肖庆华
- 作品数:10 被引量:51H指数:6
- 供职机构:中国人民解放军92060部队更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”高等学校全国优秀博士学位论文作者专项资金更多>>
- 相关领域:动力工程及工程热物理化学工程电子电信机械工程更多>>
- 基于[火积]耗散极值原理的蒸汽发生器构形优化被引量:8
- 2011年
- 应用(火积)耗散极值原理和构形理论,采用解析方法对蒸汽发生器进行构形优化设计.结果表明:最优管道间距、烟气质量流率和最大(火积)耗散率都取决于无量纲管径、烟气的无量纲压降数和烟气流道的无量纲长度,而最优管道数量以及上升管和下降管的数量除了取决于这3个无量纲数,还取决于无量纲管道高度.当驱使烟气流动的压差增大且管径和烟气流道长度都减小时,最大(火积)耗散率增大,高温烟气的热量传递过程的平均热流变大,系统性能得到了提高.相比基于传热率最大的最优构形,基于(火积)耗散率最大的最优构形更能提高蒸汽发生器的整体传热性能.
- 肖庆华陈林根孙丰瑞
- 关键词:构形理论蒸汽发生器广义热力学优化
- 基于恒截面流道矩形单元体的积耗散率最小传质构形优化被引量:5
- 2012年
- 以质量积耗散率最小为优化目标,对恒截面高渗透率通道的矩形单元体传质构形问题进行了分析和优化,得到结构体内平均传质效果最好的结构外形。结果表明:对于单元体和各级构造体,其平均传质压差均为最大传质压差的2/3。因为高渗透率材料中质流率密度符合线性分布,所以基于积耗散率最小与最大压差最小的最优构形完全一致。所得最优构形同时使得传质能力和传质安全性最好。
- 陈林根田凤红肖庆华孙丰瑞
- 关键词:构形理论传质
- 渐开线内啮合齿轮泵的流量特性及其参数分析被引量:5
- 2014年
- 流量特性是衡量齿轮泵性能的重要方面,当前关于齿轮泵流量特性的研究主要集中于排量和流量品质等方面。论文建立了渐开线内啮合齿轮泵流量特性分析的基本数学模型,以时间为基本变量,得到其瞬时流量、排量、流量脉动及困油容积变化量的精确计算公式。并结合NACHI公司的某IPH型渐开线内啮合泵进行实例分析,探讨模数、传动比、高度变位和角度变位等齿轮参数的变化对其流量特性的影响。仿真分析结果认为齿轮模数或传动比越大,齿轮泵的困油越严重;而采用较小的高度变位系数,或采用适当角度变位设计,可减小齿轮泵的困油特性。
- 李东泽陈诚梁瑞涛肖庆华
- 关键词:困油排量
- 强迫对流换热冷却的产热体(火积)耗散率最小构形优化被引量:10
- 2011年
- 应用(火积)耗散极值原理和构形理论,对强迫对流换热冷却的产热体进行构形优化设计,得到了基于(火积)耗散率最小的最优管间距和最优管道直径.结果表明,基于(火积)耗散率最小与最大温差最小的最优构形明显不同.对于前者,换热通道的体(火积)在整个产热体中最优占比为1/2;而对于后者,该占比越大越好.与后者的最优构形相比,前者的最优构形极大地降低了产热体的当量热阻,明显改善了产热体的整体传热性能.基于(火积)耗散极值原理时,传递相同热量(给定发热体的发热量)所需的传热温差是最小的,符合(火积)耗散极值原理的本质要求.
- 肖庆华陈林根孙丰瑞
- 关键词:构形理论强迫对流换热广义热力学优化
- 基于火积耗散率最小的“盘点”导热构形优化被引量:26
- 2010年
- 基于构形理论,以火积耗散率最小为优化目标,对"盘点"导热进行了构形优化,并确定了圆盘中高导热材料采用辐射状布置还是树状布置的临界点.结果表明,两种材料导热系数之比和高导热材料所占体积比的乘积决定了该临界点的位置;基于火积耗散极值原理可以设计出圆盘传热性能最优的构形.对比分析以火积耗散率最小和最大温差最小为目标的优化结果,发现分别对应两种优化目标的最优构形明显不同.当两种材料导热系数之比和高导热材料所占体积比的乘积值为30时,对于前者,高导热材料采用辐射状布置还是树状布置的临界点为圆盘无量纲半径等于1.75,而后者的临界点为圆盘无量纲半径等于2.18.前者的最优构形相比后者的最优构形可以较大程度降低圆盘的平均传热温差,明显地改善了传热性能.
- 肖庆华陈林根孙丰瑞
- 关键词:构形理论火积耗散广义热力学优化
- 基于(火积)耗散率最小的伞形柱状肋片构形优化被引量:13
- 2011年
- 采用解析解法,以无量纲平均热阻作性能指标,对柱状一级组合的伞形肋片进行构形优化,得到了伞形肋片的最优构形.结果表明:单元级柱状肋数量越大,肋片的导热性能越差;在某些设计参数下,优化后的伞形肋片退化为柱状肋;优化后的伞形肋片的直径受设计参数的影响很小.基于耗散率定义的平均热阻反映了整个伞形肋片在传热过程中的导热性能.工程上对肋片进行热优化设计时,在极限安全温度下应尽量选择对应耗散率(平均热阻)最小的构形设计.
- 肖庆华陈林根孙丰瑞
- 关键词:构形理论肋片强化换热广义热力学优化
- 微、纳米尺度下三角形构造体的整体最优构形设计
- 2012年
- 基于构形理论,以量纲1最大热阻最小为优化目标,通过释放"下一级构形体由上一级最优构形体组成"的约束,在微、纳米尺度下对基于三角形单元体的"体点"导热问题进行构形优化,得到尺寸效应影响下的量纲1最大热阻最小的"体点"导热问题最优构形。结果表明:存在尺寸效应影响时的构造体最优构形与无尺寸效应影响时的构造体最优构形有明显区别。通过上一级最优构形设计方法得到的下一级构造体导热性能并不是最优的;整体最优构形设计方法与上一级最优构形设计方法相比,三角形构造体的极限温度得到有效降低,其导热性能得到明显提高。
- 冯辉君陈林根肖庆华孙丰瑞
- 关键词:构形理论广义热力学优化
- 基于变截面单元体的(火积)耗散率最小导热构形优化被引量:10
- 2011年
- 基于构形理论,以(火积)耗散率最小为优化目标,对变截面外形和变高导热通道的单元体进行了构形优化,结果表明,当增加控制体内部复杂程度时,并不总能降低其平均传热温差,而是存在最佳的构造级数,使平均传热温差达到最小.因为变截面高导热通道内的热流密度不符合线性分布,所以基于(火积)耗散率最小的最优构形与基于最大温差最小的最优构形是不同的.基于(火积)耗散率最小的最优构形相比基于最大温差最小的最优构形可以较大程度地降低平均传热温差,明显地改善了传热性能.由于(火积)更能反映对传热能力的要求,因此基于此可对各种导热构形问题进行进一步的研究.
- 肖庆华陈林根孙丰瑞
- 关键词:构形理论广义热力学优化
- 基于(火积)耗散率和流阻最小的冷却流道构形优化被引量:16
- 2011年
- 基于构形理论,以(火积)耗散率和流阻最小为优化目标,对由定截面和变截面流道内冷却流体冷却的产热体进行构形优化,分别得到矩形单元体的无量纲平均热阻最小和一级构造体、二级构造体与三级构造体的无量纲总流阻最小时的最优构形.结果表明,基于(火积)耗散率最小的矩形单元体的最优构形与基于最大温差最小的最优构形的平均传热温差和极限温差都几乎相等.构造体级数较高时,与后者的构造体的最优构形相比,前者的构造体的最优构形可以较大程度的降低最小无量纲总流阻.因此,将(火积)耗散极值原理与对流传热相结合进行构形优化具有极大的优越性.
- 肖庆华陈林根孙丰瑞
- 关键词:构形理论热阻对流换热广义热力学优化
- Y形肋片[火积]耗散率最小构形优化被引量:6
- 2012年
- 结合(火积)耗散极值原理和构形理论,以基于(火积)耗散率的当量热阻最小化为目标,采用解析解法对Y形肋片进行了构形优化,分析了复合参数a(关于对流换热系数、肋片的包络面积及其热导率的简单函数)和肋片占比φ_1对Y形肋片优化的影响,并比较Y形和T形肋片的整体传热性能的优劣。结果表明,增大a和增大φ_1可降低肋片的无量纲当量热阻,改善其整体传热性能。总体积和肋片材料的体积都相同时,Y形肋片无量纲当量热阻要比T形肋片的无量纲当量热阻小很多。也就是说,Y形肋片优于T形肋片,更能提高系统的整体传热性能。
- 肖庆华陈林根谢志辉冯辉君孙丰瑞
- 关键词:构形理论肋片广义热力学优化