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国家自然科学基金(51176002)

作品数:26 被引量:113H指数:7
相关作者:夏国栋李健翟玉玲崔珍珍柴磊更多>>
相关机构:北京工业大学中国科学院石家庄铁道大学更多>>
发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家教育部博士点基金更多>>
相关领域:动力工程及工程热物理化学工程一般工业技术理学更多>>

文献类型

  • 26篇中文期刊文章

领域

  • 17篇动力工程及工...
  • 4篇化学工程
  • 2篇生物学
  • 2篇航空宇航科学...
  • 2篇一般工业技术
  • 2篇理学
  • 1篇机械工程

主题

  • 10篇传热
  • 9篇微通道
  • 6篇数值模拟
  • 6篇热沉
  • 6篇值模拟
  • 5篇强化传热
  • 5篇微通道热沉
  • 3篇扩缩
  • 2篇特性分析
  • 2篇热阻
  • 2篇熵产
  • 2篇涡结构
  • 2篇流动特性
  • 2篇纳米
  • 2篇纳米流体
  • 2篇截面
  • 2篇结构参数
  • 2篇结构优化
  • 2篇变截面
  • 2篇充液率

机构

  • 23篇北京工业大学
  • 3篇中国科学院
  • 2篇国家核电技术...
  • 2篇石家庄铁道大...

作者

  • 23篇夏国栋
  • 9篇李健
  • 7篇翟玉玲
  • 5篇周明正
  • 5篇崔珍珍
  • 5篇柴磊
  • 4篇李艺凡
  • 3篇蒋静
  • 3篇李云飞
  • 3篇焦永刚
  • 3篇黄素格
  • 3篇王伟
  • 2篇马丹丹
  • 2篇吴宏杰
  • 2篇王丹
  • 2篇程岳
  • 1篇周利军
  • 1篇田欣平
  • 1篇苑中显
  • 1篇韩磊

传媒

  • 8篇北京工业大学...
  • 6篇化工学报
  • 3篇工程热物理学...
  • 2篇航空动力学报
  • 2篇Journa...
  • 2篇中国科学:技...
  • 1篇太阳能学报
  • 1篇Scienc...
  • 1篇中国科技论文

年份

  • 1篇2016
  • 6篇2015
  • 7篇2014
  • 6篇2013
  • 6篇2012
26 条 记 录,以下是 1-10
排序方式:
Analysis of flow and heat transfer characteristics of micro-pin fin heat sink using silver nanofluids被引量:6
2012年
Silver nanofluids with three different volume fractions are prepared by a one-step chemical reduction method(Ultra-sound-assisted Membrane Reaction(UAMR)).The convective heat transfer and friction characteristics of silver nanofluid in micro-pin fin heat sink are investigated experimentally.The results indicate that the pressure drops of nanofluids with different volume fractions have little difference.Compared to the base fluid(polyvinylpyrrolidone(PVP) solution),the pressure drop of nanofluids increases slightly at the same volume flow rate.When the flow rate is small,the increment is not obvious.The in-troduction of surfactant increases the fluid viscosity,so the pressure drops of nanofluids are larger than those of pure water,under the same flow rate.However,the maximum difference is no more than 10%.The volume fraction of silver nanoparticles significantly affects the convection heat transfer coefficient of micro-pin fin heat sink.The presence of nanoparticles improves significantly the heat transfer performance.However,high viscosity of the nanofluids hinders the heat transfer strengthening effect of nanofluids.In the present work,when the volume fraction of silver particles reaches to 0.012%,the thermal resistance of nanofluid gradually becomes lower than that of deionized water,which indicates the integrated heat transfer enhancement of nanofluids.
ZHOU MingZheng XIA GuoDong CHAI Lei LI Jian ZHOU LiJun
关键词:VISCOSITY
间隔扇形凹穴型微通道流动与传热的数值模拟被引量:5
2014年
用FLUENT软件模拟了三维间隔扇形凹穴型微通道流体层流流动与传热的情况,与等直径矩形微通道进行对比.结果表明:间隔扇形凹穴型微通道由于间隔段的存在降低了通道的整体压降,摩擦系数比f/f0<1;间隔段的长度明显影响微通道的传热性能,长度越长,传热恶化效果越明显.引入强化传热因子(Nu/Nu0)/(f/f0)0.290 9,当Re>200时通道1、2的(Nu/Nu0)/(f/f0)0.290 9均大于1,说明其综合传热性能优于矩形微通道.
翟玉玲夏国栋崔珍珍
关键词:微通道强化传热数值模拟
结构参数对布置窄缝和挡板的微混合器内流体流动和混合的影响被引量:7
2015年
基于混沌对流原理设计了一种布置窄缝和挡板结构的被动式微混合器,并采用三维数值模拟和可视化实验对该微混合器内流体流动与混合特性进行了研究。窄缝和挡板的共同作用使微混合器水平面内形成了扩展涡和分离涡,垂直流动方向的截面内形成了对称的反向旋涡,多维度涡系显著提高了混合效率。窄缝和挡板的结构尺寸对流体流动和混合有重要影响。综合考虑混合强度和压降,利用场协同原理分析窄缝宽度、窄缝长度、挡板高度对微混合器综合性能的影响并得到了不同Reynolds数条件下的最优结构参数。
李艺凡夏国栋王军
关键词:微尺度场协同原理结构优化数值模拟
并联硅基扩缩微通道热沉强化传热特性被引量:1
2013年
采用去离子水作为冷却工质,实验研究了并联硅基扩缩微通道热沉内的流体流动与强化传热特性.基于微尺度强化传热机理,设计加工了两种并联硅基扩缩微通道热沉.通过测量流体的体积流量、进出口压降与温度、热沉底面加热膜温度,并以传统矩形直通道热沉为参照,获得了并联硅基扩缩微通道热沉在恒热流边界条件和不同体积流量工况下流体流动与对流传热特性参数.结果显示:相对于矩形直通道,并联硅基扩缩微通道热沉的表面传热系数可提高12.5%-85.1%,但摩擦因数只增加了-9.2%-31.4%.表明并联硅基扩缩微通道热沉具有优越的强化传热特性.
柴磊夏国栋周明正崔珍珍
关键词:扩缩微通道强化传热
周期性扩缩微通道内气液两相流型及其演变特性被引量:3
2013年
以空气和水为实验工质,利用IDT高速摄像仪和Nikon生物显微镜组成的可视化系统对水平放置的PDMS周期性扩缩微通道内的气液两相流型及其演变特性进行实验研究。观察到的主要流型为间歇流和分离流。对于间歇流,气体以离散形式分布在液相中或者是液体以分散形式分布在气相中,而且气相分散跟液相分散交替存在。对于分离流,气体主要沿气体进口壁侧流动,液体主要沿液体进口壁侧流动。两相中存在明显的分界面,沿流动方向界面产生波动。通过改变气液两相表观流速,得到气液两相流型分布,进而提出间歇流与分离流流型转换的准则关系式。结果表明,同一液相表观流速下,三角凹穴型微通道间歇流向分离流转变所需的气相表观流速略小于扇形凹穴微通道。
柴磊夏国栋李健周明正
关键词:微通道
入口流动方式对双层微通道热沉传热性能的影响被引量:4
2015年
提出了双层微通道热沉两种新的流动方式,逆流CB-DL(逆流B形式)与逆流CC-DL(逆流C形式),并用数值模拟的方法研究这两种流动方式对热沉整体温度分布及传热性能的影响。结果表明:与流动方式顺流P-DL与逆流CA-DL对比,采用CB-DL流动方式时,热沉底面温度先升高后下降,温度最高点集中在热沉的中部,温度分布相对均匀;而且当泵功PP>0.05 W时,与其他入口流动方式对比,采用逆流CB-DL的底面温差及热阻最小,这是由逆流CB-DL的流动特点决定的,当流体流入上层通道时,由于上层流体带走的热量小于下层的,流体受热温度稍微提高,这时上层受热温度升高的流体流入下层,减小了下层流体的入口温度与底面温度的温差,因而有效地减少流体与底面温度的不可逆损失,从的角度说明有效提高了热能的利用率。
翟玉玲夏国栋杜墨
关键词:强化传热热阻
基于横断扰流结构微通道的数值仿真优化被引量:3
2012年
横断扰流结构微通道热沉是新型微通道结构的一种,其具体构型是在割断的直通道横断区布置扰流元,通过其对横断区流体的扰流冲击作用强化整个微通道的对流换热,扰流元与直通道段的长度、宽度及位置关系对微通道内流体流动与换热有重要影响.针对横断扰流结构微通道单相液体流动与传热特性,通过CFD计算流体力学模拟与分析软件进行全通道三维数值模拟.模型采用有限容积法、SIMPLE算法进行层流计算.计算及分析结果显示,当微通道进出口段均为5 mm、换热段为10 mm时,横断扰流结构微通道的最优换热尺寸为:L1/L2=4.187 5且L2=0.4 mm,W1=W2=0.35 mm,0.5

夏国栋王海岩苑中显柴磊李健
关键词:微通道数值模拟

分离重组错位通道微混合器混合及结构研究被引量:1
2012年
本文对基于非对称分离重组原理优化得到的错位通道微混合器的混合特性进行了数值模拟,并采用混合强度值作为衡量指标。结果表明,Re在1到80的变化范围内,微混合器的混合效果受通道几何结构参数影响较大,即主次通道上错位通道结构的布置有利于提高微混合器的混合强度。综合考虑混合性能和微通道内压降变化等条件,当错位通道结构参数ω_3/ω_4=1时,非对称分离重组错位通道微混合器的混合强度可提高到86%左右。
夏国栋吴宏杰李健崔珍珍
关键词:数值模拟
基于成涡结构的微混合器内混合特性研究被引量:1
2013年
基于成涡强化混合原理,提出了一种布置成涡结构的被动式微混合器,并借助商业软件对该微混合器进行了三维数值模拟。模型采用有限体积法离散、SIMPLEC算法进行层流计算。同时借助混合强度作为混合特性的衡量指标,分析了体积流量0.18μL/min至1.75 mL/min范围下微混合器内流体的混合特性。结果显示,通过在弯曲通道内布置成涡结构、改变成涡结构的数目和位置等方式,对微混合器内流体的混合性能具有显著影响。综合考虑混合强度与结构参数等因素,当-45°对称布置两个双缝隙结构时,该被动式微混合器可获得最佳的混合强度。
李健夏国栋田欣平
关键词:数值模拟
微通道热沉对流传热理论模型及实验被引量:2
2015年
用理论及实验相结合的方法研究了微通道热沉流动与传热特性.首先,总结并提出了微通道热沉对流传热的理论模型;然后,实验测量并计算了微通道热沉的压降及努塞尔数,其理论值与实验值吻合较好,平均误差在10%左右;最后,分析了不同雷诺数及通道宽高比时的导热热阻、对流热阻及电容热阻占总热阻份额的大小.结果表明:对流热阻是影响微通道热沉传热性能的重要因素,当雷诺数为985,通道宽高比为1时,对流热阻占总热阻90%左右;而在雷诺数较小时,导热热阻占总热阻的份额小于10%,可以忽略不计;电容热阻占总热阻的份额随着雷诺数及通道宽高比的增大而降低.
翟玉玲夏国栋蒋静李云飞
关键词:微通道流动特性热阻
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