器毛细芯与补偿器液相工质和气相工质的换热系数存在差异,补偿器液面高度影响两者的换热面积,进而影响蒸发器通过毛细芯向补偿器的漏热。在热管仿真模型中将蒸发器毛细芯分为饱含液体工质和气体侵入毛细芯两种情况,引入毛细芯等效气体侵入厚度,同时考虑了高热负载下蒸发器与补偿器液相换热模式的转变、蒸发器管壳同毛细芯之间的等效换热系数变化等影响。对比上下加热的低温环路热管LHP-5中实验结果和仿真结果,发现:蒸发器温度和补偿器液面高度的仿真值与实验值均随着热负载的增大呈现先下降后上升的趋势。上下加热的低温环路热管LHP-5的实验结果（蒸发器管壳温度、补偿器液面高度）与模型的仿真结果基本吻合,验证了该模型的可信性。
冯岳鹏[7]（2021）在《氢氧补燃发动机变推力调节方案与调节过程研究》文中认为液体火箭发动机变推力调节是当今航天推进领域的关键技术,对确保航天任务的成功具有重要意义。本文采用静态仿真和动态仿真的方式分别对氢氧补燃发动机推力调节方案和调节过程开展了仿真研究,重点就推力调节方案的选择、流量调节阀动态特性以及流量调节阀对推力调节过程的影响进行了深入研究。本文对液体火箭发动机各组件开展了理论分析,建立了燃烧组件、涡轮泵、冷却夹套、节流元件和管路等主要组件的数学模型,并提出了一种收敛性好计算效率高的发动机组件共同工作方程的数值计算方法:改进的逆Broyden拟牛顿法,据此方法给出了发动机静态模型和动态模型的求解算法,基于氢氧补燃发动机系统方案建立了发动机静态模型与动态模型。依据氢氧补燃发动机变推力原理构建了五种备选的推力调节方案,利用发动机静态模型对五种方案分别进行了变推力仿真,通过比较仿真结果确定了预燃室氧路节流调节方案是实现发动机推力调节的最优方案;在推力调节的同时需通过推力室氧路节流方案来调节发动机混合比,确保发动机推力调节过程中发动机混合比保持相对稳定。利用AMESim软件建立了流量调节阀的动态仿真模型,仿真总结了调节阀的流量和动态特性。仿真结果表明:流量调节阀可以改善阀门面积随工况变化的线性度;而且流量调节阀对阶跃扰动和低于25Hz的正弦扰动均具有较好的稳流效果;减小柱塞质量、增大阻尼孔直径以及减小柱塞库伦摩擦力都可以改善调节阀的动态响应,提高调节阀的抗干扰能力。采用Simulink与AMESim联合仿真的方式将发动机动态模型与流量调节阀动态模型组合成氢氧补燃发动机变推力仿真模型,并就发动机推力调节过程进行了研究。与普通节流阀相比,在阀门开度阶跃变化时,流量调节阀的流量可以更快的达到稳定流量,这使得发动机参数的调整时间更短,变化更剧烈,同时流量调节阀可以明显抑制液氧贮箱中压力波动引起的发动机参数波动;增长阀门调节时间可以明显减小发动机混合比和预燃室混合比的波动幅值,阀门调节时间设置为1.2s左右时,发动机参数过渡平稳,且满足要求的过渡时间;增大调节阀阻尼孔直径可以减小发动机参数的调整时间,但也会使发动机参数变化幅值增大。
赵楠[8]（2021）在《多热源热泵人参干燥室开发与性能试验研究》文中研究表明能源是驱动当今社会高效运转的物质基础。在能源与环境成为时代背景、生态文明建设写入宪法的今天,如何针对满足广大人民美好生活对应的合理能源消费需求,通过能源供给侧的结构性改革,结合能源科学与技术,实现能源应用系统的可持续发展,保障国家能源安全,已经成为当前能源革命的重中之重。干燥工艺是涉及国计民生众多行业生产工艺的重要组成部分,其能源消耗在工业能源消耗中占比为15%左右,同时,传统的干燥工艺普遍存在耗能高、污染重的问题。因此,面向各行业对干燥工艺的需求,明确不同干燥工艺过程的合理用能需求,并通过能源供给侧的结构性改革实现各行业干燥工艺用能的可持续发展,对我国实现“碳达峰”与“碳中和”目标具有重要意义。因此,众多学者针对这一类问题开展了大量卓有成效的研究工作。然而,通过文献与实地调研发现,多个领域使用的干燥工艺仍然普遍存在干燥室及干燥设备使用率低、干燥工艺过程中水、热综合利用效率低与干燥室及干燥设备系统经济性差等严重阻碍干燥工艺绿色化可持续发展问题。本文结合人参这一名贵药材生产过程中的干燥工艺,以明确人参干燥工艺过程的合理用能需求、实现人参干燥室及其能源应用系统的绿色化升级为目标,面向需求开展人参干燥室及其能源应用系统的结构性改革开展理论分析与试验探索,具体研究工作与成果如下。首先,在明确人参干燥工艺中人参含湿量变化曲线及其对应干燥室内热湿环境控制需求基础上,结合干燥室热湿负荷计算方法,面向四节一环保的绿色化升级需求,兼顾人参制备与冷藏存储整个生产链用房与用能需求,提出了人参干燥工艺系统用水、用地、用能与耗材合理性综合评价指标与评价方法,并在既有可用的多种人参干燥工艺的综合评价分析基础上,提出了全水、全热循环利用和节地与节材50%以上的绿色化升级方案,进一步结合人参干燥室能量与质量流向图提出了目标人参干燥室的能质流向图方案,并提出了基于多热源热泵实现该能质流向图的建筑设备一体化、干燥冷藏功能一体化的人参干燥室设计方案。能质流向分析表明,综合实现本文提出的人参干燥室绿色化升级目标,即可达到干燥过程水的全部回收利用与热的100%循环利用,以及节材与节地50%以上的设定目标,同时使占地与耗材的使用率提高1～2倍。其次,针对实施前述人参干燥室绿色化方案面临的关键问题开展理论、试验与仿真研究。在理论分析与试验测试建立并完善了干燥过程中人参的传热传质模型基础上,结合数值仿真对比分析优选了紧凑式人参干燥室的气流组织方案,并进一步结合BIM工具探索了人参干燥室建筑空间单元、空调系统与空调冷热源一体化设计方案。结果表明:1)制约人参干燥过程的主要因素是人参内水分的扩散传质过程,本文试验获得的红参与白参的干燥特性曲线表明,两类人参的质扩散系数显着不同。2)本文干燥室物料紧凑性陈列方案下,孔板上送下回送风方案最优,该方案对应干燥室内人参干燥均匀性与干燥速率较其它对比方案高31%;3)不同功能建筑的集成,以及建筑空间、空调系统与冷热源设备一体化设计可有效消减设备、风管等耗材同时大幅降低设备与风管系统的占地面积50%以上,同时使使用率指标成倍增长。第三,针对系统中的核心冷热源装置的实施及其有效性验证,完成了多热源热泵干燥机组的设计、样机及其其性能检测试验台的设计、建设与调试,通过试验测试了该机组在干燥模式下预热阶段、持续干燥阶段与冷藏模式下的综合能源效率。结果表明:1)开发样机能够在设计所需的各个工作模式下稳定工作,并将模拟室环境参数处理到目标设计参数,达到预期设计目标;2)多热源热泵生态干燥系统在预热工作模式下,综合制热性能系数范围为1.37～1.90;在热风循环干燥模式下,平均COPh从1.81升至5.77,整个阶段增加了68.6%。第四,结合试验获得多热源热泵机组性能对本文方案进行了技术经济性分析。基于本文方案在用水、用地、用能、耗材与二氧化碳排放等方面与既有可用干燥方案的对比分析,探讨了人参生产工艺过程绿色化升级的可取的的经济与环保收益。结果表明:1)在每年的人参生产期内（45天）,本文方案可回收人参凝水3吨以上;2)本系统干燥冷藏功能一体化,相较于目前市面上存在的干燥技术,每年节约冷库租赁费用9160元;3)本试验系统全年干燥期内运行费用1600余元,较传统的开式生物质燃料干燥系统降低88.4%,较带补热系统封闭式热泵循环供热技术降低低34.1%;4)本试验系统集成干燥室与冷藏室功能且建筑设备一体化设计,耗材与建造成本较传统的干燥室与冷藏室之和降低45%以上,直接节约耗材与建造成本2万元以上（对应20㎡冷藏室）;5)本文方案系统相对于既有可用干燥技术,其动态投资回收期只需6个月。本文的研究成果针对目前干燥工艺所面临的能耗大、效率低、污染高等问题,以实现干燥过程中物质的梯级利用、能量的循环利用为目的,借助多热源热泵技术,开发出实用的生态型干燥系统。该系统的应用将有效减少废热排放,促进干燥领域节能减排工作,同时给应用其的用户带来显着的经济收益。,为解决了普通干燥工艺热效率低、能耗大以及污染大等问题,对于中药材产区有较大的经济效益,在节水和节能方面都有显着提高,并且多功能的使用对我国节约建筑用地和建筑用材都有现实意义。
鲁得浦[9]（2021）在《用于多点热源热控技术的多蒸发器回路热管研究》文中提出回路热管是柔性高效的两相流换热部件,通过工质的相变以及毛细芯的抽吸作用实现高效传热。随着国内外对回路热管研究越来越多的关注和认可,回路热管经历着从应用范围不断扩大,到应用需求多样化的变革,因此基于不同应用环境下的异型结构回路热管在近年来不断涌现。多蒸发器回路热管是在传统回路热管基础上发展起来的新结构,通过多个蒸发器并联,实现对多个离散点热源的高效热收集与排散,打破了传统回路热管点对点的单一热传输方式,适用于空间探测技术中对多阵列红外探测器的散热。本文针对宽视场X射线望远镜（WXT）中的多个探测器制冷的应用背景,进行了一个冷凝器连接多个蒸发器的回路热管（即多蒸发器回路热管）样机的研究,从设计理论,模拟数值计算和实验探究三个方面研究样机启动、运行的规律。首先讨论了回路热管的基本原理,从毛细原理、传热极限以及工质在回路内的P-T图的分析,对回路热管驱动力来源、相变过程、传热传质过程等进行机理分析和透彻认知,从中挖掘影响多蒸发器回路热管运行的条件因素以及设计制造过程中的关键问题。在明确运行机制后,对国内外多蒸发器回路热管及其他两相回路的研究现状进行了整理和总结,明确了现有发展的不足,确定了本文研究方法与方向。基于一定的设计理论本文先后研制了三台回路热管样机。按其结构分为网状式并联管路的双蒸发器回路热管和三蒸发器回路热管,以及双层冷凝器结构式的四蒸发器回路热管。设计理论不仅着眼于一般回路热管设计遇到的蒸发器、冷凝器、补偿器、吸液芯及管线的结构与选材、工质选取等内容,而且针对多蒸发器回路热管特有的问题:补偿器大小设计、蒸发器数目约束条件和充液量设计等问题,形成了对多蒸发器回路热管设计的全面考虑因素。每台样机的研究侧重点不同。其中,双蒸发器回路热管的研究目的是探寻并联蒸发器结构在不同温区对启动、运行特性的影响;三蒸发器回路热管的研究目的是管路不对称条件下,不同加热分配方式及不同充液率条件对多蒸发器回路热管运行的影响;四蒸发器回路热管是综合上述结论后通过结构设计提高多蒸发器回路热管的传热极限,并测试其运行可靠性及稳定性。以网状式并联的三蒸发器回路热管的结构为物理模型,建立了一维热阻网络的稳态模型及流阻网络模型,通过数值迭代的方法进行仿真计算。首先通过对并联管路中传热过程分析,建立压力平衡关系和能量平衡关系。然后通过压降关系找到并联回路中压降最大的主回路。最后通过计算找出热量、流量在三个蒸发器间的分配关系,以主回路补偿器的能量守恒为依据进行回路温度场、压力场的迭代计算。该模型计算结果与实验数据相吻合,为多蒸发器回路热管的设计和运行研究提供了理论依据,可应用于进一步的参数化研究和设计优化工作。对网状式管路并联的多蒸发器回路热管进行实验研究。网状式管路并联的多蒸发器回路热管样机分别采用两个蒸发器和三个蒸发器,研究温区170K,工质为乙烷。双蒸发器回路热管探究了并联结构与单蒸发器回路热管的异同,研究了170～250K温区内的启动和运行特性,发现了样机可在两种加热方式下直接启动,并观察到蒸发器之间在运行过程中的热分享特性,在低温区170K时出现温度振荡,出现振荡的原因判定为充液率不足。随后针对不同加热功率分配和非对称结构对回路流体分布和传热性能的影响研制了三蒸发器回路热管,验证了该样机的蒸发器热分享特性,并发现由于结构问题存在热分享的方向性,并通过两种不同工作模式下的充液率确定了多蒸发器回路热管的补偿器工作方式,在热分享性和单蒸发器回路热管毛细极限的限制下,样机传热极限达到了50W。为提高多蒸发器回路热管的传热极限研制了双层冷凝器结构的四蒸发器回路热管。样机采用丙烯为工质,双层冷凝器的优点体现在,其一,分层结构便于实现多个并联管路的对称分布,避免了逐级并联的三通结构带来了压降的差异,有效减少了各回路的流量分配不均现象;其二,冷凝器设计加大了密闭回路的总容积,增加了回路的储液能力,并通过补偿器的连接以自适应调节各补偿器压力的作用减少流量分配不均的情况。通过对该样机的性能测试,首先证明了该样机不同加热功率分配方式的热分享特性,并且在回路流阻差异减少的前提下,最大传热能力得到很大提高（达到230W）,对四个蒸发器的平均传热极限已接近同条件下单蒸发器回路热管的传热极限。同时,从应用层面考虑,对该样机进行了逆重力条件下的运行可靠性分析和变功率加热条件下的可靠性分析,结果表明样机在蒸发器整体提升30mm以内均可维持正常的运行状态,并且适应各种不同加热功率变化,有良好的稳定性。本文围绕多蒸发器回路热管的实验探究,在理论模型的支撑下对多蒸发器回路热管的设计进行改进,总结了不同样机的运行特性以及存在的问题,提出了解决办法。本文的工作对未来多蒸发器回路热管技术的进一步发展和应用化提供参考与支撑。
刘畅[10]（2021）在《RH真空精炼过程中多相流动、混匀和脱碳行为的研究》文中提出本文采用物理模拟、数值模拟和工业试验相结合的方法,系统研究了 RH真空精炼过程中的各种传输现象,包括流体流动和混匀现象、气泡行为和脱碳反应。首先,采用物理模拟的方法,研究了 RH真空处理过程的流体流动及混匀现象。采用PIV技术测量水模型中心纵截面上的瞬态流场分布,物理模拟研究结果作为数值模拟研究的实验验证。采用DJ-800多功能监测系统监测水模型内特定点的示踪剂浓度,获得混匀时间的空间分布,研究发现,下降管出口区域的混匀时间在整个钢包中心纵截面上最短。并得到了混匀时间与搅拌功率的关系式:τm=27.04εw-0.44（τm:s;εw:W/t）和混匀时间与循环流量的关系式:τm=-0.45W+107.7（rm:s;W:kg/min）。利用高速摄像机对RH水模型内的气泡行为进行了研究。随着循环气体吹气流量的增加,上升管和真空室内的气泡最大尺寸逐渐增加,平均尺寸变化较小,气泡个数逐渐增加,平均含气率逐渐增加;不同吹气流量条件下,随气泡尺寸的增大,气泡数量均呈现先减小、后增加、再减小的趋势。其次,数值模拟研究了 RH真空精炼过程钢液-氩气体系下的多相流动、气泡行为、溶质混匀等多种传输现象。建立了 RH精炼过程耦合流动的合金熔化模型,考虑了冷凝钢壳熔化后是否仍存在未熔的合金核心两种不同的熔化机理。研究发现,直径小于5 cm的铝合金在钢壳熔化后,内部合金已经完全熔化;直径为1 cm的70%Ti-Fe合金熔化过程两种机理并存;70%Ti-Fe合金粒径大于等于3 cm时,所有70%Ti-Fe合金粒子在钢壳熔化后仍存在未熔的核心。表明在研究熔点较高且尺寸较大的合金粒子熔化时,需要同时考虑两种熔化机理。在200 s内经过3～4个钢液循环周期后,合金溶质逐渐在钢液内混匀,合金的粒径越小,混匀所需的时间越短。然后,建立了 RH真空精炼过程脱碳反应的数学模型,考虑了真空室内钢液-氩气相界面、氩气泡表面和熔池内部三个不同反应区域的脱碳反应,并分析了流体流动对钢液中碳和氧传质过程的影响,同时研究了氧气在真空室相界面向钢液中传氧的过程。研究认为,在不吹氧时,真空室内部反应对整个脱碳反应贡献较大,约占55.9%;氩气泡表面和真空室内气液相界面的脱碳贡献量分别为32.5%和11.6%。随着反应的进行,各区域的脱碳反应速率均逐渐降低。吹氧操作能促进RH精炼的脱碳,在脱碳开始即进行供氧操作更有利于真空室表面脱碳反应速率的提升,使真空室钢液表面的脱碳反应占比从11.6%增加到28.3%。将上述实验方法和数学模型应用于RH精炼过程浸渍管形状的设计和优化,并进行了工业试验。采用椭圆形下降管可以增强真空室内的搅拌效果,减弱钢包内壁面剪应力,降低钢液对钢包内壁耐火材料的侵蚀,对比传统圆形浸渍管,循环流量增加15%,钢包底面和侧壁的剪切力分别减小了 37.9%和32.3%。采用双椭圆形浸渍管最有利于增大RH反应器的循环流量,循环流量增加57%。采用椭圆形下降管和双椭圆形浸渍管,均能提高脱碳效率,使钢液内平均碳含量降低至10 ppm以下的时间减少90 s左右。最后,应用大涡模拟对不同网格数量的RH水模型的流动进行了模拟。随着网格数的增加,大涡模拟得到的计算值越准确。与雷诺平均湍流模型相比,大涡模拟能够得到瞬态速度分布,还能够观察到钢液在钢包和真空室之间循环流动的过程中,真空室和钢包内存在多个尺寸较小的漩涡,并在循环中不断产生和耗散。大涡模拟计算分析了 RH精炼过程的流场的周期性,计算过程中将13 s内的压力、速度、湍动能及其耗散速率、含气率等变量进行储存,再将其添加到脱碳反应模型中,每隔1s读取流场数据,实现了大涡模拟条件下脱碳反应的模拟。
二、Flow Chamber流动试验模型（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Flow Chamber流动试验模型（论文提纲范文）
（1）大推力液体火箭发动机结构中的力学问题（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 发动机力学特点分析 |
| 2.1 推力载荷、热载荷及流体静压力共同作用 |
| 2.2 多源激励动载荷、传递路径复杂 |
| 3 静力学分析 |
| 3.1 整机结构载荷分析 |
| 3.2 组件静力学分析 |
| 4 整机动力学分析 |
| 4.1 低频特性 |
| 4.2 整机精细化动力学模型 |
| 4.3 多源载荷等效 |
| 5 关键部件的力学问题 |
| 5.1 燃气摇摆装置 |
| 5.2 涡轮泵中的典型力学问题 |
| 5.2.1 转子动力学 |
| 5.2.2 动静干涉流体激振 |
| 5.2.3 诱导轮汽蚀振荡 |
| 5.2.4 大范围轴向力平衡 |
| 5.2.5 高压超音速涡轮颤振 |
| 5.3 燃烧组件典型力学问题 |
| 5.3.1 推力室热疲劳及蠕变 |
| 5.3.2 喷管流动分离侧向力载荷 |
| 5.4 总装管路疲劳断裂 |
| 5.5 结构概率失效分析 |
| 6 结论与展望 |
（2）涡旋压缩机排气过程分析及机阀耦合特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 涡旋压缩机数值模拟 |
| 1.2.2 簧片阀工作特性研究进展 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 2 涡旋压缩机工作原理及数值计算方法 |
| 2.1 涡旋压缩机工作原理及型线 |
| 2.2 涡旋压缩机型线始端修正 |
| 2.3 涡旋压缩机数值计算方法 |
| 2.3.1 控制方程 |
| 2.3.2 湍流模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 涡旋压缩机-簧片阀耦合数值模型 |
| 3.1 几何模型 |
| 3.2 压缩机与阀片耦合方法 |
| 3.3 网格生成 |
| 3.3.1 进口和转子区域网格 |
| 3.3.2 排气阀与出口流体域网格 |
| 3.4 模型设置与网格无关性验证 |
| 3.5 数值模型验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 压缩机与阀腔内流场分析 |
| 4.1 压缩机内部流场分析 |
| 4.1.1 压力场分析 |
| 4.1.2 速度场分析 |
| 4.1.3 温度场分析 |
| 4.2 吸排气过程分析与泄漏分析 |
| 4.3 阀腔内流场与阀片工作特性分析 |
| 4.3.1 阀腔速度分布 |
| 4.3.2 阀腔压力分布与簧片工作特性 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 预紧力矩与转速影响研究 |
| 5.1 预紧力矩 |
| 5.1.1 预紧力矩对压缩机工作过程的影响 |
| 5.1.2 预紧力矩对阀片流场分布影响分析 |
| 5.1.3 预紧力矩对簧片受力特性影响分析 |
| 5.2 转速对压缩机性能的影响研究 |
| 5.2.1 转速对压缩机工作过程的影响分析 |
| 5.2.2 转速对阀片区域流场影响分析 |
| 5.2.3 转速对簧片受力特性影响分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文、专利 |
（3）固军水库过鱼设施力特性的模型试验与数值拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外现状及研究进展 |
| 1.2.1 国内外鱼道现状 |
| 1.2.2 鱼道物理试验研究进展 |
| 1.2.3 鱼道数值模拟研究进展 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 研究方案及技术路线 |
| 2 概化竖缝式鱼道局部模型简介 |
| 2.1 固军水库鱼道工程概况 |
| 2.2 固军水库基本资料 |
| 2.2.1 水文资料 |
| 2.2.2 水能资料 |
| 2.3 过鱼对象及水力学指标 |
| 2.4 概化竖缝式鱼道局部模型试验 |
| 2.4.1 模型试验内容 |
| 2.4.2 试验工况 |
| 2.4.3 模型设计与制作 |
| 2.4.4 量测方法及设备 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 竖缝式流量系数μ和鱼道设计方案 |
| 3.1 竖缝式鱼道常见的类型 |
| 3.2 竖缝式鱼道流量公式的建立 |
| 3.3 竖缝式鱼道的流量系数μ |
| 3.4 鱼道设计布置方案 |
| 3.4.1 运行水位 |
| 3.4.2 鱼道结构尺寸选择 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 鱼道数值模拟理论和模型验证 |
| 4.1 数值模拟理论和计算方法 |
| 4.1.1 控制方程 |
| 4.1.2 RNG k-ε湍流模型 |
| 4.1.3 VOF多相流模型 |
| 4.2 鱼道数学模型 |
| 4.2.1 计算区域 |
| 4.2.2 网格划分 |
| 4.2.3 边界条件设置 |
| 4.3 计算模型验证 |
| 4.3.1 水流流线图验证 |
| 4.3.2 竖缝处垂线流速分布验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 鱼道水力特性与优化研究 |
| 5.1 直道水力特性研究 |
| 5.1.1 直道水流流态分析 |
| 5.1.2 标准池室主流区水力特性分析 |
| 5.1.3 标准池室回流区分析 |
| 5.2 休息室水力特性研究 |
| 5.2.1 休息室水流流态分析 |
| 5.2.2 休息室主流水力特性分析 |
| 5.2.3 休息室回流区分析 |
| 5.3 180°转弯道水力特性研究及改进方案 |
| 5.3.1 180°转弯道结构 |
| 5.3.2 180°转弯道数学模型 |
| 5.3.3 180°转弯道流态分析 |
| 5.3.4 180°转弯道紊动能分析 |
| 5.4 交汇口水力特性研究及改进方案 |
| 5.4.1 交汇口处数值模拟 |
| 5.4.2 交汇口处流态分析 |
| 5.4.3 交汇口垂线流速分布规律 |
| 5.5 其他部位水力特性研究及改进方案 |
| 5.5.1 长弧线弯道数值模拟研究 |
| 5.5.2 中心角60°转弯道数值模拟研究 |
| 5.5.3 进口段数值模拟研究 |
| 5.5.4 出口段数值模拟研究 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 竖缝式鱼道局部模型试验成果 |
| 6.1 局部鱼道模型水流流态 |
| 6.2 局部鱼道模型隔板0.30m竖缝流量系数反演 |
| 6.3 局部鱼道模型沿程水面高程 |
| 6.4 隔板竖缝垂向流速分布 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
（4）柴油机新型喷嘴喷雾及燃烧特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 喷油嘴结构分类 |
| 1.3 喷油嘴内部流动研究现状 |
| 1.3.1 比例放大喷嘴内部流动特性研究现状 |
| 1.3.2 实际尺寸喷嘴内部流动特性研究现状 |
| 1.3.3 喷嘴内部流动模拟研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 2 数值模拟理论基础 |
| 2.1 喷孔内部流动理论 |
| 2.1.1 流动的基本控制方程 |
| 2.1.2 湍流模型 |
| 2.1.3 空化模型 |
| 2.2 喷孔内部流动理论模型的建立与验证 |
| 2.3 燃油雾化理论 |
| 2.3.1 破碎模型 |
| 2.3.2 蒸发模型 |
| 2.3.3 喷雾碰壁模型 |
| 2.4 耦合喷孔出口流动特性的喷雾模型的建立与验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 交叉孔喷嘴内部流动及喷雾特性模拟研究 |
| 3.1 不同喷嘴结构下交叉孔喷嘴内部流动分析 |
| 3.1.1 子孔交叉角度对交叉孔喷嘴内部流动的影响 |
| 3.1.2 轴线夹角对交叉孔喷嘴内部流动的影响 |
| 3.1.3 压力室半径对交叉孔喷嘴内部流动的影响 |
| 3.1.4 压力室型线对交叉孔喷嘴内部流动的影响 |
| 3.1.5 汇流区长度对交叉孔喷嘴内部流动的影响 |
| 3.2 不同喷嘴结构下交叉孔喷嘴喷雾特性分析 |
| 3.2.1 子孔交叉角度对交叉孔喷嘴喷雾特性的影响 |
| 3.2.2 轴线夹角对交叉孔喷嘴喷雾特性的影响 |
| 3.2.3 压力室半径对交叉孔喷嘴喷雾特性的影响 |
| 3.2.4 压力室型线对交叉孔喷嘴喷雾特性的影响 |
| 3.2.5 汇流区长度对交叉孔喷嘴喷雾特性的影响 |
| 3.3 新型交叉孔喷嘴内部流动和喷雾特性分析 |
| 3.3.1 上子孔k系数对交叉孔喷嘴内部流动影响 |
| 3.3.2 上子孔k系数对交叉孔喷嘴喷雾特性的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 交叉孔喷嘴在双层分流燃烧室燃烧特性模拟研究 |
| 4.1 双层分流燃烧室仿真模型的建立与验证 |
| 4.1.1 双层分流燃烧室三维模型的建立 |
| 4.1.2 初始参数的设置 |
| 4.1.3 双层分流燃烧室仿真模型的验证 |
| 4.2 不同压力室半径喷嘴条件下缸内燃烧及排放特性分析 |
| 4.3 不同压力室型线喷嘴条件下缸内燃烧及排放特性分析 |
| 4.4 不同汇流区长度喷嘴条件下缸内燃烧及排放特性分析 |
| 4.5 不同上子孔k系数喷嘴条件下缸内燃烧及排放特性分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（5）高低温试验箱温场流场特性分析及优化设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究背景及意义 |
| 1.3 试验箱介绍 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.4.1 试验箱保温性能 |
| 1.4.2 试验箱热交换系统 |
| 1.4.3 流场研究现状 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 2 试验箱箱体传热分析 |
| 2.1 试验箱的传热分析 |
| 2.2 试验箱外壁面自然对流传热分析 |
| 2.2.1 条件设置 |
| 2.2.2 试验区温度与自然对流系数关系 |
| 2.2.3 环境温度与自然对流传热系数的关系 |
| 2.3 箱体热传导分析 |
| 2.3.1 箱体的稳态热传导理论分析 |
| 2.3.2 箱体的热传导有限元计算 |
| 2.4 试验箱保温设计 |
| 2.4.1 试验箱体内外层的辐射传热计算 |
| 2.4.2 箱体空气保温层的传热量分析计算 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 进风口及风速优化 |
| 3.1 进风口流场模型 |
| 3.1.1 导流板对流场影响 |
| 3.1.2 建立流场模型 |
| 3.1.3 流场基本方程 |
| 3.1.4 湍流数学模型 |
| 3.2 流场响应面计算分析 |
| 3.2.1 DOE试验设计 |
| 3.2.2 响应面分析 |
| 3.2.3 灵敏度分析 |
| 3.3 多目标遗传算法优化分析 |
| 3.3.1 建立流量优化数学模型 |
| 3.3.2 多目标遗传算法求解 |
| 3.3.3 优化结果验证 |
| 3.4 风速优化 |
| 3.4.1 数值模拟计算 |
| 3.4.2 模拟结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 试验区负载温度场分析 |
| 4.1 温度场的模拟计算 |
| 4.1.1 不同尺寸负载模型的建立 |
| 4.1.2 边界条件设置 |
| 4.2 温度场极差值分析 |
| 4.2.1 温度极差值分布规律分析 |
| 4.2.2 极差值线性回归分析 |
| 4.3 温度场不均匀系数分析 |
| 4.3.1 温度场不均匀系数结果分布 |
| 4.3.2 温度不均匀系数回归分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 高低温试验箱温度试验研究 |
| 5.1 试验装置及方案 |
| 5.1.1 试验装置 |
| 5.1.2 试验方案 |
| 5.2 试验结果分析 |
| 5.2.1 测点温度分析 |
| 5.2.2 不确定度分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（6）不同条件下环路热管蒸发器补偿器传热传质特性实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明表 |
| 第1章 引言 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 环路热管研究和发展现状 |
| 1.2.1 环路热管的起源及工作原理 |
| 1.2.2 环路热管的启动特性研究 |
| 1.2.3 不同管线的环路热管实验研究 |
| 1.2.4 环路热管的温度波动现象研究 |
| 1.2.5 环路热管的可视化研究现状 |
| 1.3 质量流量测量方式 |
| 1.4 环路热管的模拟仿真 |
| 1.4.1 环路热管的整体仿真 |
| 1.4.2 环路热管蒸发器的仿真 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第2章 基于蒸发器补偿器气液分布的环路热管稳态模型 |
| 2.1 环路热管的毛细芯结构参数 |
| 2.1.1 毛细芯的孔径 |
| 2.1.2 毛细芯的孔隙率 |
| 2.1.3 毛细芯的渗透率 |
| 2.1.4 毛细芯的热导率 |
| 2.2 环路热管中蒸发器补偿器的热量传热模式 |
| 2.3 环路热管整体一维稳态模型 |
| 2.3.1 基本假设 |
| 2.3.2 各部件的换热模型 |
| 2.3.3 各部件的压降模型 |
| 2.3.4 数值模拟流程 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 环路热管实验系统 |
| 3.1 常温环路热管实验测试系统 |
| 3.1.1 环路热管样机 |
| 3.1.2 环路热管质量流量测试系统 |
| 3.1.3 蒸发器补偿器可视化的环路热管 |
| 3.2 低温环路热管实验测试系统 |
| 3.3 实验流程 |
| 3.3.1 常温环路热管测试实验流程 |
| 3.3.2 低温环路热管补偿器可视化测试实验 |
| 3.4 误差分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 环路热管质量流量的实验研究 |
| 4.1 不同工质的环路热管实验 |
| 4.1.1 启动特性研究 |
| 4.1.2 稳定特性研究 |
| 4.1.2.1 质量流量特性研究 |
| 4.1.2.2 传热特性研究 |
| 4.2 不同气体管线内径的环路热管实验 |
| 4.2.1 不同气体管线内径环路热管的实验结果 |
| 4.2.1.1 质量流量特性研究 |
| 4.2.1.2 传热特性研究 |
| 4.2.2 不同气体管线内径对环路热管压降的影响 |
| 4.2.3 不同气体管线对环路热管蒸发器补偿器漏热的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 不同加热方式对环路热管性能影响的可视化实验研究 |
| 5.1 常温蒸发器补偿器可视化实验 |
| 5.1.1 启动特性研究 |
| 5.1.1.1 蒸发启动模式下的环路热管 |
| 5.1.1.2 蒸发沸腾混合启动模式下的环路热管 |
| 5.1.1.3 沸腾启动模式下的环路热管 |
| 5.1.1.4 不同的启动模式下蒸发器空腔可视化现象分析 |
| 5.1.1.5 不同的启动模式下蒸发器空腔气泡生长现象 |
| 5.1.2 稳定特性研究 |
| 5.2 低温蒸发器补偿器可视化实验 |
| 5.2.1 启动特性研究 |
| 5.2.2 波动特性 |
| 5.2.3 上下加热的环路热管实验与仿真结果的对比 |
| 5.2.4 不同加热方式下的环路热管稳定特性研究 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 不足和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（7）氢氧补燃发动机变推力调节方案与调节过程研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景、目的及意义 |
| 1.2 国内外研究概况 |
| 1.2.1 液体火箭发动机推力调节方案研究 |
| 1.2.2 流量调节阀动态仿真及其对变推力影响研究 |
| 1.2.3 液体火箭发动机组件模型研究 |
| 1.3 本文主要内容 |
| 第二章 氢氧补燃发动机模型建立 |
| 2.1 氢氧补燃发动机系统方案 |
| 2.2 发动机组件动力学模型 |
| 2.2.1 燃烧组件模型 |
| 2.2.2 涡轮泵组件模型 |
| 2.2.3 推力室冷却夹套模型 |
| 2.2.4 管路与节流元件模型 |
| 2.2.5 发动机介质物性模型 |
| 2.3 共同工作方程求解 |
| 2.4 发动机系统模型求解 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 大推力氢氧补燃发动机推力调节方案研究 |
| 3.1 氢氧补燃发动机推力调节方案设计 |
| 3.2 发动机推力调节方案仿真分析 |
| 3.2.1 预燃室氧路节流调节方案 |
| 3.2.2 预燃室燃料路节流调节方案 |
| 3.2.3 推力室氧路节流调节方案 |
| 3.2.4 涡轮前燃气节流调节方案 |
| 3.2.5 涡轮前燃气分流调节方案 |
| 3.3 确定变推力系统方案 |
| 3.4 发动机变工况平衡计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 稳流型流量调节阀动态仿真分析 |
| 4.1 流量调节阀结构与原理 |
| 4.2 基于AMESim的流量调节阀动态仿真模型 |
| 4.3 流量调节阀流量特性仿真分析 |
| 4.4 调节阀稳流特性 |
| 4.5 流量调节阀动态特性仿真分析 |
| 4.5.1 调节阀阶跃响应特性 |
| 4.5.2 调节阀频率响应特性 |
| 4.6 结构参数对调节阀动态特性的影响 |
| 4.6.1 柱塞质量对调节阀动态特性的影响 |
| 4.6.2 阻尼孔对调节阀动态特性的影响 |
| 4.6.3 摩擦力对调节阀动态特性的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 发动机推力调节过程仿真分析 |
| 5.1 变推力发动机动态模型建立 |
| 5.2 不同推力调节阀对发动机的影响 |
| 5.2.1 阀门开度阶跃变化时发动机参数响应特性对比 |
| 5.2.2 抗压力扰动能力对比 |
| 5.3 调节阀调节速率对推力调节的影响 |
| 5.4 调节阀阻尼孔对推力调节的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（8）多热源热泵人参干燥室开发与性能试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 干燥室的发展历程 |
| 1.2.2 干燥工艺发展历程 |
| 1.2.3 国内外发展对比分析 |
| 1.3 当前研究存在问题 |
| 1.4 研究内容 |
| 2 人参干燥室及其能源应用系统优化设计方案 |
| 2.1 人参及其干燥工艺 |
| 2.1.1 人参 |
| 2.1.2 人参干燥工艺过程 |
| 2.2 人参干燥室热湿负荷计算方法 |
| 2.2.1 围护结构热负荷 |
| 2.2.2 预热阶段热负荷 |
| 2.2.3 除湿热负荷 |
| 2.2.4 新风热负荷 |
| 2.3 人参干燥室及其能源应用系统性能评价方法 |
| 2.3.1 用水合理性 |
| 2.3.2 用地合理性 |
| 2.3.3 用能合理性 |
| 2.3.4 耗材合理性 |
| 2.3.5 环境效益 |
| 2.3.6 既有人参生产工艺的评价 |
| 2.4 人参干燥室及其能源应用系统绿色化方案 |
| 2.4.1 绿色化升级目标 |
| 2.4.2 人参生干燥室绿色化升级方案 |
| 2.4.3 基于多热源热泵的人参干燥室实施面临的关键问题 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 人参干燥系统设计开发关键问题研究 |
| 3.1 人参干燥过程中的传热传质 |
| 3.1.1 人参的物理化学性质 |
| 3.1.2 人参在干燥时的排布方式 |
| 3.2 人参干燥过程对流传热传质模型 |
| 3.2.1 单一物料干燥 |
| 3.2.2 一排物料紧密排列干燥 |
| 3.2.3 所有物料逐层紧密排列在物料架上干燥 |
| 3.3 人参静态干燥实验 |
| 3.3.1 人参静态干燥实验设计 |
| 3.3.2 人参干燥实验结果分析 |
| 3.4 人参干燥室内气流组织方案 |
| 3.4.1 侧送风口送风 |
| 3.4.2 局部孔板送风 |
| 3.5 模拟结果分析 |
| 3.5.1 侧送风口送风模拟结果 |
| 3.5.2 局部孔板送风模拟结果 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 人参干燥室用多热源热泵机组开发与性能试验 |
| 4.1 试验原理 |
| 4.1.1 制冷剂系统能效情况试验 |
| 4.1.2 干燥效果试验 |
| 4.2 试验系统 |
| 4.2.1 试验系统原理图 |
| 4.2.2 多热源热泵机组 |
| 4.2.3 数据监测采集系统 |
| 4.3 试验数据处理与误差分析 |
| 4.3.1 数据处理 |
| 4.3.2 试验误差分析 |
| 4.3.3 试验系统热平衡校验 |
| 4.4 试验结果与分析 |
| 4.4.1 试验工况 |
| 4.4.2 多热源热泵干燥系统试验结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 多热源热泵干燥系统技术经济性分析 |
| 5.1 除湿能耗比SMER |
| 5.2 用水经济性分析 |
| 5.3 用地经济性分析 |
| 5.4 用能经济性分析 |
| 5.5 耗材经济性分析 |
| 5.6 环境效益 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 A 样机设计计算 |
| A.1 多热源热泵干燥系统设备信息 |
| A.2 系统各连接件管径计算 |
| 附录 B 多热源热泵生态干燥系统性能测试方案设计 |
| 附录 C 多热源热泵生态干燥系统试验特性研究 |
| C.1 多热源热泵生态干燥系统对酒店浴巾干燥试验 |
| C.1.1 干燥试验结果分析 |
| C.1.2 风室环境试验结果分析 |
| C.1.3 制冷剂系统试验结果分析 |
| C.2 多热源热泵生态干燥系统干燥蔬菜实验 |
| C.2.1 干燥试验结果分析 |
| C2.2 风室环境试验结果分析 |
| C.2.3 制冷剂系统试验结果分析 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（9）用于多点热源热控技术的多蒸发器回路热管研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景与研究意义 |
| 1.2 回路热管基本原理 |
| 1.2.1 回路热管的构成及功能 |
| 1.2.2 多孔介质毛细作用 |
| 1.2.3 回路热管热力学过程分析 |
| 1.2.4 传热极限 |
| 1.3 常见回路热管介绍 |
| 1.4 多蒸发器回路热管的研究现状 |
| 1.4.1 多蒸发器回路热管发展及实验研究现状 |
| 1.4.2 多蒸发器回路热管理论计算模型研究现状 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第2章 多蒸发器回路热管设计及实验系统 |
| 2.1 基本构型设计和分析 |
| 2.2 工质选取 |
| 2.3 蒸发器设计 |
| 2.4 补偿器设计 |
| 2.5 工质充装及系统 |
| 2.6 样机及实验装置系统 |
| 2.7 误差分析 |
| 2.8 本章小节 |
| 第3章 多蒸发器回路热管的数学模型建立和模拟计算 |
| 3.1 多蒸发器回路热管的一维稳态建模 |
| 3.1.1 建模的基本假设 |
| 3.1.2 热流分析 |
| 3.1.3 各部件的模型建立和计算 |
| 3.2 多蒸发器回路热管的求解 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 网状式管路并联的多蒸发器回路热管实验研究 |
| 4.1 蒸发器并联的性能探究 |
| 4.1.1 250K温区双蒸发器回路热管启动与运行 |
| 4.1.2 170K温区双蒸发器回路热管启动与运行 |
| 4.1.3 实验结果讨论 |
| 4.2 三蒸发器回路热管的实验研究 |
| 4.2.1 三蒸发器回路热管的启动特性研究 |
| 4.2.2 三蒸发器回路热管的运行特性研究 |
| 4.2.3 实验结果讨论 |
| 4.3 实验结果与理论计算的对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 双层冷凝器结构的多蒸发器回路热管设计及实验研究 |
| 5.1 双层冷凝器结构的多蒸发器回路热管的设计制造 |
| 5.1.1 双层冷凝器的设计方案 |
| 5.1.2 双层冷凝器的结构和工艺改进 |
| 5.1.3 工质及温区的选取 |
| 5.1.4 蒸发器及管线布置 |
| 5.2 实验装置与系统 |
| 5.3 四蒸发器回路热管的运行特性研究 |
| 5.3.1 单蒸发器回路热管性能测试 |
| 5.3.2 不同加热方式下运行特性研究 |
| 5.3.3 逆重力条件下的运行特性研究 |
| 5.3.4 动态变加热功率下的运行特性研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 本文创新点 |
| 6.3 未来研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（10）RH真空精炼过程中多相流动、混匀和脱碳行为的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩写和符号清单 |
| 1 引言 |
| 2 4 文献综述 |
| 2.1 RH真空精炼工艺简介 |
| 2.1.1 RH精炼原理 |
| 2.1.2 RH精炼过程的循环流量 |
| 2.1.3 RH精炼过程钢液的混匀时间 |
| 2.2 RH精炼过程多相流动的研究进展 |
| 2.2.1 RH精炼过程多相流动和混匀现象 |
| 2.2.2 气泡在钢液中的行为 |
| 2.2.3 多相流动的数值模拟方法 |
| 2.3 RH精炼过程脱碳的研究进展 |
| 2.3.1 RH精炼过程脱碳反应的热力学的研究 |
| 2.3.2 RH精炼过程脱碳反应动力学研究 |
| 2.4 RH真空精炼过程多相流动、混匀和脱碳方面研究的不足之处 |
| 2.5 课题背景、研究意义及研究内容 |
| 3 RH精炼过程多相流动、混匀现象及气泡行为的水模型研究 |
| 3.1 水模型的实验方法 |
| 3.1.1 相似原理 |
| 3.1.2 PIV测量水模型流场 |
| 3.1.3 电导率法评估混匀现象 |
| 3.1.4 上升管内气泡运动行为评价 |
| 3.2 钢包及真空室内流动的分析 |
| 3.3 RH钢包内混匀时间的空间分布 |
| 3.4 上升管及真空室内水溶液中气泡的行为 |
| 3.4.1 吹气孔出口气泡形态变化 |
| 3.4.2 上升管和真空室内气泡分布 |
| 3.4.3 真空室液面波动及液面上气泡的行为 |
| 3.5 小结 |
| 4 RH精炼过程钢液-氩气两相流动和混匀现象的数值模拟 |
| 4.1 钢液-氩气两相流动模型 |
| 4.1.1 模型方程 |
| 4.1.2 边界条件及相关参数 |
| 4.2 模型验证 |
| 4.3 RH精炼过程钢液-氩气两相流动特征 |
| 4.3.1 基本流态 |
| 4.3.2 吹氩流量的影响 |
| 4.4 RH精炼过程合金熔化和混匀现象的数值模拟 |
| 4.4.1 合金粒子在钢液中熔化及混匀模型 |
| 4.4.2 合金粒子的熔化及溶质元素在钢液中的扩散 |
| 4.4.3 合金溶质熔化后混匀时间的计算 |
| 4.5 小结 |
| 5 RH精炼过程钢液脱碳反应的数值模拟 |
| 5.1 RH真空精炼过程的脱碳反应模型 |
| 5.1.1 脱碳基本反应 |
| 5.1.2 脱碳反应地点及相应参数的选择 |
| 5.1.3 脱碳反应模型与流体流动的耦合及相关计算参数 |
| 5.2 脱碳反应模型的验证 |
| 5.3 不同反应地点的脱碳反应速率 |
| 5.4 脱碳反应影响因素的研究 |
| 5.4.1 真空室顶部吹氧对RH脱碳过程的影响 |
| 5.4.2 钢液内部反应面积假设对脱碳反应的影响 |
| 5.4.3 钢液中初始碳含量对脱碳反应的影响 |
| 5.4.4 吹氩流量对脱碳反应的影响 |
| 5.5 小结 |
| 6 以高效脱碳为目标的RH椭圆形浸渍管技术原理及应用 |
| 6.1 三种浸渍管设计方案 |
| 6.2 水模型实验得到的混匀时间 |
| 6.3 钢液-氩气体系数值模拟结果 |
| 6.3.1 RH浸渍管形状对多相流动的影响 |
| 6.3.2 RH浸渍管形状对合金熔化及混匀的影响 |
| 6.3.3 RH浸渍管对钢液脱碳反应的影响 |
| 6.4 浸渍管设计对RH脱碳反应影响的工业试验 |
| 6.5 小结 |
| 7 RH精炼过程两相流动和脱碳反应的大涡模拟研究 |
| 7.1 RH水模型中水—空气体系的大涡模拟研究 |
| 7.1.1 基本方程、边界条件和相关参数 |
| 7.1.2 网格数量对LES计算结果的影响 |
| 7.1.3 大涡模拟湍流流动的特征 |
| 7.2 RH精炼钢液-氩气体系多相流动和脱碳过程的大涡模拟 |
| 7.2.1 钢液流动的LES结果 |
| 7.2.2 RH脱碳过程的LES模拟 |
| 7.3 小结 |
| 8 结论及创新点 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 未来研究方向展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
四、Flow Chamber流动试验模型（论文参考文献）
- [1]大推力液体火箭发动机结构中的力学问题[J]. 李斌,闫松,杨宝锋. 力学进展, 2021(04)
- [2]涡旋压缩机排气过程分析及机阀耦合特性研究[D]. 宋哲. 西安理工大学, 2021
- [3]固军水库过鱼设施力特性的模型试验与数值拟研究[D]. 戴志鹏. 西安理工大学, 2021(01)
- [4]柴油机新型喷嘴喷雾及燃烧特性研究[D]. 赵成微. 大连理工大学, 2021(09)
- [5]高低温试验箱温场流场特性分析及优化设计[D]. 邓家一. 安徽理工大学, 2021(02)
- [6]不同条件下环路热管蒸发器补偿器传热传质特性实验研究[D]. 刘超. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2021(01)
- [7]氢氧补燃发动机变推力调节方案与调节过程研究[D]. 冯岳鹏. 中国运载火箭技术研究院, 2021(02)
- [8]多热源热泵人参干燥室开发与性能试验研究[D]. 赵楠. 大连理工大学, 2021(01)
- [9]用于多点热源热控技术的多蒸发器回路热管研究[D]. 鲁得浦. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2021(01)
- [10]RH真空精炼过程中多相流动、混匀和脱碳行为的研究[D]. 刘畅. 北京科技大学, 2021(08)