场协同

摘要： 为研究高强化活塞内冷油腔振荡强化传热机理,应用场协同理论对活塞内冷油腔中机油的振荡流动与传热过程进行分析。采用CFD软件Fluent模拟椭圆形油腔和水滴形油腔内机油的速度场、温度场的分布,得到2种结构油腔的平均场协同数和协同角余弦值在不同工况下的变化规律。结果表明,场协同理论能够很好地解释活塞内冷油腔的振荡强化传热性能,水滴形油腔内、外壁面处的协同角要小于椭圆形油腔,平均场协同数和协同角余弦值都大于椭圆形油腔,说明水滴形油腔的协同程度更好,其强化传热效果也更佳。采用场协同理论可以满足活塞内冷油腔的结构优化设计,为提高活塞内冷油腔的强化传热能力提供了理论参考。

摘要： 为了探究炉膛传热性能,利用场协同理论对不同条件下的炉膛燃烧流场进行了分析。结果表明:在炉膛燃烧区壁面附近及中心部分区域,协同角α较小,而介于这两部分的大块区域,协同角α较大。协同角β大的区域占比相对较大。在整个燃烧区域,尤其是喷口附近,协同角γ较大,且分布比较均匀。协同角Φ分布也比较均匀,大角度Φ主要集中在壁面附近。在炉膛中心大部分区域以及炉膛顶部及折焰角处协同角θ较大,但是在喷口附近,协同角θ较小。

摘要： 中央广播电视总台(以下简称“总台”)全媒体网络制播系统围绕“5G+4K/8K+AI”战略布局,积极探索推进“云边端”技术框架的应用。依托CMG媒体云,构建CMG媒体云+IBC(国际广播中心)节点的一体化转播架构,通过云边端协同、4K/8K超高清、全IP化等系列新技术,实践4K/8K采集、编辑、播出、存储一体化、全IP、前后场协同制播体系。

摘要： 研究了一种新型内置齿状凹槽型扭带,并基于ANSYS Fluent软件在Re=800~1600下,对换热管内插入新型齿状凹槽型扭带的传热与阻力特性进行数值模拟研究。模拟结果表明,内置不同长径比的齿状凹槽型扭转扭带,换热管的平均Nu、阻力系数、综合性能评价因子(PEC)与场协同数(I)均随着扭带长径比的减小而增大;将不同长径比的齿状凹槽型扭带与传统SK型扭带进行对比研究,齿状凹槽型扭带的PEC与I都要高于传统SK型扭带。

摘要： 设计了双碟式光热-光电储热发电系统,针对相变储热系统传热特性进行研究,建立了六纵肋、雪花型肋、梯度树状肋相变储热模型,采用Fluent软件对石蜡蓄释热过程进行模拟。通过非稳态传热温度场和速度场的变化分析石蜡熔化和凝固的传热机理。结果表明,石蜡熔化过程伴随着热传导与自然对流的协同作用,凝固过程对流换热微弱以热传导为主。从场协同的角度分析,采用梯度树状肋使空间温度分布更均匀,可提高流体速度场和温度场的协同程度。石蜡熔化温度分别为315、340、360 K,完全熔化时间依次为224、374、703 s;完全凝固时间依次为3439、1089、842 s。可见,随着熔化温度的升高,完全熔化时间增长,完全凝固时间缩短。因此,在选择相变材料时要综合考虑熔化温度、蓄释热初温和终温及储热量的要求。

摘要： 在湍流状态Re=2640~17600下,采用恒热通量传热实验与数值模拟相结合的方法,系统研究Reynolds数Re和交错角对Ross LPD型静态混合器内湍流流动与传热性能影响,采用Nusselt数、Darcy摩擦系数、综合传热系数、速度场与温度梯度和压力梯度协同角等参数评价混合器内传热强化性能;基于CFD与LPT相耦合分析混合器内流体微元拉伸率。研究结果表明:SST k-ω模型预测Ross型静态混合器湍流阻力及传热结果与实验结果具有很好一致性;Ross混合器流场内形成与流场尺度较为接近的纵向涡,其涡心在圆形截面与半圆形截面中心间周期性迁移,横截面内湍流分散混合效率是Kenics的3.36~1.72倍;当Re>7040时,Ross LPD综合传热性能明显优于KSM;当叶片夹角为30°时,综合传热性能系数具有最大值;Ross LPD内插件具有高效低阻的技术优势和结构改进潜力。

摘要： 微通道热沉是解决微机电系统电子元器件冷却问题的有效途径。为提高微通道热沉的传热性能,设计2组不同水力直径的微通道热沉,分别在其流道壁面加工三角形凹槽和扇形凹槽。搭建微通道内液体单相流动与换热实验平台,以去离子水为流体介质,实验测试不同流量下微通道热沉的进出口液体压力、温度和加热面温度。以微通道流动压降、摩擦常数、加热面温度、努塞尔数和场协同数为评价标准,系统研究凹槽型微通道的流动和换热性能,结果表明:当水力直径相同时,扇形凹槽微通道内液体流动压降小于三角形凹槽微通道内的;当水力直径较小时,三角形凹槽微通道的换热性能优于扇形凹槽微通道的,水力直径较大时,扇形凹槽微通道则具有更好的散热能力;当单个通道内流体速度小于1.12 m/s时,扇形凹槽微通道的综合性能优于三角形凹槽微通道。

摘要： 针对生物质回转燃烧器燃烧过程,采用非绝热的混合分数-概率密度函数燃烧模型,并考虑对流和辐射传热损失的影响,对该生物质回转燃烧器燃烧过程进行数值仿真和场协同理论分析,研究生物质回转燃烧器的性能和过量空气系数对生物质回转燃烧器燃烧效果的影响.研究结果表明:当过量空气系数λ为1.8～2.4时,燃烧室内温度较高,且生物质回转燃烧器出口处的CO质量分数较低,表明该生物质回转燃烧器的性能较佳;当过量空气系数为1.2时,速度场与焓值梯度场协同角余弦值≥0.8的区域占整个生物质回转燃烧器的比例最大,速度场和焓值梯度场的协同性最佳,生物质回转燃烧器的燃烧性能最好,此时,生物质回转燃烧器燃烧效果处于最佳状态.

摘要： 微通道热沉是解决微机电系统电子元器件冷却问题的有效途径.为提高微通道热沉的传热性能,设计2组不同水力直径的微通道热沉,分别在其流道壁面加工三角形凹槽和扇形凹槽.搭建微通道内液体单相流动与换热实验平台,以去离子水为流体介质,实验测试不同流量下微通道热沉的进出口液体压力、温度和加热面温度.以微通道流动压降、摩擦常数、加热面温度、努塞尔数和场协同数为评价标准,系统研究凹槽型微通道的流动和换热性能,结果表明:当水力直径相同时,扇形凹槽微通道内液体流动压降小于三角形凹槽微通道内的;当水力直径较小时,三角形凹槽微通道的换热性能优于扇形凹槽微通道的,水力直径较大时,扇形凹槽微通道则具有更好的散热能力;当单个通道内流体速度小于1.12 m/s时,扇形凹槽微通道的综合性能优于三角形凹槽微通道.

摘要： 为探究锅炉燃烧流动规律,就不同过量空气系数、不同分离燃尽风比率、不同二次风配风方式以及不同摆角对锅炉燃烧和NOx排放规律的影响进行了数值分析.结果 表明:在炉膛高度方向10～30 m范围内,协同角迅速从82°降低至70°,然后剧烈波动;在30m以上高度范围内,协同角呈抛物线分布规律;协同角随过量空气系数、分离燃尽风比率增大而变小,在均等配风方式下协同角最小;空气分级燃烧和浓淡直流燃烧器联用可有效抑制主燃区NOx的生成;过量空气系数越大,炉膛出口NOx排放量越高,NOx排放量随分离燃尽风比率增大先变小再变大,最佳分离燃尽风比率为15％～25％;均等配风方式下,炉膛出口NOx排放量最低;束腰配风方式下,炉膛出口O2体积分数最低;倒宝塔配风方式对主燃区NOx生成的抑制作用明显;燃烧器摆角向下和分离燃尽风摆角向上均可降低炉膛出口NOx排放量.

摘要： 根据热流的散度方程,分析了质量流与热流之间不同相位关系时流动换热强化的热力学机制.当质量流与热流之间同相位时,两者的相位差越小,流动换热的强度越大,它反映了两个正耗散率的自发过程之间能量传递的场协同机制,且传热过程耗散率随传质过程耗散率的增加而增加;当质量流与热流之间反相位时,两者的相位差越大,流动换热的强度越大,它反映了正耗散率的自发过程与负耗散率的非自发过程之间的能量转换的热力学耦合机制,且传热过程耗散率随传质过程耗散率的增加而减小.质量流与热流之间由同相位到反相位,分别对应着场协同时的能量传递机制及热力学耦合时的能量转换机制,共同反映了体系流动换热时能量的最小耗散原理。

摘要： 通过数值模拟，分析了热混合板式换热器单流道模型换热和阻力的情况，并结合场协同理论和火积耗散理论分析了热混合流道的综合性能。结果表明：平均协同角，Nu和压降随上壁面倾角βt的增大而增大，粘性耗散随着βt呈现先增大后减小的趋势，且在上下倾角之和为100°时取得极大值。随着入口Re的增大，压降和Nu均呈现上升的趋势，平均协同角先上升后趋于不变，场协同数Fc逐渐降低，利用约束的平均协同角更能体现协同性随Re的变化规律。火积传递效率随Re的增大基本呈现震荡降低的趋势，硬板组合的传递效率要高于软板组合。

摘要： 借助数值模拟手段来研究污垢对强化换热管内对流换热三场协同的影响规律，同时为了更好的比较几种管型换热中传热与阻力损耗的综合指标，以圆管为比较基准，对几种管型进行高效低阻综合性能PEC值的比较研究。从几种换热管综合性能的PEC值比较中可以看出，横纹管的综合换热性能要强于波纹管；交叉缩放管的综合系数最高，显著高于其他两种管型。

摘要： 总结了近年来对管内插入物强化传热的研究结果及进展,提出了一种新型的摆动式旋转叶轮管内插入物强化传热技术.运用了场协同理论来解释其强化传热的机理,并对其除垢特性和阻力特性进行了理论分析.通过分析说明了这种管内插入物强化传热技术具有广阔的应用前景.

摘要： 本文概述了转子组合式强化传热装置的强化传热和自清洁原理，建立了光管及内置转子换热管的三维流动模型，采用RNGk-ε湍流模型对换热管内流场、场协同度等进行了数值模拟，得到了内置转子换热管管内流体的流动特性和传热特性，同时模拟分析了转子外径对内置转子换热管的传热及阻力特性的影响。模拟结果表明：内置转子换热管管内流体的径向速度和切向速度较光管有所提高；内置转子后，换热管内流体的速度场与热流场的协同度明显得到了改善；从而证实了转子能够显著增强换热管的换热过程，提高换热效率；同时，随着转子外径的增大，转子的强化传热效果得到明显改善，阻力系数也有所增大。

摘要： 本文对一种间断型三角小翼翅片的换热和流动特性进行了三维数值模拟，并验证了数值模拟的可靠性。计算结果显示：换热能力增加35%-60%，综合性能增强19%-64%。同时，使用场协同理论和（火积）耗散极值原理对的强化换热机理进行了分析，可以得出：间断型三角小翼强化换热的机理也可以解释为场协同角的减小和(火积)耗散的减小（换热热阻的减小）。

摘要： 基于CFD数值模拟方法和周期性全截面计算模型，采用Fluent软件对三角形布管方式下的帘式折流片换热器折流栅装配方式、折流栅间距、折流片倾角和折流片宽度等几何结构参数对传热、压降、综合性能的影响规律进行了数值研究，并推导了壳程流体传热和阻力降准数关联式。运用场协同原理对三角形布管方式下帘式折流片换热器和折流板换热器的强化传热机理进行了对比分析，并采用实验测试验证了数值模拟方法及其结果的正确性和准确度。

摘要： 本文对三角翼小管径翅片管换热器的空气侧的流动和传热特性进行了数值模拟。计算结果表明：研究的速度范围内，三角翼翅片的Nu和j因子相对于平翅片有增大约10%，同时三角翼翅片的场协同小于平翅片，改善了温度场和速度场的协同性，强化了传热。

摘要： 本文对一种螺旋波纹管的层流强化换热效果进行了数值分析，计算结果表明：与光管相比，波纹管Nu 数的增幅为5.93 ～11.16倍，阻力系数增幅为1.793 ～6.498倍，而综合性能指标PEC 为3.87 ～ 5.98，可见螺旋波纹管内层流换热的综合效果是非常好的。文中还应用过增元等提出的对流换热场协同原理，对强化管与光管的两个主要的场协同角进行了计算，结果显示：强化管的换热得到了明显的强化，流动阻力的增幅也较大，但是综合性能得到了大幅提高。

摘要： 由于热油油品粘度随温度变化敏感,降低温度将会使摩擦阻力快速增加从而加大沿程摩阻损失,相反,温度过高又会加大与环境温度的温差,从而大幅度加大散热(火用)损失.本文以(火用)传递规律为理论研究基础,运用PIPEPHASE软件通过对管道内部压力场和温度场(火用)传递的研究,确定了最小(火用)损率对应的温度值,并讨论了保温层厚度、输量、管径对于(火用)损率的影响,为管道运输选取最优化参数提供参考,从而达到安全经济的完成输送任务的目的.

摘要： 本发明公开了一种预测场线耦合系统响应的场-路协同模型建立方法，该场路协同模型建立方法是利用ADS平台、HFSS平台与单一干扰源辐射下的修正Taylor模型的结合，建立起从干扰设备辐射的电磁波经由线缆耦合到受扰设备的完整模型，从而获得在该干扰设备对线缆连接的两个终端受扰设备的响应。在明确了等效辐射源的状态下，本发明公开的场路协同模型建立方法可以用于预测任意干扰设备产生的电磁波激励下的线缆上的耦合响应情况，从而为设备级和系统级电磁兼容设计提供信息参考。

摘要： 本发明涉及一种基于场域分解‑协同搜索的三相电压非接触测量方法，包括：基于环形阵列式电场传感装置获得电缆表面测量点的电场波形簇，对波形簇进行分解得到表征波形簇特征的幅值序列；对幅值序列进行插值拟合还原得到电场域分布的测量曲线，并依据测量曲线的波谷位置将测量曲线划分为三个测量子曲线；建立并初初始化个体J，根据个体的参数计算得到其对应的计算曲线；根据测量曲线与计算曲线及各自的子曲线的协同运算结果更新个体J的参数，直到确定最优个体后将最优个体的电压参数作为三相电压测量值输出；实现了三相导体电压的非接触测量，解决了现有方法测量步骤繁琐、测量时间长以及测量准确度低等问题。

摘要： 本发明公开了一种预测场线耦合系统响应的场-路协同模型建立方法，该场路协同模型建立方法是利用ADS平台、HFSS平台与单一干扰源辐射下的修正Taylor模型的结合，建立起从干扰设备辐射的电磁波经由线缆耦合到受扰设备的完整模型，从而获得在该干扰设备对线缆连接的两个终端受扰设备的响应。在明确了等效辐射源的状态下，本发明公开的场路协同模型建立方法可以用于预测任意干扰设备产生的电磁波激励下的线缆上的耦合响应情况，从而为设备级和系统级电磁兼容设计提供信息参考。

摘要： 本发明公开了一种矿床与地热协同开采及毗邻采场协同降温方法及系统，其方法包括步骤：一、根据充填开采工艺进行矿块的采准、切割；二、在地面进行矿井地热开采地面系统的施工；三、进行第一分层回采，并在地下进行矿井地热开采地下系统的施工；四、进行第一分层充填，形成采热充填体；五、从第一分层以上部分从下到上依次进行各分层的开采、回采和充填，直至向上到阶段运输巷道；其系统包括矿井地热开采地面系统和矿井地热开采地下系统，矿井地热开采地下系统包括进行各分层回采时铺设的竖井立管、巷道横管和天井立管，以及进行各分层充填时形成的采热充填体。本发明设计新颖合理，在资源回收和地热开发的同时，兼顾了高温采场降温，实用性强。

摘要： 本发明公开了一种矿床与地热协同开采及毗邻采场协同降温方法及系统，其方法包括步骤：一、根据充填开采工艺进行矿块的采准、切割；二、在地面进行矿井地热开采地面系统的施工；三、进行第一分层回采，并在地下进行矿井地热开采地下系统的施工；四、进行第一分层充填，形成采热充填体；五、从第一分层以上部分从下到上依次进行各分层的开采、回采和充填，直至向上到阶段运输巷道；其系统包括矿井地热开采地面系统和矿井地热开采地下系统，矿井地热开采地下系统包括进行各分层回采时铺设的竖井立管、巷道横管和天井立管，以及进行各分层充填时形成的采热充填体。本发明设计新颖合理，在资源回收和地热开发的同时，兼顾了高温采场降温，实用性强。

摘要： 本发明涉及一种气场流场协同渗透膜的废水近零排放工艺，该工艺包括以下步骤：(1)在微气泡作用下，同时进行印染废水混凝同步预处理；(2)预处理后的废水进入正渗透装置，以不同流场的水力条件作为输送动力，使废水透过正渗透膜；(3)正渗透膜浓缩液回流入预处理单元，元明粉汲取液作为需使用元明粉印染工序用水，实现废水零排放。经气场流场协同渗透膜的废水近零排放工艺，可以实现膜污染的减轻，废水的近零排放以及出水水质的优化。与现有技术相比，本发明具有能够降低膜污染，优化水质，提高水回用率等优点。

摘要： 一种基于流体温度、压力和流场三场协同的换热器性能评价方法，选定基准换热器，确定冷工况条件下基准换热器阻力系数与雷诺数的准则关系式，获得等泵功、等压降及等流量条件下，用于对比的换热器与基准换热器换热量比值的特征关系式，在等泵功条件、等压降条件和等流量条件三个约束条件下，将特征关系式表示为直角坐标系内过点(1,1)的三条直线，将工作区划分成四个部分，获得性能评价图，根据工况点在四个分区中的位置确定对比换热器的换热性能。通过四个分区的划分，能方便快捷地对不同强化换热技术进行定性比较分析，定量地判断强化换热技术是否真正节能；直观地比较强化换热技术在不同工作点的节能效率和不同强化换热技术的节能效率。

摘要： 本发明涉及一种双局域场协同增强上转换发光的复合薄膜，包括衬底、光子晶体层、贵金属层、介质层和上转换发光层。所述复合薄膜的制备方法，先用溶剂热法制备NaGdF4:Yb3+/Er3+/Al3+纳米晶，接着在衬底上制备光子晶体层，然后在光子晶体层上制备贵金属层，再在贵金属层上制备介质层，最后将上转换发光NaGdF4纳米晶旋涂于介质层上制得上转换发光层。该复合薄膜及其制备方法有利于提高上转换发光性能，且制备简单。

摘要： 本发明公开了一种基于场协同方程的并行流道冷却系统优化方法；本发明给定流道宽度分布的初始并行流道冷却系统，求解动量方程和能量方程得到系统速度场和温度场，记录各热源边界平均温度(Ts)；设定各热源边界为等温边界，温度值为记录的各热源边界平均温度Ts，计算对流传热场协同方程得到并行流道冷却系统速度场；利用得出的速度场再次计算能量方程得到各热源边界平均温度Ts’，将Ts’作为热源边界重新计算场协同方程，并重复上述过程，直到Ts’与Ts的分量残差小于设定的收敛残差为止；然后基于此时系统的流道速度分布，求解流阻网络反向计算模型得出系统的优化结构参数。本发明具有无经验性和随机性、优化时间短、优化效果好、适用性强等优点。

摘要： 本发明公开了一种静电与流场协同作用的多电极除雾装置，属于人工影响天气领域，包括离子荷电系统、雾滴拦截系统和凝水收集系统；离子荷电系统产生离子使雾滴荷电，通过调节高压电极侧的电压控制雾滴荷电量，提高雾滴间的碰撞效率，在地电极框附近形成大液滴，进行一次收集；雾滴拦截系统用于拦截地电极框附近未被完全收集的雾滴，通过产生与雾气来流方向相反的电晕离子风，协同雾气形成湍流，使未被一次收集的雾滴重新返回地电极附近，进行二次收集；凝水收集系统用于收集在地电极框上凝结的雾滴。本发明能够实现雾气双向、多次、灵活收集，同时利用产生的等离子体消杀病毒与细菌，达到净化空气一体多用的效果。