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HVOF喷涂WC-12Co粒子沉积行为分析 认领
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作者 查柏林 贾旭东 +3 位作者 王金金 石易昂 苏庆东 张天昊 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期101-110,共10页
目的研究不同超音速火焰喷涂条件下WC-12Co粒子在45#碳钢基体上的沉积变形行为。方法基于Johnson-Cook塑性材料模型与Thermal-Isotropy-Phase-Change热材料模型,采用LS-DYNA进行建模分析。结果不同喷涂参数下,WC-12Co粒子在45#碳钢基体... 目的研究不同超音速火焰喷涂条件下WC-12Co粒子在45#碳钢基体上的沉积变形行为。方法基于Johnson-Cook塑性材料模型与Thermal-Isotropy-Phase-Change热材料模型,采用LS-DYNA进行建模分析。结果不同喷涂参数下,WC-12Co粒子在45#碳钢基体上的沉积行为存在明显差异。沉积过程中,粒子等效塑性应变幅度高于基体;粒子边缘位置等效塑性应变幅度高于粒子中心轴线位置;粒子初始速度与初始温度的增加有助于提升结合界面温度与粒子扁平化程度;粒子初始温度与粒子初始速度对接触界面能量变化影响程度基本一致,单位粒子初始速度与温度提升的能量贡献比l分别为0.78以及0.76,二者的能量贡献比近似相同;适度的基体预热(Ts=500 K)可以促进粒子变形,加深沉积坑深度,增大粒子与基体的结合面积,有助于提升粒子与基体之间的结合强度。基体过冷(Ts=300 K)将导致粒子“翘曲”,降低粒子与基体之间的结合面积,基体过热(Ts=600 K)将导致二者结合处于不稳定状态,易引起粒子剥落,二者均不利于粒子与基体的有效结合。结论一定范围内提升粒子初始速度、温度与基体初始温度,可以提高粒子扁平化程度,增大粒子与基体结合面积,提升粒子与基体的结合性能,进一步提高涂层质量。 展开更多
关键词 超音速火焰喷涂 有限元 粒子沉积 粒子速度 粒子温度 基体预热温度
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航空发动机动叶积垢数值模拟研究 认领
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作者 王立文 霍金鉴 +2 位作者 龙飞企 石旭东 刘强 《机械设计》 CSCD 北大核心 2020年第5期50-56,共7页
基于NASA公布的Stage 36叶型及进气道数据,利用DPM离散相对ash,CaCO3及Al2O3颗粒不同粒径、颗粒入射速度等条件对颗粒运动轨迹及叶片壁面颗粒沉积速率进行研究。颗粒直径增大、材料密度增加、低入射速度情况下将造成压气机叶片表面的颗... 基于NASA公布的Stage 36叶型及进气道数据,利用DPM离散相对ash,CaCO3及Al2O3颗粒不同粒径、颗粒入射速度等条件对颗粒运动轨迹及叶片壁面颗粒沉积速率进行研究。颗粒直径增大、材料密度增加、低入射速度情况下将造成压气机叶片表面的颗粒物沉积速率逐渐加剧。叶片压力面区域相对于吸力面积垢沉积率较大,叶根区域相对于叶尖区域更容易产生积垢。 展开更多
关键词 航空发动机 颗粒物运动学 颗粒物动力学 沉积机理 积垢沉积率
燃用准东煤的旋风炉空气分级方式试验研究 认领
3
作者 张向宇 陆续 +2 位作者 张波 向小凤 徐宏杰 《热力发电》 CAS 北大核心 2020年第9期150-155,共6页
为降低旋风燃烧NOx排放,需要在保证稳定液态排渣的前提下研究合适的空气分级方式。本文结合准东煤的黏温特性建立液态排渣模型,计算确定主燃区过量空气系数,并在1台旋风炉上开展空气分级燃烧试验。结果表明:液态排渣旋风炉燃用流变性好... 为降低旋风燃烧NOx排放,需要在保证稳定液态排渣的前提下研究合适的空气分级方式。本文结合准东煤的黏温特性建立液态排渣模型,计算确定主燃区过量空气系数,并在1台旋风炉上开展空气分级燃烧试验。结果表明:液态排渣旋风炉燃用流变性好的准东煤时,主燃区过量空气系数可以减小到0.8;切向二次风采用"上大下小"配风,三级风率分别为20%、10%和10%,燃尽风率为30%~35%;主燃区到燃尽风喷口的停留时间应大于0.62 s;旋风炉采用深度空气分级燃烧时,NOx排放质量浓度可降低30%以上,锅炉热效率下降0.22%,主要由渣中未燃尽碳含量上升引起。 展开更多
关键词 准东煤 旋风炉 液态排渣 颗粒沉积 空气分级 NOX排放
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导流片对90°矩形弯管内粒子沉积的数值分析 认领
4
作者 张姝雅 钟珂 亢燕铭 《东华大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2020年第1期116-122,共7页
采用数值模拟的方法研究分析了工程中常用的水平弯管在设置导流片与否的情况下,管内气流特征和粒子在其内壁面的沉积规律。结果表明,导流片的设置使管道流场更加均匀,不同风管尺寸和管内流速时,弯管内粒子沉积速度的空间分布相似。内侧... 采用数值模拟的方法研究分析了工程中常用的水平弯管在设置导流片与否的情况下,管内气流特征和粒子在其内壁面的沉积规律。结果表明,导流片的设置使管道流场更加均匀,不同风管尺寸和管内流速时,弯管内粒子沉积速度的空间分布相似。内侧内壁面粒子沉积速度与风管宽度、管内流速均呈正相关;外侧内壁面粒子沉积速度随风管宽度增加而减小,随管内流速增加而明显增大。利用模拟的64个工况数据,提出了4类弯管内、外侧内壁面平均粒子沉积速度预测公式,为预测弯管内壁面沉积量、确定风管清洗必要性提供了理论依据。 展开更多
关键词 弯管 导流片 粒子沉积 回归方程
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单颗粒在规则超疏水表面上的沉积研究 认领
5
作者 潘安健 张立志 卢浩 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期2394-2399,共6页
超疏水表面由于其自身具备较低的表面能因而被应用于自清洁领域,而其中部分表面为规则结构.为探究颗粒在规则超疏水表面上的沉积与黏附情况,本研究采用LBM-DPM对颗粒沉降与碰撞过程进行计算与研究。针对颗粒与壁面的碰撞过程,采用JKR模... 超疏水表面由于其自身具备较低的表面能因而被应用于自清洁领域,而其中部分表面为规则结构.为探究颗粒在规则超疏水表面上的沉积与黏附情况,本研究采用LBM-DPM对颗粒沉降与碰撞过程进行计算与研究。针对颗粒与壁面的碰撞过程,采用JKR模型对颗粒在碰撞过程中的运动状态进行分析.结果显示颗粒的粒径、弹性模量、壁面表面能等对于颗粒碰撞过程运动状态变化有着很大影响. 展开更多
关键词 超疏水表面 LBM-DPM 颗粒沉积 JKR
Correlating particle impact condition with microstructure and properties of the cold-sprayed metallic deposits 认领
6
作者 Yujuan Li Yingkang Wei +2 位作者 Xiaotao Luo Changjiu Li Ninshu Ma 《材料科学技术:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第5期185-195,共11页
Inter-particle bonding is an important factor affecting the property of cold sprayed metallic deposit.Because the interface bonding between particles in deposit is directly determined by plastic strain of particles du... Inter-particle bonding is an important factor affecting the property of cold sprayed metallic deposit.Because the interface bonding between particles in deposit is directly determined by plastic strain of particles during spraying,Cu deposits were made at series of impact velocities of 578 m s^-1 to 745 m s^-1 and 807 m s^-1 to correlate particle impact condition with microstructure and properties of the deposits.Results show that as the average particle impact velocity increases from 578 m s^-1 to 745 m s^-1 and 807 m s^-1,the deposition efficiency of feedstock powder increases from 58%to 84%and even to 95%.Although all three deposits reveal dense microstructure due to the high ductility of Cu,the deformation degree of the deposited particles remarkably increases with increasing impact velocity.The enhanced plastic deformation of the deposited particles leads to more dispersed oxide scale and thereby stronger interparticle bonding with the strength of the deposit along the deposition direction increasing from 25.8 MPa to 148.5 MPa.The electrical and thermal conductivities at through-thickness direction of the deposit at particle impact velocity of 807 m s^-1 are 78%IACS,295 W m^-1 K^-1,respectively. 展开更多
关键词 Cold SPRAY Particle impact velocity DEPOSITION efficiency Electrical CONDUCTIVITY Thermal CONDUCTIVITY Mechanical property
新型冠状病毒微粒的空气动力学特性研究 认领
7
作者 周涛 丁锡嘉 +1 位作者 周蓝宇 陈娟 《东北电力大学学报》 2020年第5期31-39,共9页
通过把新型冠状病毒作为一种微粒来研究,从湍流和热泳的角度计算和诠释病毒颗粒,得到病毒颗粒在人体气管内的运动沉积特性.即:正常的体温和较高的气温促使微粒不容易在气管沉积;较小的粒子更容易在气管沉积;较多呼吸量与气管沉积率关系... 通过把新型冠状病毒作为一种微粒来研究,从湍流和热泳的角度计算和诠释病毒颗粒,得到病毒颗粒在人体气管内的运动沉积特性.即:正常的体温和较高的气温促使微粒不容易在气管沉积;较小的粒子更容易在气管沉积;较多呼吸量与气管沉积率关系不大.解释了不同条件下病毒颗粒的在人体内沉积的差异,指出病毒对成人和儿童在沉积作用下效果的一致性.从空气动力学的角度,得到其温度、时间、粒径、湿度、吸附等诸多特性,为研究病毒颗粒提供量化分析基础.明确高湿低温环境,冬春季节,城市热岛及山谷区域,病毒微粒具有更强效应,应为高危环境. 展开更多
关键词 病毒 微粒 热泳 气管 沉积
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超临界水氧化体系中固体颗粒在管道内沉积及输运特性研究 认领
8
作者 张洁 张华民 +3 位作者 李鹏 卢金玲 陈森林 南海鹏 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1745-1750,I0025,共7页
针对污泥超临界水氧化系统中存在的固体颗粒沉积及堵塞问题,以印染污泥为研究对象进行了其中固体颗粒在系统管线中沉积及输运特性的研究。首先,对污泥中可溶性无机盐在超临界水中析出的固体颗粒及不溶性固体的粒径分布进行了分析。然后... 针对污泥超临界水氧化系统中存在的固体颗粒沉积及堵塞问题,以印染污泥为研究对象进行了其中固体颗粒在系统管线中沉积及输运特性的研究。首先,对污泥中可溶性无机盐在超临界水中析出的固体颗粒及不溶性固体的粒径分布进行了分析。然后,通过流体高速流动方法来解决固体颗粒在系统管线中的堵塞问题,分析了Davies公式计算超临界水中固体颗粒临界流速的可行性;并以此为依据获得了3741kg/h的印染污泥在25MPa、50℃~550℃条件下的临界流速和临界管径。最后,对不同管径管道内的不溶性固体颗粒在550℃超临界水中的流动特性进行了数值模拟;结合临界管径及流体压降的分析得出,本印染污泥系统的超临界水氧化管式反应器的最优内径是55mm,进一步表明临界管径对超临界水系统管径选择的指导意义。 展开更多
关键词 印染污泥 超临界水系统 颗粒沉积 输运特性
析湿工况下翅片管式换热器表面粉尘沉积过程的数值模型 认领
9
作者 詹飞龙 丁国良 +3 位作者 庄大伟 张浩 武滔 叶向阳 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1986-1994,F0004共10页
空调器采用翅片管式换热器作为蒸发器,在制冷工况下换热器表面发生析湿及粉尘沉积,导致性能衰减。建立湿翅片表面粉尘颗粒物沉积过程的数学模型,模拟冷凝水捕集颗粒物以及湿积灰层黏附颗粒物的过程。被冷凝水捕集的颗粒物数量等于运动... 空调器采用翅片管式换热器作为蒸发器,在制冷工况下换热器表面发生析湿及粉尘沉积,导致性能衰减。建立湿翅片表面粉尘颗粒物沉积过程的数学模型,模拟冷凝水捕集颗粒物以及湿积灰层黏附颗粒物的过程。被冷凝水捕集的颗粒物数量等于运动轨迹与水表面轮廓会出现相交的入射颗粒物的数量;后续的入射颗粒物与湿积灰层碰撞时,部分入射颗粒物会发生沉积且部分被碰撞的已沉积湿颗粒物会发生移除,这两部分的颗粒物数量相减即为被湿积灰层黏附的颗粒物数量。模拟与实验结果的对比表明,预测的湿积灰层形状与实验照片的吻合度较好,预测的单位面积颗粒物沉积质量与91%的实验数据之间的误差在±20%之间,平均误差为11.8%。 展开更多
关键词 翅片管式换热器 颗粒物沉积 析湿工况 数值模型
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舰船燃气轮机高压涡轮颗粒沉积特性研究 认领
10
作者 游学磊 姜玉廷 +2 位作者 岳国强 季杰 张立楠 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期2490-2498,共9页
为了探究典型舰船燃气轮机高压涡轮叶栅通道内部的颗粒沉积分布规律,针对随燃气进入涡轮叶栅通道内颗粒的动力学及颗粒与壁面相互作用的特性,采用数值模拟方法,分析了颗粒撞击涡轮叶片表面后发生黏附与剥离以及沉积与反弹的相互作用影... 为了探究典型舰船燃气轮机高压涡轮叶栅通道内部的颗粒沉积分布规律,针对随燃气进入涡轮叶栅通道内颗粒的动力学及颗粒与壁面相互作用的特性,采用数值模拟方法,分析了颗粒撞击涡轮叶片表面后发生黏附与剥离以及沉积与反弹的相互作用影响准则,并比较了临界速度模型和临界黏度模型对于模拟颗粒沉积分布的异同。结果表明,在本文工况条件下,对于临界速度模型而言,叶栅通道内的颗粒沉积效率在颗粒动量Stokes数为0.1~10内发生突变。对于临界黏度模型而言,颗粒沉积效率在动量Stokes数>10后达到了100%。在大粒径下,颗粒是否沉积,前者取决于粒径,后者取决于主流温度。 展开更多
关键词 燃气轮机 涡轮叶片 颗粒沉积 沉积模型 气-固两相流
浅析飞灰粒度与气化炉长周期运行的关系 认领
11
作者 郭志鹏 《山西化工》 2020年第6期86-87,103,共3页
针对废锅激冷流程的壳牌气化炉废锅积灰严重,影响工艺流程稳定长周期运行的问题,本文分析了飞灰组成及粒度对废锅积灰的影响,阐明了最优工况飞灰粒度控制的宽度,剖析了影响飞灰粒度的原因,进而找到控制飞灰粒度的方法,最后给出控制气化... 针对废锅激冷流程的壳牌气化炉废锅积灰严重,影响工艺流程稳定长周期运行的问题,本文分析了飞灰组成及粒度对废锅积灰的影响,阐明了最优工况飞灰粒度控制的宽度,剖析了影响飞灰粒度的原因,进而找到控制飞灰粒度的方法,最后给出控制气化炉废锅积灰的方法。 展开更多
关键词 壳牌气化炉 废锅流程 飞灰 粒度 积灰
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船舶燃气轮机冷却涡轮叶片内部带肋冷却通道颗粒沉积特性研究 认领
12
作者 赵宏杰 姜玉廷 +2 位作者 杜磊 房一博 郑群 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期2499-2508,共10页
为了探究船舶燃气轮机冷却涡轮叶片内部冷却通道内肋片角度的改变对颗粒沉积特性的影响,以7种不同肋片角度及1种弯头处加导流片的肋结构作为研究对象,运用CFD数值模拟对比分析各种冷却结构的流动换热性能以及颗粒沉积特性。结果表明:当... 为了探究船舶燃气轮机冷却涡轮叶片内部冷却通道内肋片角度的改变对颗粒沉积特性的影响,以7种不同肋片角度及1种弯头处加导流片的肋结构作为研究对象,运用CFD数值模拟对比分析各种冷却结构的流动换热性能以及颗粒沉积特性。结果表明:当肋片角度改变时,内部通道的流动换热和弯头壁面的沉积率存在很大差异。肋片角度为45°的内部冷却通道的换热性能相比于换热性能最差的E型肋的平均努塞尔数高了25%;肋片角度为60°时,弯头壁面和弯头后壁面的沉积率最低;肋片角度为90°时沉积率最高;肋片角度为135°时换热性能最差,弯头壁面沉积率最低。肋片角度的改变对弯头侧壁的沉积率和各个部分的撞击率无显著影响,但是增加导流片可以有效降低弯头壁面的捕获率和沉积率以及弯头侧壁的沉积率、撞击率和捕获率。 展开更多
关键词 船舶燃气轮机 肋倾角 流动换热 颗粒沉积 内冷通道
电爆炸超高速喷涂法在304不锈钢表面制备Ti3SiC2陶瓷涂层 认领
13
作者 张爱华 李楚 +3 位作者 刘宗瀚 杨富龙 王琦 朱亮 《电镀与涂饰》 CAS CSCD 北大核心 2020年第16期1074-1079,共6页
针对Ti3SiC2材料制作流程复杂、制作成本高等问题,提出了电爆炸粉末喷涂Ti3SiC2涂层的方法。采用自主研发的粉末连续电爆炸喷涂设备在304不锈钢上进行了实验,通过分析电爆炸喷涂过程中的电压、电流波形及涂层表面和截面组织,考察了粉末... 针对Ti3SiC2材料制作流程复杂、制作成本高等问题,提出了电爆炸粉末喷涂Ti3SiC2涂层的方法。采用自主研发的粉末连续电爆炸喷涂设备在304不锈钢上进行了实验,通过分析电爆炸喷涂过程中的电压、电流波形及涂层表面和截面组织,考察了粉末粒径对喷涂质量的影响,并提出在Ti3SiC2粉末中加入石墨粉来提高粉末导电性能进而提升能量沉积的方法。通过胶接对偶试样拉伸试验对涂层的结合力进行了测试。结果表明:随着Ti3SiC2粉末粒径减小,喷涂质量先提高后降低;在Ti3SiC2粉末中掺入10%(质量分数)石墨粉可获得高质量的Ti3SiC2涂层。 展开更多
关键词 钛硅碳陶瓷 粉末 不锈钢 电爆炸喷涂 粒径 能量沉积 结合力
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CuO-Al2O3/H2O纳米流体池沸腾传热实验及分析 认领
14
作者 贾壮壮 罗竹梅 +2 位作者 卿山 雷佳杰 陈鹏飞 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期42-47,共6页
为探究纳米流体池内沸腾换热特性及其影响因素,利用“两步法”制备了体积分数为0.001%—0.1%的Al 2 O 3/H 2 O、CuO/H 2 O纳米流体以及CuO-Al 2 O 3/H 2 O混合颗粒纳米流体,并进行池内沸腾换热实验。结果表明:测试的体积分数范围内,纳... 为探究纳米流体池内沸腾换热特性及其影响因素,利用“两步法”制备了体积分数为0.001%—0.1%的Al 2 O 3/H 2 O、CuO/H 2 O纳米流体以及CuO-Al 2 O 3/H 2 O混合颗粒纳米流体,并进行池内沸腾换热实验。结果表明:测试的体积分数范围内,纳米流体沸腾换热系数随体积分数的增大而增大,起始沸腾过热度随体积分数的增大而降低,纳米流体的传热强化率随热流密度的增大而减小。实验中,混合纳米流体的传热性能始终优于去离子水和单一颗粒的纳米流体,Al 2 O 3、CuO及两者的混合纳米流体沸腾传热系数增强率最高分别达到178.2%,213.2%和253.2%。纳米颗粒的加入对沸腾传热有强化和恶化两方面的作用,在实验的不同阶段,传热效果好坏是热导率、颗粒沉积等共同作用的结果。 展开更多
关键词 纳米流体 沸腾 强化换热 颗粒沉积
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不同来流条件对涡轮叶片表面颗粒沉积影响的实验研究 认领
15
作者 张斐 刘振侠 +1 位作者 刘振刚 刘亚楠 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1536-1545,共10页
为了研究微颗粒在涡轮叶片表面的沉积特性,采用熔融态石蜡代替熔融态微颗粒,通过石蜡在平板表面的沉积来模拟真实涡轮叶片表面的微颗粒沉积,从而开展较低温度条件下微颗粒的沉积实验。通过实验观察石蜡在试验件表面附着固化分布,同时测... 为了研究微颗粒在涡轮叶片表面的沉积特性,采用熔融态石蜡代替熔融态微颗粒,通过石蜡在平板表面的沉积来模拟真实涡轮叶片表面的微颗粒沉积,从而开展较低温度条件下微颗粒的沉积实验。通过实验观察石蜡在试验件表面附着固化分布,同时测量石蜡在平板表面不同位置的沉积量,研究了不同来流攻角、颗粒浓度对平板表面颗粒物沉积的影响规律,分析了等效加速实验的颗粒物沉积效果。结果表明:颗粒物沉积主要发生在平板前缘及压力面的中后部,前缘的颗粒沉积物质量远大于压力面和吸力面的。随着攻角的增大,压力面和吸力面沉积量显著增大,前缘变化不明显;随着来流颗粒浓度的增加,前缘和压力面的沉积量增加;对于已有等效加速实验准则,保持总粒子喷射质量相同,在颗粒浓度升高,实验时间变短的情况下,平板前缘位置的沉积量增大。 展开更多
关键词 涡轮叶片 颗粒沉积 攻角 颗粒浓度 加速沉积
散热器位置对粒子沉积影响的数值分析 认领
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作者 王玲 胡俊 +1 位作者 钟珂 亢燕铭 《东华大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第6期931-937,共7页
采用数值模拟法研究冬季雾霾天供暖时,散热器位置对室内气流组织和颗粒物沉积分布的影响。结果表明,散热器置于窗户下方时,室内粒子浓度以及固体壁面处的粒子沉积量均低于其他位置。当由于条件限制,散热器不能置于窗户下方时,应避免摆... 采用数值模拟法研究冬季雾霾天供暖时,散热器位置对室内气流组织和颗粒物沉积分布的影响。结果表明,散热器置于窗户下方时,室内粒子浓度以及固体壁面处的粒子沉积量均低于其他位置。当由于条件限制,散热器不能置于窗户下方时,应避免摆放在靠外墙却不在窗户下方的位置。 展开更多
关键词 散热器位置 气溶胶粒子 气流组织 粒子沉积 沉积量
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冰箱微通道换热器积灰机理研究 认领 被引量:1
17
作者 刘金伟 蒋甫政 +2 位作者 何柳 滕世政 陈江平 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期8-15,共8页
冰箱微通道换热器表面灰尘沉积会导致空气侧压降增加,造成换热性能衰减。本文通过搭建微通道换热器积灰模拟实验台,研究了风速、灰尘种类、相对湿度、是否带电4个因素对微通道换热器积灰的影响。结果表明:低风速下,灰尘沉积在翅片迎风表... 冰箱微通道换热器表面灰尘沉积会导致空气侧压降增加,造成换热性能衰减。本文通过搭建微通道换热器积灰模拟实验台,研究了风速、灰尘种类、相对湿度、是否带电4个因素对微通道换热器积灰的影响。结果表明:低风速下,灰尘沉积在翅片迎风表面,较高风速时,积灰向翅片后缘扩展。粉末状灰尘几乎不能堆积,随着灰尘中纤维比例的增加,积灰速度也越来越快。当风速为1 m/s,风机固定功率下,100%颗粒、95%颗粒+5%纤维、92%颗粒+5%纤维+3%长纤维3种不同灰尘工况时,空气侧压降增长率分别为8.8%、451.4%、524.9%。95%颗粒+5%纤维和92%颗粒+5%纤维+3%长纤维不同灰尘工况下风量衰减率分别为31.6%和48.7%。当相对湿度为45%和65%时,空气侧压降增长率分别为451.4%和385.6%,风量衰减率分别为31.7%和26.4%。不带电和直流电5 V工况下的空气侧压降增加率分别为385.6%和278.3%,风量衰减率分别为26.4%和18.4%。 展开更多
关键词 微通道换热器 灰尘沉积 风速 灰尘种类 相对湿度 带电状况
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黏性颗粒在滤料表面沉积的动态模拟及规律 认领
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作者 李建龙 李小峰 +2 位作者 吴代赦 吴泉泉 李江生 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期978-984,共7页
为研究颗粒黏性对过滤除尘性能的影响,分析了颗粒沉积过程的受力情况,应用颗粒流计算软件PFC2D对颗粒在滤料表面的沉积行为进行了数值模拟。结果表明:颗粒形成粉尘层的过程中主要受到风流力、惯性力等压缩力和范德华力、滚动摩擦力偶矩... 为研究颗粒黏性对过滤除尘性能的影响,分析了颗粒沉积过程的受力情况,应用颗粒流计算软件PFC2D对颗粒在滤料表面的沉积行为进行了数值模拟。结果表明:颗粒形成粉尘层的过程中主要受到风流力、惯性力等压缩力和范德华力、滚动摩擦力偶矩等压缩阻力的作用,颗粒黏性的增加,会使颗粒间滚阻系数和摩擦系数显著增加;PFC可实现粉尘颗粒在滤料表面沉积过程的可视化,得到不同黏性颗粒在滤料表面的沉积形态,滚阻系数或摩擦系数越大,粉尘层孔隙率越大,过滤阻力越小,其中,摩擦系数的影响作用弱于滚阻系数。 展开更多
关键词 环境工程学 黏性颗粒 沉积形态 PFC2D数值模拟 孔隙率 过滤阻力
饱和砂层中颗粒迁移特性试验研究:温度效应 认领
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作者 崔先泽 范勇 +1 位作者 汪洪星 黄诗冰 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第S02期3726-3734,共9页
为探索温度对饱和砂层中悬浮颗粒迁移-沉积过程的影响,采用自主研发的砂层迁移-沉积模拟试验系统,分别进行不同温度下颗粒迁移-沉积特性试验和温度变化条件下颗粒迁移-沉积特性试验。试验针对4种粒径组合进行4种温度(5℃,15℃,25℃,35℃... 为探索温度对饱和砂层中悬浮颗粒迁移-沉积过程的影响,采用自主研发的砂层迁移-沉积模拟试验系统,分别进行不同温度下颗粒迁移-沉积特性试验和温度变化条件下颗粒迁移-沉积特性试验。试验针对4种粒径组合进行4种温度(5℃,15℃,25℃,35℃)条件下的相关试验。结果表明,在渗流速度保持不变时,温度越高,相对浓度峰值越低,而峰值时孔隙体积比值越高;而在温度相同时,渗流速度越高,相对浓度峰值越低,而峰值时孔隙体积比值越高。温度的变化能够显著影响含水砂层中悬浮颗粒的迁移过程,在升温时,与对照组相比,相对浓度值及悬浮颗粒浓度均有所下降,且变温时间越早,相对浓度值及悬浮颗粒浓度下降幅度越大。温度变化时穿透曲线存在着滞后现象,且小颗粒对温度变化更为敏感。温度变化可以通过改变流体黏性、吸附作用、颗粒动能及表面电势等影响悬浮颗粒在含水砂层中的运移过程,且主控因素随试验条件的变化而改变。 展开更多
关键词 土力学 地下水源热泵 悬浮颗粒 饱和砂层 迁移 沉积 温度效应
肺叶支气管堵塞时非球形微米粒子在人体上呼吸道中的沉降 认领
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作者 贾立星 张连众 《南开大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1-6,共6页
在真实的人体上呼吸道模型中模拟了正常情况和肺叶支气管堵塞时的流场和粒子沉降.利用粒子形状因子研究了平静呼吸和肺叶支气管堵塞情况下上呼吸道流场分布以及球形微米粒子和非球形微粒子的沉降.肺叶支气管的堵塞情况分为左肺叶支气管... 在真实的人体上呼吸道模型中模拟了正常情况和肺叶支气管堵塞时的流场和粒子沉降.利用粒子形状因子研究了平静呼吸和肺叶支气管堵塞情况下上呼吸道流场分布以及球形微米粒子和非球形微粒子的沉降.肺叶支气管的堵塞情况分为左肺叶支气管堵塞、右肺叶支气管堵塞、左上、左下、右上、右中、右下肺叶支气管堵塞7种情况.非球形粒子的形状因子越小,沉降率越高;肺叶支气管堵塞时会影响流场分布,增加粒子人体上呼吸道内整体沉降率,且明显影响粒子的沉降部位;一侧肺叶支气管堵塞基本不会改变主气管及以上部位的粒子的沉降却能明显增加其它支气管的粒子的沉降;进一步表明微米粒子在人体上呼吸道内的沉降机制主要以拖拽作用下的惯性撞击为主. 展开更多
关键词 微米粒子 沉降 支气管 形状因子 上呼吸道
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