热耗散

摘要： 土壤干旱是限制青海省燕麦(Avena sativa)幼苗生长发育的重要因素之一,为探究燕麦对干旱的响应机理,本研究以青海省主栽燕麦品种‘青燕1号’为试验材料,采用单因素随机区组设计,设4个水分梯度,分别为田间持水量的75%(对照)、60%、45%和30%,探讨幼苗叶绿素及其前体物质和荧光参数变化特点,完善该品种在干旱研究中的不足,为评价燕麦抗旱提供理论基础。结果显示:不同土壤干旱显著影响燕麦幼苗的发育,与对照相比,幼苗株高降低了24.3%~57.4%;叶长宽比降低了44.0%~68.2%,根冠比增加了90.3%~129.0%。干旱导致叶绿素及其前体物质代谢失衡,胁迫增加了叶绿素合成前体δ-氨基乙酰丙酸含量,降低了胆色素原、粪卟啉原Ⅸ、原卟啉Ⅸ、镁原卟啉Ⅸ和原叶绿素酸酯含量,最终造成叶绿素含量下降。叶绿素含量降低引起了燕麦光合系统的光能吸收、利用和分配失衡,土壤干旱下过剩光能主要通过热耗散的形式散失,这可能是燕麦保护光合系统光抑制和光破坏加剧的重要策略。

摘要： 石墨烯是一种特殊的二维材料,其独特的能带结构允许人们通过电场来调控其载流子的类型和浓度,因此,在构建双极型纳米电子器件方面具有潜在应用前景.本文基于紧束缚格点模型,利用非平衡格林函数方法及Landauer-Büttiker公式,研究了石墨烯p-n结在磁场中的电输运热耗散问题.在强磁场作用下,结的两边均处于量子霍尔相,存在拓扑保护的手性边缘态.直觉上,这种拓扑保护的手性边缘态应当是无热耗散的.但本文研究发现,当有耗散源时,尽管手性边缘态受到拓扑保护,热耗散却依然可以发生.对于完美的石墨烯,单极结输运时热耗散发生在体系边缘;偶极结输运时在体系边缘和结的界面处均可以发生热耗散.当无序存在时,无论单极结还是偶极结,无序均能增强热耗散.此外,本文还研究了不同位置处的电子能量分布,发现热耗散是否发生只取决于电子是否处于非平衡分布.这些结果表明拓扑只能保护电子的传播方向,却不能禁止热耗散的发生.

摘要： 为验证热耗散理论在处理疲劳问题时的有效性,利用MTS810伺服液压试验机对金属FV520B构件进行疲劳循环加载试验,借助红外热像仪实时监测金属试件表面温度变化,基于热耗散理论推算疲劳极限、疲劳寿命等参数与热耗散(温升)的关系。结果表明:通过持续加载试验能够明显发现温度三段论的正确性,由双线法得到的疲劳极限为303MPa,与传统结果比较,误差为10.6%。通过阶梯加载试验得到了不同应力幅值下的稳定温升值,基于热耗散理论拟合了应力-寿命曲线(S-N曲线),得到疲劳极限为274MPa,与传统结果比较,误差为8.4%,相较于双线法精确度更高,验证了应用热耗散理论处理疲劳问题的有效性与准确性。

摘要： 针对高超声速飞行器面临的严重气动热集中、累积和时变问题,从气动热耗散、输运和转换三个方面,分别论述了被动热耗散材料、结构和主动热耗散技术,基于高导热材料、热管和工质对流的热输运技术,以及再生转换和热电转换技术的研究现状及其在高超声速飞行器上的应用案例,提出了上述技术在面临高超声速气动热时存在的问题。最后,针对高超声速飞行器气动热耗散、输运和转换技术的发展趋势进行了展望。

摘要： 21世纪是信息化时代,智能手机、手表、手环以及笔记本电脑等智能电子设备越来越普及。这些琳琅满目的电子设备在为人们提供高效便捷的生活方式同时,耗电过快也给使用者带来了苦恼。随身携带各种充电器和数据线成了人们的生活常态。相信很多人在智能手机电量过低而被迫关机的时,都不禁感慨如果手机电量可以永不耗尽,再也不用充电就好了。电子设备在使用的过程中总是伴随着发热的问题,大量热耗散引起的功能损耗限制了电池的使用时间。这些常规电子器件的发热问题都与电子传输过程中的热耗散有关。在过去半个世纪,微电子技术的飞速发展遵从著名的摩尔定律,即集成电路上可容纳的晶体管数量将在每18个月翻一倍,目前已经可以达到单芯片集成上百亿晶体管。然而,随着晶体管尺寸的缩小,量子效应逐渐明显,其导致的热效应成为了摩尔定律的瓶颈。如何降低高度集成化和微型化的电子器件的热耗散成为全世界半导体工业领域所共同面临的问题。

摘要： 固化度对CFRP构件最终成型质量起决定性作用,固化度在线监测对于指导航空级复合材料构件的固化工艺控制具有重要意义.针对飞机复合材料构件高质量、高效率固化的实际需求,提出了基于热耗散特征重构的能量–固化度监测方法,实现了准确、无损的CFRP构件固化度在线监测.根据输入能量与整体热能变化差值的时域分布特征,实时重构整体热耗散,实现了固化度直接在线监测.通过有限元仿真与真实试验,验证了方法的有效性,结果表明,本方法在数值仿真模型中的固化度计算误差为2.3％,在实际固化试验中的监测误差为5.0％.

摘要： 利用红外成像技术开展新型铝锂合金AA2198高频疲劳(100 Hz)热耗散演化规律研究,发现不同应力条件下疲劳热耗散呈现上下波动特征,试件平均温度随着加载应力的提升有增加的趋势,但升温现象并不明显,不同应力条件下温度变化幅值小于1°C.疲劳试验初期和疲劳断裂时伴随着急剧升温过程,提出的能量转化理论模型合理解释了疲劳热耗散演化过程.研究还发现,喷丸强化在试件表面形成的残余压应力有助于激发疲劳裂纹的闭合效应,对试件的升温过程具有抑制作用.

摘要： 基于高速液压伺服试验机的金属材料动态拉伸试验是获得中低应变率力学性能的主要手段,但如何获得材料的动态拉伸载荷、动态应变,以及失效过程的热耗散数据是试验测试的关键.本文总结了金属材料的中低应变率动态拉伸试验方法,编制了可视化试验数据处理软件,提高了试验数据处理效率.应用本文方法获得了2024-T42、2A16-O两类典型金属材料的动态本构参数,并对下一步技术发展进行了展望.

摘要： 通过对有边缘微裂纹的兆瓦级风力机叶片试件进行拉伸断裂试验,采用红外热像仪全程监测试件表面温度,研究复合材料叶片微裂纹损伤区内温度场变化,分析试件拉伸断裂过程中的损伤演变情况.结果表明:1)塑性功转变成热的热耗散因子为80％;2)微裂纹裂尖温度变化趋势为先线性下降后升高;3)试验中发现试件温度场断裂前无明显变化;4)试件断裂损伤形式有纤维断裂、分层、界面脱粘.

摘要： 本文对旋转状态下的单相水及加热单相水至沸腾的两相流进行了对比实验。通过对热耗散、流型、流阻及传热的分析与计算，研究了动载对流体流动与传热的影响。结果表明：过载强烈影响两相流动（尤其是流阻）和热传递方式，增大了流体的流阻和热损失，并削弱了流体的得热能力。动载引起的冲击交混流改变了管壁温度的均匀性和变化规律，即随着过载的增大，在一定范围内，管壁底部温度降低，顶部温度升高。

摘要： 本文从如何布置一定量高导热材料来强化热传导的实际问题出发,提出导热系数场的优化问题.针对边界上传热量一定的任意几何区域的稳态导热,以最小热耗散作为优化目标,在全场的导热系数积分为定值的条件下,利用变分方法导出了导热优化的基本准则:导热系数与局部热流密度成正比.通过该准则与导热方程的联立逐步求解,得到比较合理的导热系数场.实例证明了本文方法是有效的,并具有普适性.

摘要： 高真空及惰性气体环境中,2024铝合金冶金熔化后,熔液液柱射流沉积到计算机控制的往复运动机构的铜模具基板上,液流发生横向铺展并快速凝固.往复运动过程反复进行,铝合金凝固层以砌墙方式堆积生长,整个冶金过程在时间上被分散,热耗散可以充分进行,从而可以获得快速凝固的层状铝合金材料。对层状铝合金进行组织观察和力学性能检测。结果表明：真空往复运动冶金射流快速凝固法可以制备具有冶金结合、致密细小、亚稳组织的块体金属材料；层状铝合金为冶金结合，金相组织细小,力学性能高于传统铸造铝合金。

摘要： 本文从热耗散的角度出发，提出了一种新的衡量热量传输过程效率的物理量。随后，本文利用最小热耗散优化原理对圆管管内空气对流换热问题进行了优化计算，同时从层流和湍流两种情况进行了优化前后的传热效率的比较。结果表明，对于管内对流换热问题，与不优化的光管相比，优化后的圆管的传热效率远高于前者，并且传热效率与努赛尔数的趋势一致。因此，本文提出的传热效率能够很好地应用于管内强化传热的评价。

摘要： 目前普遍使用的电动扬声器是一种换能效率很低的电-声换能器,馈给扬声器的绝大部分电能都转化为了热能。因此,扬声器的大功率和热效应问题一直都是电声学界的热点。本文介绍了国际上扬声器热耗散研究的最新进展和新提出的非线性热模型,对其中低频强迫对流所对应的热阻项的振速-热阻系数的测量提出了新的方法。

摘要： 本文论述了疲劳能量理论经历了机械能耗研究和能量耗散研究，两个主要阶段.前一阶段主要提出基于机械能耗的疲劳失效判据,后一阶段着重研究疲劳过程中的热耗散现象,从热力学的角度去解释疲劳问题.文中对这两个阶段的主要研究工作和有代表性的结论进行简单的总结与回顾。

摘要： 在上一届我们的这个学术会上报告了Ni/MH电池充电过程的热动力学研究，从实验测试结果结合理论模型进行了分析研究，获得了与电池等效内阻、极化参数和寄生反应相关的参数。该工作将报道对此类电池在放电过程中的热动力学研究。从我们热力学的观点看待一个电池体系的放电过程，所观测到的热耗散为电池体系的自由能耗。那么就可以研究电池体系对外作电功的过程中，体系自山能如何改变，与电池特性的关系。这些研究对诊对诊断电池、表征电池湿然是十分有用的；对评价电池质量肯定具有指导作用。

摘要： 热加工图是表征材料成形性能好坏的图形,分为塑性加工的"安全区"和"失稳区".运用加工图对改善材料的加工性能、控制组织结构以及避免缺陷的产生具有重要意义.本文综述了基于原子模型的Raj加工图和基于动态材料模型(DDM)的加工图的研究进展,重点介绍了DDM的原理,对比分析了几种常见的塑性失稳判断准则,并以基于DDM的加工图为例,分析了材料成形过程中各种变形机制.

摘要： 热加工图是表征材料成形性能好坏的图形,分为塑性加工的"安全区"和"失稳区".运用加工图对改善材料的加工性能、控制组织结构以及避免缺陷的产生具有重要意义.本文综述了基于原子模型的Raj加工图和基于动态材料模型(DDM)的加工图的研究进展,重点介绍了DDM的原理,对比分析了几种常见的塑性失稳判断准则,并以基于DDM的加工图为例,分析了材料成形过程中各种变形机制.

摘要： 热加工图是表征材料成形性能好坏的图形,分为塑性加工的"安全区"和"失稳区".运用加工图对改善材料的加工性能、控制组织结构以及避免缺陷的产生具有重要意义.本文综述了基于原子模型的Raj加工图和基于动态材料模型(DDM)的加工图的研究进展,重点介绍了DDM的原理,对比分析了几种常见的塑性失稳判断准则,并以基于DDM的加工图为例,分析了材料成形过程中各种变形机制.

摘要： 本发明提供一种用于调节用于适应性地耗散车辆碰撞能量的装置的控制器(SG)、相应的装置以及相应的方法。所述控制器具有第一接口(IF1)，其提供第一信号，所述第一信号表示即将来临的或者开始的碰撞过程。此外，还设置有计算元件(MC)，所述计算元件根据所述第一信号生成第一控制信号，以用于调节所述用于适应性地耗散碰撞能量的装置的至少一个变形元件的变形特性。所述控制器(SG)还具有第二接口(IF2)，其提供第二信号，所述第二信号表示至少一个根据所述碰撞过程变化的乘客参数。所述计算元件(MC)根据所述第二信号生成至少一个第二控制信号，以用于在所述碰撞过程期间调节所述变形特性。

摘要： 本发明属于热防护技术领域，具体涉及一种自开型耗散冷却装置及热防护方法。该自开型耗散冷却装置包括控制面壳体和设置在控制面壳体内侧的热防护层，热防护层包括支撑基体、分散于支撑基体内的孔网络结构、填充在孔网络结构内的蒸发工质、用于蒸气有序排散的排气通道以及用于自行开启排气通道的槽道封口阀塞；排气通道的一端延伸至支撑基体处，另一端延伸至控制面壳体的外表面处。本发明公开自开型耗散冷却装置通过蒸发工质的蒸发吸热将外部短时极端高热流传递来的热量排出控制面壳体，实现了对控制面壳体的一次性热防护，有效避免了外部高温对控制面的超温形变和烧蚀。

摘要： 包含热耗散特征的电子设备包括外壳以及放置在外壳内的至少一个热生成组件。热耗散特征被充分地耦合至至少一个热生成组件以促成从热生成组件的传导式热传递。热耗散特征包括多个暴露于外壳以外的突起。热绝缘材料可以被设置在至少一些突起的至少尖端部分上。选择热绝缘材料以提供低于预定阈值的接触温度。在一些实例中，热绝缘材料可通过选择材料以包括导热性(k)、密度(ρ)和比热(C

摘要： 一种基于光学微谐振腔热光振荡的热耗散率测量方法，当可调谐激光器扫频光学微谐振腔共振频率时，改变微腔衬底结构或周围介质热参数时，可不断改变热耗散率γr的值。对应一个热耗散率γr，当可调谐激光器扫频光学微谐振腔共振频率时，检测热光振荡传输波形，采集振荡波形上的振荡周期值，将该振荡周期值输入经过训练以及参数优化的神经网络中，可测量得到与其对应的热耗散率γr。本发明具有良好的测量性能，误差较低且易于实现。

摘要： 本发明公开了一种自容式海洋温度和湍流热耗散率测量方法及同步测量仪，本发明属于海洋观测技术领域，尤其是海洋湍流混合观测领域，涉及温度和湍流热耗散率同步观测的仪器及方法。一种自容式海洋温度和湍流热耗散率同步测量仪，包括热敏电阻、控制仓、和电池仓三个部分；所述热敏电阻为两根，设置在控制仓的头部；所述控制仓内部设置有主控制单元和数据采集存储单元，数据采集存储单元与热敏电阻相连，主控制单元与数据采集存储单元相连；所述电池仓设置在控制仓的尾部，通过减震连接器与控制仓相连。本发明结构简单，尺寸小巧，固定在海洋潜标的锚系或其他观测平台上，通过热敏电阻测得温度数据，并反演出湍流热耗散率，从而实现海洋温度和湍流混合的同步测量。

摘要： 本发明公开了基于热耗散的高效率原位超声疲劳实验系统，包括依次连接的计算机控制系统、超声发生器、换能器、第一位移放大器，以及红外相机，还包括多个在同轴向上依次连接并用于固定疲劳试样的谐振组件，其中，第一级的谐振组件与第一位移放大器连接，所有的谐振组件共同配合实现同一应力水平下的同时加载，使固定在每一级谐振组件上的疲劳试样均能获得期望的加载应力值，完成疲劳试验加载；红外相机用于疲劳试验过程中捕捉疲劳试样的裂纹尖端位置，以便依靠裂纹尖端位置的热耗散获得不同的裂纹长度。本发明还提供了该实验系统的实现方法。通过上述方案，本发明解决了现有的超声疲劳实验系统存在试验费时费力及无法记录疲劳损伤演化过程的问题。

摘要： 包含热耗散特征的电子设备包括外壳以及放置在外壳内的至少一个热生成组件。热耗散特征被充分地耦合至至少一个热生成组件以促成从热生成组件的传导式热传递。热耗散特征包括多个暴露于外壳以外的突起。热绝缘材料可以被设置在至少一些突起的至少尖端部分上。选择热绝缘材料以提供低于预定阈值的接触温度。在一些实例中，热绝缘材料可通过选择材料以包括导热性(k)、密度(ρ)和比热(C

摘要： 本公开涉及具有热通孔和烧结结合的热耗散结构的基板。描述具有烧结到热通孔的热耗散结构的基板。在一个例子中，一种微电子模块包括在第一基板表面与第二基板表面之间的凹槽。一个或多个热通孔在所述第一基板表面与内部凹槽表面之间延伸，其中所述热通孔中的每一个具有在所述内部凹槽表面处暴露的内部末端。烧结金属层在所述凹槽中且与所述热通孔的所述内部末端物理接触，并且热耗散结构在所述凹槽中的所述烧结金属层上方。所述热耗散结构在所述凹槽内通过所述烧结金属层附接到所述基板，并且所述热耗散结构通过所述烧结金属层热耦合到所述热通孔。

摘要： 一种基于光学微谐振腔热光振荡的热耗散率测量方法，当可调谐激光器扫频光学微谐振腔共振频率时，改变微腔衬底结构或周围介质热参数时，可不断改变热耗散率γr的值。对应一个热耗散率γr，当可调谐激光器扫频光学微谐振腔共振频率时，检测热光振荡传输波形，采集振荡波形上的振荡周期值，将该振荡周期值输入经过训练以及参数优化的神经网络中，可测量得到与其对应的热耗散率γr。本发明具有良好的测量性能，误差较低且易于实现。

摘要： 本发明涉及一种跨尺度的动压气体轴承间隙流动粘性热耗散仿真方法，包括介观尺度下建模和求解、宏观尺度下建模和求解；从介观层面借助格子Boltzmann方法尺度优势，实现高滑移情况下对动压气体轴承微小间隙由粘性热耗散引起的温度分布进行捕捉，并且综合考虑温度阶跃的影响；从宏观层面借助改良的Reynolds方程方法更加便捷高效地观测到粘性耗散热三维分布情况和局部热点聚集情况，并且与介观方法结果互为印证和补充。实现一种对动压气体轴承的粘性热耗散现象由宏观到局部，由概括到精细的数值模拟思路，兼顾了精度和效率。