氧化铝乙二醇和水混合基纳米流体对氢内燃机散热的影响规律研究

针对氢内燃机机体热负荷高的问题,通过AVL FIRE数值模拟研究了不同氧化铝粒子体积浓度下,氧化铝乙二醇和水混合基纳米流体对氢内燃机散热的影响规律。结果表明:在进口质流量、进口温度、出口静压一定的情况下,随着氧化铝体积分数的增大,纳米流体的整体冷却性能减弱;加入氧化铝纳米粒子后高温区的热流率都比基液的热流率大,在氧化铝纳米粒子体积分数为1%时,对氢内燃机的高温区的冷却效果最好。     

基于Fe_3O_4-乙二醇纳米流体的直喷汽油机冷却水套传热研究

在乙二醇冷却液中添加Fe_3O_4纳米粒子作为直喷汽油机冷却液,利用CFD软件Fluent对不同浓度冷却液下直喷汽油机冷却水套的传热进行了三维模拟计算,并考虑纳米流体导热系数、比热容等物性参数随温度的变化来提高计算的准确性,计算得到冷却液的流场、压力场及壁面温度的空间分布。结果表明,与传统冷却液相比,以Fe_3O_4-乙二醇纳米流体作为冷却液能够提高内燃机的散热性能,水套壁面温度降低明显,且浓度越大冷却效果越好。     

基于同心圆结构的新型液冷板优化设计及其性能研究

为提升电池热管理系统的综合性能，本文提出了一种具有同心圆结构通道的液冷板。首先，利用控制方程讨论了环形通道数量和宽度对液冷板综合性能的影响，并通过综合评价指标选出了最佳环形通道数量和宽度。然后，为了更大程度上降低液冷板压降，将部分曲段通道进行直化，并优化了直段通道角度以及圆心距。与初始模型相比，最优模型的压降降低了62.83 Pa(67.61%)，温度降低了1.1℃。最后，为进一步提升系统的散热性能，在最优模型的基础上引入了不同种类和体积分数的纳米流体作为冷却介质，与纯水相比，在低雷诺数下采用纳米流体作为冷却介质可以获得较好的综合性能，综合评价指标最高可提升16.19%，效果显著。     

纳米改性沥青的制备及其混合料路用性能研究

为了评价纳米材料对SBS沥青性能及其混合料性能的影响,采用表面活性剂对纳米材料进行改性,改变了纳米粒子的表面性质,使其在沥青中可以均匀分散和稳定存在。当纳米CaCO_3、纳米ZnO和纳米TiO_2的质量比为1∶2∶1,表面活性剂质量分数为1.5%～2.0%,交联剂质量分数为0.4%时,对SBS沥青的改性效果最好。相较于SBS改性沥青混合料,纳米改性沥青混合料的冻融劈裂强度比、车辙试验的动稳定度和低温抗开裂能力有所提高,残留稳定度变化不大。沥青混合料的高低温性能和水稳定性均得到改善。同时,在光照不足的密闭环境中,纳米改性沥青对汽车尾气也有一定的降解作用。     

表面织构活塞环与CuO纳米润滑油协同润滑特性数值研究

建立了活塞环-缸套流体动压润滑数值模型,研究表面织构和CuO纳米润滑油对活塞环协同润滑机理。研究结果表明:CuO纳米润滑油能有效减小粗糙接触力,降低磨损,但会引起流体黏性剪切力增加;活塞环织构表面与缸套之间形成的微动压效应对动压润滑有促进作用,能有效减小流体摩擦力,减少摩擦损失,但在上下止点附近会导致粗糙接触力增加,磨损加剧;活塞环表面织构的位置会影响其摩擦性能,对比发现中间织构效果最好,与无织构活塞环相比能减小摩擦损失5.17%;表面织构和CuO纳米润滑油之间存在协同润滑作用,合适浓度的纳米润滑油和一定尺度的表面织构能在减少活塞环摩擦损失的同时降低磨损。本研究中中间织构活塞环和体积分数0.5%CuO纳米润滑油组成的协同润滑能达到最佳润滑性能。     

富康轿车冷却系的维修

冷却系的作用是冷却发动机，并保持发动机适当的工作温度。富康轿车发动机采用高压密封强制循环水冷式冷却系，如图1所示。它主要由水泵、散热器、节温器、双速温控电子冷却风扇、发动机水套及进气歧管水室等组成。冷却系工作原理是：由水泵将冷却液压入气缸体、气缸盖的水套内，水套中已受热的冷却液送向散热器进行散热，并经过进气歧管水室对进入燃油供给系的空气进行预热。在散热器表面设置风扇，强制空气通过散热器，从而取得较好的散热效果。另外，在发动机水套与散热器之间设置了节温器，当发动机内的冷却温度低于     

碳质纳米燃料添加剂对柴油机性能影响的试验研究北大核心

在一台ZS1100柴油机上,以碳质纳米颗粒氧化石墨烯(GO)、多壁碳纳米管(MWCNT)和石墨烯(GR)作为燃料添加剂(25×10^(-6)和100×10^(-6))分别加入生物柴油-柴油掺混燃料中,研究了柴油机的燃烧特性、经济性能和炭烟排放特性。结果表明,柴油中掺混20%体积比的生物柴油改善了燃烧过程,各负荷下滞燃期缩短,CA50提前,炭烟排放降低,但燃油消耗率最大增加了4.2%,热效率降低了2.1%。3种碳质纳米燃料添加剂的加入都优化了掺混燃料的燃烧,缩短了滞燃期,改善了燃油经济性,对比发现,添加100×10^(-6)的MWCNT后,缸压峰值最大提高了0.334 MPa,放热率峰值提高了17.9%,同时燃油消耗率最大降低5.0%,热效率提高4.4%。3种碳质纳米燃料添加剂的加入都降低了炭烟排放,且MWCNT和GR在高浓度时效果更加明显,其中100×10^(-6)的MWCNT效果最显著,炭烟排放最大降低了17.2%。     

斜拉桥下塔柱大体积混凝土温控研究

大体积混凝土由于其聚集的水化热高且混凝土散热困难,因此温度裂缝控制是大体积混凝土施工的关键。该文结合工程实例,依据温控标准,提出温度控制措施,通过Midas软件模拟大体积混凝土的温度场,分析混凝土浇筑、水管冷却及边界条件等因素对其温控的影响,并制定相应的温度监测方法以检验温控标准和措施效果。其数值分析与现场监测结果达到较好的吻合。     

缸盖高热密度区纳米流雾化冲击冷却的研究

为进一步提升柴油机缸盖鼻梁区散热能力且解决多孔射流冲击下的干涉问题,提出了采用纳米流冷却液雾化冲击冷却方案,利用计算机仿真计算、高速摄影和柴油机台架综合测试研究了不同冷却方案对缸盖高热密度区换热效果和柴油机工作性能的影响。结果表明,采用雾化冲击冷却方式,因其冷却液沸腾换热以核态沸腾为主,传热效率高,故能实现缸盖高热密度区的良好冷却且温度比较均匀,温差小于6℃;该冷却方式还可增大柴油机的进气质量流量,在两种测试工况下,比传统冷却方式分别增加4%和8%。同时使NOx和烟度排放分别下降10×10-6和11%~15%。     

承台大体积混凝土水化热及温度控制措施研究

为研究大体积混凝土水化热温度场的分布规律,了解冷却水管的具体降温效果以及相关参数对降温效果的影响,以某大跨桥梁大体积混凝土承台为工程背景,采用有限元方法建立承台实体模型,模拟混凝土水化热温度场,分析冷却水管的质量流率和初始温度等参数对混凝土水化热温度场的影响。结果表明:混凝土浇筑后的水化热温度场总体呈现出先升后降的趋势,一般浇筑后2~3d达到温度峰值;布置冷却水管后,混凝土水化热的温度峰值降低了7%~31%,混凝土内总热量减少了约50%;改变冷却水管的质量流率对水化热温度场升温阶段的影响很小,对降温阶段的影响比升温阶段有所增大;降低冷却水初始温度可以加快水化热冷却速率,实际工程中,不必将冷却水温降得过低,保持在环境温度左右即可达到良好的冷却效果。     

防止散热器冻坏的几点意见

一、冷却系不要缺水当冷却系有漏水或填加不足时,水位低于节温器高度时,节温器处于“干碗”状态。节温器内无热水,受冷风影响温度很低,无法使节温器通大循环水路。(节温器开通大循环的水路温度一般在75℃左右)。冷却系大循环被“旁路”,处于小循环状态,散热器成为死水“半潭”的容器。在严冬,散热器由于得不到热水取暖,加上受到风扇吹来的大量冷空气,致使散热器里的水冻结。水结冰以后体积增大,最后将散热理管涨。缺水的前兆是水温偏高。当完全打开百叶窗时,温度仍不下降,就要立即停车检查,如缺水要马上填加,并把百叶窗完全关闭,让发动机怠速运转,直到机体的热水将所有的散热     

氧化石墨烯复配SBS改性沥青物理流变性能研究

近年来,随着纳米科技和材料科学的飞速发展,新兴的碳族纳米材料氧化石墨烯(GO)由于具备卓越的机械性能,已经被广泛应用于各种有机高分子和无机胶凝材料中以制备复合材料来增强基体,其无可比拟的结构特性和尺寸效应引起了道路研究人员的极大兴趣.氧化石墨烯在道路工程领域尤其是沥青路面中越发得到重视,然而目前大部分的研究只是局限于氧...     

大体积承台混凝土施工温度场及温控技术研究

桥梁的承台混凝土体积大,施工措施不当易产生温度裂缝,从而影响桥梁结构的耐久性,因此有必要对大体积混凝土施工温度场及温控技术进行研究。该文以南沙港铁路西江特大桥承台施工为背景,对自然冷却时温度场的变化规律进行数值分析,并对冷却水管的布置方式进行对比分析,进而开展承台智能温控系统设计和现场施工实践。结果表明:夏季自然冷却状态下,承台内部大部分区域温度场趋于一致,在靠近外侧面附近温度略有下降,在靠近顶部附近温度梯度较大;冷却管长度对散热影响较小,分区布置管道(冷却水从独立直管进入,从蛇形管流出)降温效率高,所设计并采用的智能温控系统具有较好的温控效果。     

水垢对发动机的影响及清除方法

汽车散热器水垢对发动机的正常工作有如下影响: ①水垢过多,会减少冷却系的容积,影响冷却水的循环量; ②水垢的导热系数低,散热效果差,水垢过多会使发动机温度升高,能诱发表面点火和爆震燃烧等故障; ③水垢脱落物,随冷却水流动时,进入水泵会影响水泵正常运转,甚至卡住水泵叶轮;     

斯泰尔重型汽车发动机冷却系统的散热元件简介

斯泰尔91系列重型汽车发动机为水冷、涡轮增压中冷式发动机。因此对于斯泰尔91系列重型汽车发动机的冷却系来说,它的散热应包括对发动机冷却水的散热和增压后的发动机进气气流的散热。一、发动机冷却水的散热,见图1。发动机在运转时与高温燃气相接触的零部件受     

用TOA为流动载体的乳状液膜提取对氨基苯磺酸

研究了以三辛胺(TOA)为流动载体的乳状液膜法提取对氨基苯磺酸(PASA)的最优膜配方及工艺条件.结果表明:以3%聚胺型表面活性剂(质量分数),4% TOA(体积分数),10% NaOH(质量分数),油内比Roi为2∶1的乳状液膜体系,处理初始浓度为5 000 mg/LPASA废水,在pH值为3,乳水比Rew为1∶5的传质条件下,提取率可达90%以上.     

富水砂卵石地层大直径盾构渣土改良试验研究——以成都地铁17号线明九区间2~#风井——九江北站盾构工程为例

富水砂卵石地层大直径盾构施工过程中,易出现掌子面坍塌、喷涌、卵石沉舱以及螺旋出土器卡死等现象,同时,盾构转矩大,渣温高,一次性渣土改良体积大,使得对渣土改良的要求更加苛刻。为保证富水砂卵石地层土压平衡盾构的顺利进行,通过大量的室内试验对膨润土及泡沫剂最佳配比进行研究,并提出渣土改良剂的掺入体积分数及评价指标。研究发现:1)膨润土的漏斗黏度随钠基膨润土掺入体积分数的增加而增加; 2)泡沫溶液发泡倍数和半衰期均随着泡沫剂体积分数的增加而增加; 3)改良渣土流动性随着膨润土和泡沫剂掺入体积分数的增加而显著提高,渗透性随着膨润土掺入体积分数的增加而降低,随着泡沫剂掺入体积分数的增加而提高。建议:膨润土漏斗黏度不低于35 s,按照渣土体积的10%～12%掺入;泡沫剂发泡倍数控制在15倍,按照渣土体积的20%掺入。通过现场实际渣土取样以及掘进参数分析验证了渣土改良的效果。     

汽车用长效防冻防锈液的发展和近况

汽车发动机的冷却系统,大部分仍采用水作为热交换介质。但水在4℃时比重最大,0℃时结冰,当结冰时,体积膨胀达9%左右(水的比重为0.917)。对冷却系统引起的应变,往往大于冷却系统材料的弹性变形范围。因而易使冷却系统装置造成严重的损坏甚至报废。另外由于水质的不同,对冷却系统的金属表面有腐蚀作用,还会引起冷却系统、热交换表面的水垢,从而大大降低冷却效果(水垢比黄铜导热系数低50倍)。     

锂电池组液冷结构设计及散热影响因素分析

针对锂动力电池在放电过程中的散热问题,建立基于某三元锂电池模组的生热模型,仿真分析并试验探究了电池模组在不同放电倍率下的发热情况。在验证模组生热模型正确的前提下,结合模组发热具体情况,设计U型液冷管道并建立电池模组的液冷模型,比较了不同参数的冷却液介质和不同温度的冷却液对锂电池组冷却性能的影响。研究表明:设计的U型管道能够满足电池组冷却散热需求,导热系数大且温度较低的冷却介质散热效果更好。     

纳米氧化锌改性沥青混合料性能分析

为探究纳米氧化锌改性沥青混合料的路用性能,首先应用高速剪切法制备1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%七种剂量纳米氧化锌改性沥青,通过基质沥青与7种改性沥青基本性能的对比分析,优选出1%、4%、7%三种剂量纳米氧化锌改性沥青进行DSR试验、BBR试验和布洛克菲尔德黏度计法试验,分析纳米氧化锌改性沥青路用性能。其次,通过车辙试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验和低温弯曲试验系统分析沥青混合料的路用性能,并应用红外光谱法从微观角度分析其改性机理。结果表明:1%、4%、7%三种剂量的纳米氧化锌改性沥青均能有效改善沥青的高温、低温、黏度及抗疲劳性能,最佳掺量为4%;4%剂量纳米氧化锌改性沥青混合料的高温稳定性、水稳定性和低温抗裂性能最佳;采用高速剪切法制备纳米氧化锌改性沥青能够充分发挥纳米粒子的特性,能够与基质沥青发生物理化学反应,形成稳定的改性沥青体系,提高基质沥青的软化点和稠度;在高速剪切作用下,熔融的基质沥青化学键断裂并与纳米粒子表面的羟基发生化学反应,形成纳米粒子基质沥青共熔体系。