国家自然科学基金(51276061)
- 作品数：11 被引量：77H指数：5
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- 相关领域：动力工程及工程热物理理学电子电信生物学更多>>
- 多尺度复合毛细芯环路热管的传热特性被引量：16
- 2015年
- 为解决环路热管在蒸发腔不同区域对于毛细芯孔径尺度和热导率的不同需求,制备了一种多尺度复合毛细芯环路热管,并在不同加热功率、放置角度和冷却方式下对环路热管进行了热性能测试。实验发现该环路热管具有较好的传热性能,在200 W加热功率下,蒸发腔壁面中心温度Tc最低仅为64℃。与风冷方式相比,冰冷方式可以显著强化环路热管的传热性能,降低Tc和热阻。热阻最低为0.19 K·W-1。同时冰冷方式也有利于改善均温性。当加热功率不同时,放置角度对环路热管温度及热阻的影响有所不同。另外,多尺度复合毛细芯的应用有效地降低了热泄漏。随着加热功率的增加,放置角度不同的LHP的热泄漏变化趋势不同。
- 王野纪献兵郑晓欢徐进良
- 关键词：环路热管毛细芯多尺度传热特性
- 微纳尺度毛细芯吸液特性被引量：6
- 2016年
- 为提高相变传热中毛细芯的吸液性能,以4种粒度(d_a=556 nm^73.8μm)的球形铜粉并添加不同体积分数的Na_2CO_3(φ=0%~40%),用粉末烧结的方法制备不同规格的毛细芯,采用红外热成像法测定液体在其内部的爬升高度,用高速摄影捕捉液滴被吸入的运动过程,以此为基础对微纳尺度毛细芯的吸液特性进行研究。结果表明:不同的颗粒直径及掺盐比可使毛细芯内部结构产生明显的差异,从而显著影响毛细芯的毛细特性和液体在其内部的爬升高度。当φ=0%时,与d_a=556 nm的毛细芯相比,d_a=73.8μm的毛细芯中液体的爬升高度增加约373 mm;而对d_a=24.1μm的毛细芯,最佳掺盐比φ=30%,液体所达到的最大爬升高度约518 mm,相比φ=0%的毛细芯,液体爬升高度提升45%。液滴被吸入的运动过程表明,由于纳米级毛细芯的毛细吸力较大,在液滴吸入初期可使其产生较大的变形,但由于渗透率较小导致完全吸入液滴所用时间较长,可见毛细芯吸液过程是毛细吸力和渗透率协同作用的结果,可通过调节金属粉末直径和掺盐比获得最优性能。
- 郑晓欢王野李红传纪献兵徐进良
- 关键词：毛细芯渗透率
- 沸腾传热结构化表面与多尺度协同研究进展被引量：1
- 2015年
- 介绍沸腾传热的工作原理,分析国内外文献提出的微结构表面对沸腾传热的影响,阐述多尺度协同强化沸腾传热的国内外研究状况,指出多尺度结构表面由于能够协同沸腾传热过程中蒸汽溢出和液体吸入对结构尺度的不同需求,而对沸腾传热有较为显著的强化作用。
- 郑晓欢纪献兵王野李红传徐进良
- 关键词：沸腾传热多尺度
- 超亲/疏水性表面池沸腾传热研究被引量：18
- 2016年
- 为研究超亲/疏水性表面对沸腾传热的影响,用H_2O2氧化的方式制备了超亲水表面,用氨水加高分子修饰的方式制备了超疏水表面。在常压下以蒸馏水为工质,采用高速摄影仪对其进行了池沸腾传热实验。结果表明,超疏水表面亲气疏水,在沸腾起始点易于产生气泡,且气泡不易脱离,此时壁面过热度ΔTs仅为2.4K,但随热流密度的增大,气泡易于聚合,所产生的大气泡阻碍了传热的进行,传热开始恶化,临界热流密度(CHF)较低;而H_2O2氧化的表面由于刀片状微纳结构的存在,增加了表面的粗糙度,不仅增大了相变传热表面积、增加了核化点数量,而且具有超亲水特性,气泡脱离频率较大,大大强化了沸腾传热,最大换热系数约是光表面的1.7倍,且相应地提高了CHF,可达131.0W/cm2,表现出较好的传热特性。
- 郑晓欢纪献兵王野徐进良
- 关键词：润湿性池沸腾超亲水超疏水
- 非能动冷凝传热的方法及其进展
- 2017年
- 通过调研文献,阐述非能动冷凝技术在核电站上的应用发展情况,分析目前非能动系统的原理,介绍国内外核电站非能动冷凝技术中非能动余热排出和非能动安全壳冷却技术及其研究现状;总结进一步提高非能动换热系统传热性能及其安全性能的方法,以期对核电站非能动换热系统的未来发展提供帮助。
- 周冬冬纪献兵李红传徐进良
- 关键词：非能动核电传热
- 烧结多尺度表面与光表面池沸腾换热特性比较被引量：5
- 2013年
- 本文采用可视化研究方法,在常压下,对浸没在丙酮工质中的多尺度烧结表面与纯铜光表面的沸腾传热特性进行了比较研究。结果表明,与光表面相比多尺度烧结表面核化点密集,产生的汽泡具有数量大、体积小的特点,可以显著降低沸腾起始点所需的过热度,在相同热流密度条件下,具有较好的换热效果。
- 赵紫薇薛强纪献兵徐进良
- 关键词：池沸腾
- 环路热管烧结毛细芯的抽吸特性被引量：5
- 2016年
- 为提高环路热管毛细芯的抽吸特性,以球形铜粉为原料,Na_2CO_3为造孔剂烧结制备了不同规格的毛细芯,通过红外成像记录工质爬升过程的方法,研究了造孔剂添加比例和铜粉颗粒直径对毛细芯抽吸特性的影响。结果表明铜粉颗粒直径d对毛细芯的抽吸特性具有显著影响,当不添加造孔剂时,工质在毛细芯中的爬升高度和速度随着d的增大而增大。当添加一定比例(b)的造孔剂后,毛细芯的抽吸特性发生明显改变。在爬升过程初始阶段,工质的爬升高度与速度随着b的增加而增加;随着爬升过程的进行,工质在b适中的毛细芯中的爬升高度逐渐成为最大值。同时,发现随着d的增加,最大爬升高度所对应的造孔剂添加比例不断下降,存在颗粒直径与造孔剂添加比例的最佳匹配关系,并相应地推导出了爬升高度、颗粒直径、造孔剂添加比例之间的实验关联式。
- 王野纪献兵郑晓欢杨卧龙徐进良
- 关键词：毛细芯造孔剂红外成像
- 并行多通道大功率LED回路热管散热器被引量：6
- 2015年
- 为解决大功率LED散热问题,构造了一种一体化并行多通道大功率LED回路热管散热器。利用水作为工质,在不同加热功率、不同倾斜角以及不同充液比条件下对该新结构热管散热器的热性能进行了研究。结果表明,这种新结构热管散热器不仅能使散热器上下底板处于均温状态,而且当芯片加热功率达到200 W时,芯片加热面中心最高温度不超过71.8℃;倾斜角度对热管换热性能影响不大;在一定加热功率范围内,新结构热管散热器的热阻随加热功率的增大而减小,当芯片加热功率达到240 W时,热阻最小,最小可达0.19K/W。构造的一体化并行多通道大功率LED回路热管散热器具有很好的传热性能,并提高了承载高热流密度的能力。
- 李红传纪献兵郑晓欢徐进良
- 关键词：多通道大功率回路热管散热器LED
- 超亲水多孔表面的小液滴发射行为及动力学特性被引量：3
- 2016年
- 构建了4类不同的超亲水微/纳多孔结构,通过低速液滴撞击实验研究了多孔介质的结构参数如微/纳尺度特征、孔隙率以及表面粗糙度等对液滴行为和动力学特性的影响。结果表明:多孔表面液滴的早期扩散符合惯性扩散的幂函数规律,并且纳米级结构孔隙率的变化对幂函数关系无显著影响,微米级结构C和α的值随孔隙率增大而降低,粗糙度的提高能够导致C值增大。发现了两种新颖的小液滴发射模式,分别称为第1阶段断裂和第2阶段断裂。纳米级多孔结构发生第1阶段断裂的原因在于较快的惯性扩散速度和较长的惯性时间;第2阶段断裂发生于微米级多孔结构,原因在于渗透的强化导致液滴高度的快速下降以及惯性时间的缩短。
- 杨卧龙徐进良纪献兵
- 关键词：超亲水多孔介质液滴动力学
- 从自然到仿生到实际应用的超亲水表面被引量：20
- 2016年
- 极端润湿表面一直是表面工程领域的重要研究主题。由于与水具有强烈的吸引力,超亲水表面具有自清洁、防雾等特点,在很多领域都表现出很强的应用潜力。与超疏水表面相比,超亲水表面的研究相对较少,在学术和应用上还存在一些问题。本文介绍了关于超亲水定义的学术争论,分析了超亲水现象的机理,还介绍了超亲水表面的制备方法和实际应用,并指出了超亲水表面存在的问题和研究新动向。本文为超亲水表面的研究提供了一个较为全面/系统的综述。
- 杨卧龙纪献兵徐进良
- 关键词：仿生
