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国家自然科学基金(50806042): 作品数：11 被引量：35H指数：3; 相关作者：汪荣顺李祥东邵雪锋周丽敏邓冬更多>>; 相关机构：上海交通大学江苏工业学院上海市特种设备监督检验技术研究院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金上海市“科技创新行动计划”中国博士后科学基金更多>>; 相关领域：动力工程及工程热物理一般工业技术化学工程轻工技术与工程更多>>

Two-Phase Flow Pressure Drop of Liquid Nitrogen Boiling in the Straight Section Downstream of U-Bend: 2014年; The gas-liquid(two-phase) flow pressure drop of liquid nitrogen boiling in the straight section downstream of U-bend is investigated experimentally. The mass flux ranges from 32 to 280 kg/(m2· s). The inlet pressure of U-tube is from 140 to 272 kPa. And the curvature ratio is from 6.67 to 15. The tube wall including the U-bend is heated uniformly and the heat flux ranges from 0 to 22 kW/m2. The tube with higher inlet pressure has higher pressure drop in the downstream section of the bend. The bended degree of the U-bend influences the pressure drop in the downstream straight section of U-bend. A new correlation taking the effect of the secondary flow into account is proposed for the two-phase slip speed ratio. The pressure drop in the straight section downstream of U-bend calculated by the new correlation agrees well with experimental measurements.; 邓冬谢斯卫汪荣顺

U型管中单相液氮流的压降与传热特性: 2013年; 采用两种单U型管和两种多U型管,管径4～8 mm,曲率比8～15,对管中单相液氮流的压降和传热特性进行了实验研究.结果发现:无论是单U型管还是多U型管,在180°弯头内的当地传热特性与直管不同,壁面温度尤其是弯头后半段管的壁面温度明显下降,换热增大.对于单U型管,在弯头出口处换热系数达到最大;对于多U型管,换热系数沿程曲折增大,且在最后一个弯头出口处达到最大.基于Idelshik压降关联式,提出了单相液氮流在180°弯头内的摩擦压降关联式.新的关联式引入了离心力项,和实验数据良好吻合.; 邓冬谢斯卫汪荣顺; 关键词：U型管二次流液氮

空浴式汽化器基础传热问题及研究现状评述被引量：8: 2011年; 对我国空浴式汽化器的研究和使用现状进行了评述;分析了空浴式汽化器涉及的流动沸腾、凝华结霜、自然对流等传热过程及各过程之间的相互耦合关系;提出了综合研究各传热过程及相互制约关系的新思路,拟在前期工作的基础上研究管内的汽液两相流及沸腾传热过程、管外的霜层生长及导热规律,以及翅片管内外的耦合传热规律。; 吴兴华李祥东; 关键词：耦合传热

液氮过冷流动沸腾数值模拟中的双流体模型被引量：3: 2009年; 液氮过冷流动沸腾广泛见于各种低温换热设备中.采用双流体模型分析液氮过冷流动沸腾,需要为模型提供适当的封闭方程,用于描述汽液两相间质量、动量以及能量的传输过程,封闭方程的合理性直接决定了双流体模型的准确性.将液氮流动沸腾通道划分为近壁区和主流区,分别介绍液氮核态沸腾壁面上的传热传质机理模型,以及两相流程内汽液之间的相互作用的相间传输模型,建立液氮流动沸腾过程适用的双流体模型,并分析了对模型预测能力具有显著影响的因素,指出存在的问题和解决方案.; 李祥东周丽敏汪荣顺杨燕华; 关键词：液氮双流体模型

竖直星型翅片管结霜的实验研究被引量：3: 2009年; 星型翅片管结霜是影响空浴式汽化器性能的一个重要因素。在不同的环境温湿度条件下,通过改变汽化介质的压力和流量,研究竖直星型翅片管的霜层生长规律,以及结霜对翅片管的传热性能的影响。研究发现,霜层的生长与环境温度,空气湿度,介质流量、压力等因素都有关系,其中空气湿度的影响尤为明显。结霜过程是个非稳态过程,霜层的生长会降低翅片管的传热性能,从而降低翅片管的出口气体温度。通过对竖直星型翅片管结霜性能的研究,对优化环境参数、发挥气化器最大性能,确定除霜方法都具有重要意义。; 赵鹏李祥东汪荣顺赵平; 关键词：结霜换热性能

竖直环形通道内液氮流动沸腾的MUSIG模型分析第二部分:径向气泡直径和界面面积浓度的预测: 2009年; 由于考虑了气泡的破裂和聚合,同两流体模型相比,MUSIG模型(多尺寸组模型)能更准确地描述流场内气泡直径。采用MUSIG模型详细分析了不同壁面热流量,液体入口速度,过冷度以及不同管道高度时通道内气泡相界面面积、当地气泡直径、空泡系数等参数沿径向的分布。分析结果表明,MUSIG模型可用来预测泡弹状流型转变区的流动参数,也即该模型拓展了两流体模型的使用范围。; 邵雪锋李祥东汪荣顺; 关键词：液氮

竖直环形通道内液氮流动沸腾的数值模拟被引量：4: 2011年; 在多尺寸组模型的基础上,从加热壁面上脱离汽泡的受力分析入手,对液氮过冷流动沸腾模型进行了修正。将新模型应用于环形通道内液氮过冷流动沸腾的数值模拟,同时为了比较,采用基于Kirichenko,Fritz汽泡脱离直径公式的多尺寸组模型对同一管道内液氮过冷流动进行了数值模拟。结果表明:结合脱离汽泡受力分析模型的多尺寸组模型可用来预测流动沸腾过程中的汽泡起飞直径及其变化趋势。同基于Kirichenko,Fritz汽泡脱离直径公式的多尺寸组模型相比,新模型有助于改善管道内汽泡尺寸分布以及空泡系数的预测,从而有助于准确分析弹状汽泡及间歇泉的形成。; 邵雪锋李祥东汪荣顺; 关键词：液氮

液氮流动沸腾数值模拟研究进展被引量：1: 2011年; 对已有的针对低温流体的数值模拟进行了总结,比较了可用于液氮流动沸腾的数学模型,指出数值模拟液氮流动沸腾中尚待解决的问题,并对垂直环行管道中的液氮流动沸腾进行了数值模拟。; 邵雪锋李祥东汪荣顺; 关键词：液氮数值模拟

液氮通过受热U型管传热特性的数值模拟被引量：3: 2013年; 对单相液氮通过受热竖直U型管的传热特性进行了三维数值模拟.采用结构化网格,并对近壁面处网格加密,对网格无关性和模型有效性进行了验证.将入口速度、出口压力和均匀壁面热流密度作为边界条件及利用标准的k-ε紊流模型和CFX 4.4求解器求解.模拟结果发现:在U型弯头上游直管中,流体温度形成中心低四周高的分布形式;在U型弯头内,流体被二次流重构,温度较低的流体流向管外侧,温度高的流体则流向管内侧;在U型弯头下游直管中,中心低四周高的温度分布逐渐得到恢复.通过分析,曲率比对下游努赛尔数影响明显,其影响区域可用下游努赛尔数达到极小值来衡量;存在一曲率比,使下、上游努赛尔数百分比达到极小值.最后,将模拟得到的平均努赛尔数与不同的经验关联式作了比较.; 邓冬汪荣顺; 关键词：二次流液氮

竖直环形通道内液氮流动沸腾的MUSIG模型分析 Part 1:轴向气泡直径和界面面积浓度的预测被引量：3: 2009年; 近年来群体平衡模型受到了极大的关注。MUSIG模型(多尺寸组模型),为群体平衡模型和双流体模型的结合提供了一个框架。文中介绍了MUSIG模型,并采用MUSIG模型分析了环形通道中的液氮流动沸腾。详细分析了不同壁面热流量、液体入口速度和过冷度时通道内气泡相界面面积、当地气泡直径、空泡系数等参数沿轴向的分布。; 邵雪锋李祥东汪荣顺; 关键词：液氮

国家自然科学基金(50806042)

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