上海交通大学研制成功TLHe-100型运输式液氦器

研制运输式液氦容器,是上海市科委下达的科研任务,是为了推广低温技术和超导技术的研究和应用,解决我国氦液化设备少(建立氦液化站需要大重资金),使用液氦进行极低温实验难的矛盾。TLHe-100型液氦容器就是使液氦能运送到野外或无氦液化设备单位进行极低温实验。液氦汽化潜热极小,保存都很困难,运输并能保存就更困难,它需要液氦容器有极好的保温性能(称为超级绝热),良好的防     

蒸汽流冷却水喷雾掺混蒸发过程一维数值模拟

通过分析高温水蒸汽流中冷却水喷雾液滴的蒸发和液滴与蒸汽流之间的掺混过程,建立描述蒸汽流动和液滴运动变化的数学物理模型。基于欧拉拉格朗日方法和SIMPLE算法设计了一维程序进行仿真计算,获得了试验器中蒸汽相压力、温度、速度的分布及冷却水喷雾液滴的粒径、速度、温度的变化过程。针对不同的冷却水喷嘴结构和工况参数进行一维仿真计算,得到各参数对掺混蒸发过程的影响,为合理控制蒸汽流冷却过程提供指导。     

电机定子蒸发冷却温度场研究

以某蒸发冷却电机定子温度场为研究对象,在采用相似理论得到定子铁心壁面蒸发冷却及齿根部对流冷却的传热系数后,运用有限元分析软件ANSYS对在冷却液浸泡状态下的定子温度场进行数值计算,得到了完整的定子铁心及绕组温度场分布规律。为电机设计及绝缘材料选取提供依据。     

船用竖管升膜蒸发海水淡化系统热力性能分析

提出一种船用多效竖管升膜蒸发海水淡化系统;构建热力过程数学模型,考虑海水沸点升高和蒸汽阻力压降等引起的传热温差损失;采用对比研究的方式,计算分析相同淡水产量下,有无热力蒸汽压缩时,首效加热蒸汽温度、末效蒸发温度、浓缩比对系统造水比、比传热面积、比冷凝水量等热力性能的影响.结果 表明:竖管升膜蒸发海水淡化系统具有大温差传...     

波形竖管降膜蒸发流动与传热性能的理论研究

本文简介波形竖管降膜蒸发流动与传热的过程,通过理论分析建立波形竖管降膜蒸发传热的数学模型。采用国外一些研究者得到的理论分析与实验结果,利用无穷泰勒级数将含有多重积分的数学模型展开,得到简单实用的半经验——半理论数学模型解析式。     

液化天然气码头集液池容积计算*

针对液化天然气（LNG）码头集液池容积设计思路不统一、设计方案多样的问题，对LNG码头孔口泄漏及蒸发扩散进行研究。利用数值计算方法建立泄漏量和蒸发量计算模型，并结合工程实际数据进行计算，对计算结果进行对比分析。结果表明，若泄漏时间小于5 min，则泄漏量与泄漏孔径关系不明显；若泄漏孔径小于25 mm，则泄漏量与泄漏时间关系不明显；泄漏点压力和管内流速的差异对泄漏量影响不显著。蒸发时间对LNG蒸发量影响显著，而环境温度对其影响不显著。码头泄漏量远大于码头面蒸发量，在集液池容积设计中可不考虑蒸发量的影响。码头泄漏量按泄漏时间10 min、泄漏孔径50 mm计算，可得到合理可信的LNG收集量。     

舰用蒸汽喷射式制冷装置变工况特性分析

建立蒸汽喷射式制冷装置的数学模型，以某型舰用喷射式制冷装置为例，分析其在不同蒸发温度和冷凝温度条件下的制冷量和工作蒸汽耗量的变化规律。通过分析可知，随着冷凝压力的提高，工作蒸汽耗量随之增大；随着蒸发温度的降低，工作蒸汽耗量也明显增大。所得结论对该装置的使用管理有指导意义。     

新型液化天然气船液货围护系统传热模型及蒸发率计算

分析了一艘170000m3新型液化天然气船的船体结构,通过合理和必要的简化,建立了液货围护系统的传热模型。分别使用解析方法和ANSYS Fluent软件数值模拟方法计算了在不同绝热层厚度条件下的液货舱漏热量,得到不同条件下液货围护系统的温度场分布情况以及液货蒸发率。得出以下结论:综合考虑两种计算方法的计算结果,为了满足在不同工况下航行时液货的日蒸发率不能超过0.1%的要求,绝热层的设计厚度应不小于450mm。     

含湿氢氧掺混燃烧过程的三维数值模拟

通过三维数值模拟研究含湿氢氧燃烧和冷却水喷雾掺混蒸发过程,采用k-ε湍流模型及EBU湍流燃烧模型进行气相各物理场计算,利用离散相模型计算冷却水喷雾液滴蒸发过程,基于上述模型对燃烧器中掺混燃烧过程进行三维仿真计算。经过计算,得到燃烧器中各物理量分布和冷却水液滴运动蒸发过程。针对不同的入口含湿工况和冷却水掺混工况进行仿真计算,得到各参数对燃烧火焰结构和流场的影响。     

薄层土壤蒸发失水的数学模型研究

本文对薄层土壤蒸发失水的动力学过程作了机理性探讨。从土壤蒸发失水的机理出发建立了土壤干燥的数学模型,研究表明:薄层土壤蒸发失水的机理主要受两方面因素控制,一是土壤本身性质(土壤质地、初始含水量等)决定的内(固有)失水速率;二是受蒸发温度等外部因素影响的失水速率。由此建立的该微分方程的解析解定量地描述了土壤水分在蒸发过程中随时间的动态变化关系。通过不同土壤在不同设定温度条件下薄层土壤蒸发的实验结果验证,对升温蒸发阶段和恒温蒸发阶段分别进行了方差分析,其拟合曲线与实验结果吻合极好,表明该机理方程能够很好地反映该情形下薄层土壤蒸发的动态变化。     

强化薄膜蒸发传热研究

对槽板薄膜蒸发传热进行了理论和实验研究,获得了液膜内部的温度场分布和速度场分布,为优化槽板的换热性能提供了一种新的计算方法。     

压缩过程喷水蒸发内冷燃气轮机循环分析

本文研究了燃气轮机压缩过程喷水直接掺混蒸发内冷回热的必要性，以及喷水量对压缩过程耗功、燃机输出有效功与效率的影响。通过循环计算得出压缩过程喷水蒸发内冷燃气轮机的一些重要的结论并提出级间喷水的设想及其可行性。     

蒸发波导PJ模型在亚热带海区适应性研究

蒸发波导是一种异常的大气折射结构,在亚热带海域出现的概率较高,由于蒸发波导能够显著影响无线电探测装置的效能,因此军事研究意义重大.PJ模型是一种基于莫宁 - 奥布霍夫相似理论的蒸发波导模型,目前已被多国广泛使用.本文在简要介绍PJ模型的基本定理基础上,利用计算机仿真得到了模型对气海温差、风速以及相对湿度的敏感性,同时利用近几年的实测数据对该模型在亚热带海域的适应性作了研究.结果表明,蒸发波导PJ模型基本适用于该类海域.     

基于神经网络的蒸发循环智能仿真研究

论述了经典的蒸发循环数值仿真在实际应用中的局限性,在此基础上引入了智能神经网络理论,并以压缩机为例,建立了计算其热力性能的智能仿真模型。仿真结果表明,该模型在仿真描述压缩机性能方面具有很好的效果。     

蒸发波导条件下电磁波传播衰减的敏感性分析

利用P-J模型,得到不同气象参数条件下的蒸发波导折射率剖面.然后利用抛物(PE)方程模型分析蒸发波导条件下气象参数变化对电磁波传播衰减的影响.为利用气象数据和蒸发波导参数研究电磁波传播距离提供依据.     

海上升压站平移过程中自升式工作船桩靴沉降分析方法

目前尚无针对海上升压站平移过程中自升式工作船沉降分析的具体方法及相关研究,因此急需明确上部组块平移过程中自升式工作船桩靴沉降情况。首先根据相关理论计算出自升式工作船所受的自重荷载及风、浪、流荷载;然后基于ABAQUS有限元软件创新性地建立自升式工作船实体-桩靴基础-地基土体整体结构数值分析模型,进而对不同桩靴沉降进行分析,并与分层总和法理论计算结果对比,验证了数值模型的合理性与准确性;最后进行上部组块运输过程安全性评价。结果表明：上部组块平移过程中桩靴竖向压力占自升式工作船预压载荷的20%,满足竖向承载力施工要求。此外,桩靴基础沉降量受外部荷载影响沉降变形波动明显,最后逐渐趋于稳定,最终沉降约为11.45 mm,并与理论计算结果相符,轨道的纵向坡度为0.38%,能够达到安全运输标准。该研究成果对确保海上升压站上部组块平移过程顺利进行具有理论指导和现实意义。     

螺旋桨环流理论(升力线理论)设计

分别应用Morgan关于近似法的理论与Lerbs关于精确法的理论进行螺旋桨环流理论(升力线理论)设计,并将用2种方法分别计算得到的切向和轴向诱导速度、环量分布和升长系数进行对比。由计算结果得知二者相当接近,因而实际应用中在螺旋桨初步设计阶段可以使用近似法较为简便地进行估计。     

水下容器开启过程流场特性仿真研究

水下容器开启过程中,海水快速灌入容器内,对载体的平衡产生较大的影响。采用Mixture多相流计算模型求解气液两相流场,网格更新方法采用域动分层法,对不同开启角度进行数值计算。结果表明:开启角度越小,容器底部压力和容器内部进水量波动越大,且峰值越大,随着开启角度的增大,两者波动范围有所减缓,研究成果可为水下容器总体设计、系统使用流程优化提供理论支撑。     

二维物体入水砰击问题的理论方法研究

入水问题的研究在水动力学和海洋工程等领域有着重要的现实意义。文章采用Wagner模型的思想,将其中的相当平板理论改为椭圆拟合,得到了不同斜升角的二维楔形体匀速入水时的湿表面无量纲压力分布和砰击力,并与其它理论方法和数值计算结果相比较。椭圆拟合方法得到的压力分布在楔形体斜升角较小时与数值计算结果吻合良好,砰击力与数值计算结果在较大斜升角的情况下仍然很接近,比其它理论方法的适用范围更广,可以作为工程上估算砰击力大小的一种新方法。     

基于船舶报数据的蒸发波导条件下雷达探测距离的计算

本文研究了海洋蒸发波导条件下如何利用船舶报数据对雷达的探测距离进行计算,通过所需海区和时间段有效的历年船舶报气象信息得到大气折射率剖面,再利用抛物型方程计算出电磁波传播单程损耗,接着利用雷达方程得到目标的传播损耗门限,最后得到所需海区和时间段的雷达对目标的最远作用距离.实测结果表明,此方法是可行的.