王斯民
- 作品数：121 被引量：278H指数：11
- 供职机构：西安交通大学化学工程与技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金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化学工程一般工业技术自动化与计算机技术更多>>
- 冷中子源低温真空冷箱应力场分析及结构设计被引量：1
- 2006年
- 为了减小真空冷箱在低温工作状态下受到的大气压力、设备重力以及内部管道因降温收缩而产生的热应力的复合作用,运用ANSYS有限元分析软件模拟冷箱和管道的应力场及变形.结果表明:管道的热应力随管道直径、相对弯曲度的增大而增大;冷箱最大变形发生在上法兰中间区域,应力集中在冷箱壁与加强筋相交区域.根据计算的结果,针对性地提出了适当减小管道直径和相对弯曲度以及增设加强筋和加固壁的改进方案.改进后的计算结果表明,冷箱的最大变形值由9.7mm减小到1.3 mm,应力和变形分布趋于平缓,达到了优化设计的效果.本研究为冷中子源氦制冷系统的设计,提高系统工作的稳定性和可靠性提供了技术参考.
- 余锋厉彦忠王斯民
- 关键词：冷中子源冷箱热应力应力
- 考虑隔板和翅片轴向导热效应的板翅式换热器的校核方法
- 一种考虑隔板和翅片轴向导热效应的板翅式换热器的校核方法，先给定参数，再进行模型简化及初始化，然后进行物性拟合，再计算压力场分布，然后进行翅片、隔板温度场的计算，再进行流体温度场的计算，然后进行温度残差的判断，将计算出来的...
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- 管壳式换热器的设计被引量：12
- 2014年
- 介绍了管壳式换热器的设计步骤,包括传热设计和结构设计。解决了壳程压力为负压时需要注意的相变时传热系数的确定及静电板的设计等问题。通过分析,使换热器的设计更加规范化而且可以有效提高换热器的换热性能,为换热器的设计和发展提供了指导性的意见。
- 王萌萌李彩霞许世峰王斯民文键
- 关键词：管壳式换热器
- 竖直圆管内液氮过冷流动沸腾数值模拟研究被引量：9
- 2008年
- 在现有数学模型的基础上,从沸腾换热的机理入手,对过冷流动沸腾模型中的气泡参量模型进行了修正,分析确定了壁面热流密度的拆分方法,构建出适应于液氮的过冷沸腾计算模型。将新模型应用于CFX4.4中,对液氮在三维竖直圆管内的过冷流动沸腾进行了数值模拟。研究发现,在过冷流动沸腾形成之后,蒸发热流成为壁面换热的主要部分,沸腾换热占据换热的主导地位。数值模拟结果与已有的实验数据吻合较好,证明了新建模型的正确性。
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- 关键词：液氮过冷沸腾汽化核心密度
- CO_(2)用于气动弹射的可行性分析被引量：1
- 2021年
- 针对传统气动弹射介质空气做功能力不足的问题,提出采用CO_(2)作为新型气动弹射介质。基于质量守恒和能量守恒定律建立了以CO_(2)为弹射介质的弹射热力模型,并使用该模型对比分析了CO_(2)和空气作为弹射介质对于弹射性能的影响。得到了弹射过程中高低压室内介质状态以及飞行器运动参数的动态变化过程。与空气相比,CO_(2)具有更大的做功能力。相同的热力状态下弹射相同质量的飞行器,使用CO_(2)可获得更大的出筒速度。CO_(2)作为弹射工质对于大质量的飞行器优势明显,在不减小出筒速度的情况下,使用CO_(2)可使负载质量提升50%以上,验证了CO_(2)作为弹射工质的可行性。
- 文键李超龙王悠悠赵欣王斯民厉彦忠
- 关键词：真实气体效应
- 变螺旋角对新型螺旋折流板换热器的性能影响被引量：2
- 2015年
- 新型螺旋折流板换热器采用折面折流板代替平面折流板,消除了换热器壳程相邻折流板搭接形成的三角漏流区,进而增强了传热效果。文中分别对螺旋角度为18°,27°,35°和40°,搭接量均为50%的(e=50%)新型螺旋折面折流板换热器进行了实验研究并分析其传热和阻力性能。实验结果表明:螺旋角为18°的螺旋折面折流板换热器传热性能最好,以Nu/f1/3作为综合性能评价指标时,其综合性能最优。
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- 关键词：换热器螺旋角传热压力降
- 不同热边界条件下板翅式换热器轴向导热对换热的影响被引量：2
- 2021年
- 基于MATLAB编程,采用分布参数法构建了逆流板翅式换热器的二维计算模型,并与Claude循环氦液化器中多股流板翅式换热器的实验结果进行比较,数值结果和实验结果的吻合程度很好。研究了轴向导热对板翅式换热器换热能力的影响,发现考虑轴向导热的有效度相较于不考虑轴向导热降低了21.8%,且由于轴向导热将隔板冷端和热端的绝热边界条件施加的影响向换热器计算域内部传递,引发了换热器入口区域流体温度的畸变。而在隔板的冷端和热端分别采取定壁温或定热流的边界条件时,流体入口区域温度畸变几乎消失。在考虑轴向导热时,与隔板两端绝热边界条件相比,定壁温边界条件有效度增加35.8%(εc)和31.7%(εh),定热流边界条件有效度增加22.8%(ε)。
- 李科文键王斯民
- 关键词：热边界条件板翅换热器轴向导热
- 螺旋折流板换热器换热强化的数值研究被引量：14
- 2014年
- 针对目前常用螺旋折流板换热器壳程的一个螺距主要采用4块折流板结构而严重影响换热器性能的问题,提出了一种旋梯式折面折流板新结构,用来封闭原始折流板之间的三角漏流区,使壳程流体接近连续的螺旋状流动.模拟结果表明：采用旋梯式折面折流板代替原始的扇形折流板后,换热器壳程流体的切向和径向速度大幅提升,轴向速度略有降低;换热器总传热系数增加51.7％～66.1％,壳程压降增加159.8％～186.2％,换热器的热性能因子提高了10.4％～17.0％,平均增加14.1％.采用旋梯式折面折流板能有效提高螺旋折流板的换热性能,且具有定位和安装简单、方便等优点,对于换热器的节能优化设计具有重要的指导意义.
- 文键杨辉著杜冬冬薛玉兰王萌萌王斯民
- 关键词：螺旋折流板换热器节能优化换热强化
- 基于最佳预后元模型的颗粒污垢特性全局敏感性分析
- 2024年
- 通过敏感性分析可识别出重要变量和无关变量,有效筛选数据降低模型复杂程度,并辅助优化设计。以内置转子传热管内的颗粒污垢为研究对象,采用欧拉-欧拉模型和颗粒污垢模型进行数值实验获取训练数据空间,基于最佳预后元模型开展全局敏感性分析,定量比较了颗粒直径、颗粒浓度、入口流速和入口温度的影响程度。对颗粒污垢四种沉积速率分析表明,入口温度对扩散沉积和热泳沉积的影响最显著,总影响分别为65.4%、58.6%;颗粒直径对湍流泳沉积和重力沉积的影响最明显,总影响分别为53.9%、75.0%。在此基础上,进一步分析了沉积率和污垢热阻的总影响、主影响及交互影响。结果表明:颗粒直径对沉积率和污垢热阻的影响均最大,总影响分别为52.7%、60.2%,各输入变量对沉积率和污垢热阻的交互影响的和分别为59.7%、42.5%,且随着四个输入变量的增加,沉积率和污垢热阻均增大。颗粒直径是影响内置转子传热管颗粒污垢问题的首要因素,在换热器设计中应予以重点考虑,其次是流体温度与流速。
- 谢广烁张斯亮何松肖娟王斯民
- 关键词：结垢两相流数值模拟元模型
- 一种1/3扇形螺旋折面折流板换热器
- 一种1/3扇形螺旋折面折流板换热器，包括1/3扇形折面折流板，1/3扇形折面折流板由一块标准椭圆切割而成，1/3扇形折面折流板的两直边相等并与标准椭圆的短轴对称，1/3扇形折面折流板由于在折流板两侧形成了折弯面结构特点，...
- 文键杨辉著王斯民
- 文献传递
