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考虑循环水-能源桩热交换的双螺旋埋管能源桩变热流传热模型: 2025年; 将双螺旋换热器等效为三维有限长螺旋线热源,基于叠加原理建立考虑循环水与能源桩之间换热的双螺旋埋管能源单桩的变热流分段叠加传热模型。将双螺旋换热器划分为多个节段,采用时间与空间的分段叠加法,利用建立的变热流条件下的近似温度场解答与推导出的分段热流密度-水温方程组得到任意时间空间下的热流密度、出水口温度、循环水温和周围土体的温度场等。通过比较COMSOL数值模型,表明所建立模型的正确性。最后,基于该传热模型讨论双螺旋埋管能源桩换热温度场的空间分布和时间效应。; 魏子钧时刚吴仲明席省麟陈金灿蔡瀚琛; 关键词：地热能传热性能

窄矩形通道高过冷沸腾流动与传热模型分析: 2025年; 为了探究高过冷沸腾条件下板状燃料元件冷却剂通道内的流动换热问题,针对窄矩形通道内的高过冷沸腾现象开展了实验研究。在0.2 MPa压力下的窄矩形通道内,对过冷度为25~50℃且质量流速为400~700 kg/(m^(2)·s)的去离子水单面加热至沸腾,壁面热流密度为70~375 kW/m^(2),出口空泡份额为0.0029~0.0838。采用压差传感器和K型铠装热电偶分别获取实验段内压降数据和壁面温度数据。基于实验数据对文献中关于两相流动和沸腾换热的经验关系式进行评价,结果显示:已有的沸腾换热系数和两相摩擦压降模型对高过冷沸腾的预测能力较差。建立了适用于窄矩形通道内高过冷沸腾情况下的沸腾换热系数和两相摩擦压降预测模型,本文模型对沸腾换热系数和两相摩擦压降预测的平均绝对误差分别为12.45%和16.72%,精度优于已有模型。通过与文献中的实验数据对比进一步验证了本文模型的可靠性。; 刘可心闫震徐建军丁雷丁铭曹夏昕; 关键词：传热模型

道岔融雪系统电加热元件传热模型构建及分析: 2025年; 为了研究道岔融雪的基本原理,解决电加热道岔融雪系统热效率低、融雪不充分、电加热元件故障率高等问题,以60 kg/m钢轨12号道岔为研究对象,基于MATLAB和COMSOL分析软件构建出“道岔尖轨结构-电加热元件-积雪-空气”的融雪模型。将融雪模型分为无积雪的一般情况和有积雪的极端情况,按照现场环境数据和参数进行模型仿真,将一般情况的仿真结果与现场实验收集的轨温数据进行对比,并模拟极端情况下原电加热元件的融雪效果,对温度分布,轨温变化和积雪融化程度进行分析。研究结果表明:通过对道岔尖轨轨腰加热方式进行建模,融雪模型与现场数据有较好的拟合度,温度差在±2℃内,相对误差保持在7%以内,验证了模型的可靠性。一般情况下,系统首次加热需要40 min左右将钢轨加热至目标温度,电加热元件冷却后再次加热至目标温度需要25 min左右。极端情况下,使用与一般情况首次加热的相同条件,此时轨温上升较为缓慢,与目标温度相差10℃左右,积雪相变程度在0.3以下,不能达到融雪的目的。极端情况下增加无积雪的对照组进行轨温模拟,积雪是影响轨温变化的主要因素。依据现场条件对道岔尖轨完成了传热模型构建,并验证了模型的准确性,同时实验证明了现有系统应对极端情况融雪效果不理想,为后续加热元件材料改进、安装方式优化、系统功率分时多路配置等方面提供了理论依据。; 贺清李宗霖黄勇李飞; 关键词：铁路道岔模拟仿真传热模型温度分布

滚塑成型过程传热模型的解析解: 2025年; 建立了电加热滚塑机的传热模型,使用单位时间内的能量守恒定律,建立并求解了炉内空气温度、模具温度、物料温度和模内空气温度的解析解。该解析解在加热段是一个特定的六阶齐次常系数微分方程的一组解,在冷却段是一个特定的三阶齐次常系数微分方程的一组解,这些解均可通过矩阵计算简单求出。通过试验对该解析解进行了验证,结果显示,计算值和实测值有相当高的吻合度。模内空气温度的计算精度为97.51%,炉内空气温度的计算精度为98.02%。物料温度的模拟计算结果不支持现有的粉末着模理论。工程上使用模内温度曲线作为质量控制的方法存在一定的局限性。; 温原郭德宇; 关键词：滚塑传热模型解析解

基于RELAP5的铅铋物性及传热模型改造研究: 2025年; 为对铅铋快堆开展热工水力特性以及安全分析,在RELAP5程序基础上进行铅铋合金的热物理性质、输运性质参数以及液态金属流动换热模型的扩展改造后,对改造后的程序进行自然循环以及强迫循环验证,并对自然循环的启停工况进行验证。自然循环验证结果表明:流体流量和流体温度与文献参考值一致,计算得到的流体流量和流体温度的最大相对误差为5.37%和2.13%;强迫循环验证结果表明:程序计算得到的流体温度和热源表面温度的稳态相对误差均在2%以内,瞬态相对误差在5%以内;自然循环启停验证结果表明:启动时的计算流量和温度相对误差在10%以内,停止时趋势合理。验证结果表明改造后的RELAP5程序适用于后续铅铋流体自然循环和强迫循环的计算分析,且适用于自然循环启停工况。; 丛源岐姜旭辉林萌杨燕华; 关键词：传热模型

基于反应系数法的内嵌加肋管混凝土辐射地板等效热阻传热模型: 2025年; 为探究内嵌加肋管混凝土辐射地板在间歇运行工况下的热响应特性,根据其传热过程,采用反应系数法建立了内嵌加肋管混凝土辐射地板等效热阻传热模型,并通过模型的模拟值与实验值对比验证等效热阻传热模型的准确性。实验结果表明:利用无肋圆管等效内嵌加肋管混凝土辐射地板内部传热时,当温度离散间隔取0.5 h,上表面温度、核心层温度模拟值与实验值的相对误差均小于4%;蓄释热能力模拟值与实验值的相对误差均小于10%。该内嵌加肋管等效热阻传热模型具有较高的精度,能较好地再现内嵌加肋管混凝土辐射地板的动态传热过程。该研究通过反应系数法,用线性方程组对内嵌加肋管混凝土辐射地板的复杂传热过程进行描述,计算快捷,有助于内嵌加肋管混凝土辐射地板在工程上的应用推广。; 柴建源马景辉冉科呈李兴宇陶盛; 关键词：热性能反应系数法

地埋管换热器传热模型的构建及地埋管换热器孔深确定方法: 本发明申请公开了一种地埋管换热器传热模型的构建及地埋管换热器孔深确定方法，旨在解决当前地埋管换热器钻孔深度不合理的技术问题。本申请技术方案基于地埋管换热器传热模型，采用区间逼近的方法，逐步细化较佳埋深范围，从而找到特定深...; 师永霞乐扬宋雪屈婧祎崔国灿王文娟李小慧闫玉才金旺林任胜伟

采用不同辐射传热模型模拟氧化镓单晶生长热场的对比研究: 2025年; 采用导模法(EFG法)生长高质量的氧化镓单晶时,炉内的辐射传热对晶体生长过程中的温场分布、应力分布等具有显著的影响。本文采用Rosseland方法、P1近似方法、离散坐标法(DOM)等3种不同辐射模型,对生长氧化镓单晶的三维热场分布进行有限元分析,采用热弹性应力模型分析求解晶体在不同热通量下的应力分布情况。数值模拟结果表明,采用不同辐射模型计算的热场存在明显差异:在相同的加热功率下,Rosseland辐射模型的固液界面温度梯度最小,DOM方法具有最大的温度梯度;在相同热通量下,DOM辐射模型在冷却初期表现出最高的热应力,而Rosseland模型在冷却的最后阶段热应力最高;在不同的热通量条件下,Rosseland辐射模型的应力和温度变化最显著。该研究工作为氧化镓和其他相关单晶材料的生长热场设计提供一定的理论指导。; 殷长帅孟标梁康崔翰文刘胜张召富; 关键词：导模法氧化镓数值模拟应力

地下储气库井筒流动与传热模型研究: 2025年; 针对以二氧化碳为垫层的地下储气新技术需要,本文提出一种改进的地下储气库井筒流动与传热模型及其求解方法。数学模型上,引入流向因子以适应地下储气库注采的井筒气体流向交替变化特点,建立非稳态井筒导热模型,突破了Ramey解析模型的稳态假设限制,同时着重考虑二氧化碳在井筒流动中相态转换的影响。求解方法上,提出井筒流动压降非线性模型,采用牛顿迭代法全井筒整体求解,解决了传统逐点迭代法的不稳定问题,计算时间至少缩短了40%。; 薛文第王艺陈哲; 关键词：地下储气库碳封存井筒数值模拟

一种热防护材料传热模型修正方法: 本发明提供一种热防护材料传热模型修正方法，包括以下步骤：制造热防护材料试验件；获得热防护材料试验件的初始导热系数、比热容和密度；将热防护材料试验件安装到试验用工装上；按照试验条件对热防护材料试验件进行电弧风洞试验，测量试...; 曹杰杨礼芳韩乐王飞黄正石易斯男吕文亮李晶谢龙

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