国家高技术研究发展计划(2002AA744042)
- 作品数:6 被引量:21H指数:3
- 相关作者:宋耀祖王军荣闵敬春刘永柳爱国更多>>
- 相关机构:清华大学更多>>
- 发文基金:国家高技术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电子电信更多>>
- 侧面抽运板状激光介质的热汇冷却被引量:7
- 2005年
- 高热负荷固体激光介质的热效应已经成为制约激光器功率进一步提高的严重障碍,只有对激光介质进行有效的冷却才能保证其安全运行。以不均匀换热系数模型为基础,研究了具有非均匀内热源的侧面双向抽运板状激光介质在狭窄通道强制对流冷却情况下的耦合换热问题,对热汇冷却方案下介质的温度分布和热应力分布进行了数值模拟和分析,并对复合介质、蓝宝石和金刚石三种热汇材料进行对比。结果表明,忽视换热系数的非均匀性将导致应力计算结果偏低。对于侧面抽运、侧面冷却的激光介质,金刚石热汇冷却方案最佳,蓝宝石热汇方案次之,而复合介质方案不宜采用。
- 王军荣闵敬春宋耀祖
- 关键词:激光技术热效应数值模拟
- 高热负荷激光介质热应力场的分析与优化研究被引量:2
- 2004年
- 研究了高热负荷板状激光介质在抽运面采用常规冷却技术时 ,换热面积较小的上下侧面的换热强度对激光介质最高温度及最大应力的影响情况 ,并对热应力场进行了优化研究。结果表明 ,任意抽运功率下 ,介质的最高温度及最大应力均随侧面换热系数的变化而变化 ,并存在最优换热系数。与侧面采用常规冷却手段时相比 ,采用最优换热系数时介质的最大应力降幅高达 36 %。另外 ,对介质上下侧面进行温度控制 。
- 王军荣闵敬春宋耀祖
- 关键词:激光介质热应力
- 纵向涡强化换热的M-Z干涉流动显示技术被引量:1
- 2008年
- 本文采用M-Z干涉测量的方法,研究了半三角形翼片纵向涡发生器强化换热方案对矩形通道内气体流动换热的影响,获得了安装纵向涡发生器前后对流换热温度场的M-Z干涉图像。通过对实验获得的干涉图像进行分析处理,表明安装纵向涡发生器后,通道内入口段流动的热边界层明显变薄,反映了纵向涡对流动换热的强化作用,验证了将M-Z干涉测量方法应用于纵向涡强化换热研究的可行性。
- 刘永宋耀祖
- 关键词:纵向涡强化换热热边界层
- 高能量光泵浦下板状复合介质的热特性被引量:6
- 2003年
- 为降低高能量光泵浦下板状激光放大介质内的热效应,提出了复合介质的方案。利用有限元方法,计算并比较了侧面存在强迫对流换热条件下,单一介质与复合介质内的温度分布和热应力分布。分析了复合介质尺寸对介质内最高温度及最大热应力的影响,给出了复合介质的最佳尺寸。
- 柳爱国王军荣闵敬春宋耀祖
- 关键词:复合介质热特性有限元计算
- 对流冷却下板状激光介质热效应的三维模拟被引量:1
- 2005年
- 高热负荷固体激光介质的热效应是制约激光器功率提高的严重障碍。以不均匀换热系数模型为基础,研究了具有非均匀内热源的侧面双向抽运板状激光介质在强制对流冷却下的耦合换热问题。结果表明:忽视对流换热系数的非均匀性将导致介质温度场和热应力场计算结果偏低;在平均导热系数取值基准下,介质热物性的温度依存性对其温度分布影响不大。与一维理想模型(均匀换热系数、常物性)的结果不同,采用三维模型并考虑入口段效应时,介质最大应力随R eyno lds数的增大而减小,而对介质膨胀系数的非线性作用不敏感,采用平均膨胀系数即可满足要求。
- 王军荣闵敬春宋耀祖
- 关键词:激光介质热物性入口段
- 狭窄通道湍流纵向涡强化换热实验和数值研究被引量:4
- 2007年
- 本文采用实验的方法,研究了单面加热矩形狭窄通道内,翼片型纵向涡发生器对流动换热的强化作用。在此基础上,应用大涡模拟的方法对通道内的瞬态流场及其对壁面对流换热的影响进行了研究,并将数值模拟与实验进行了比较。结果表明,通过添加翼片可以在流动中产生涡流,强化壁面边界层与流体的物质和能量交换,并验证了将大涡模拟应用于纵向涡强化换热研究的可行性。
- 刘永王军荣宋耀祖
- 关键词:纵向涡大涡模拟