导读:本文包含了过冷流动沸腾换热论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:内燃机,缸盖水腔,过冷流动沸腾,气泡运动学
过冷流动沸腾换热论文文献综述
尚靖武[1]（2019）在《过冷流动沸腾换热气泡行为的实验研究》一文中研究指出随着人类社会的不断进步以及对环保问题的重视,各个国家针对内燃机的排放法规日益严格,包括高压共轨、涡轮增压技术在内的众多内燃机新技术的广泛应用带来的不仅是其动力性的提升,也使得发动机越来越朝着高爆发、高功率密度的方向不断发展,随之而来的热负荷大幅度提高对发动机冷却系统的换热能力提出了新的挑战。“精确冷却”、“适度冷却”等众多提高冷却系统冷却效率的新概念应运而生并被广泛应用到内燃机中。缸盖冷却水腔底部靠近鼻梁区的区域是发动机正常工作时承受交变热负荷最剧烈的部位,理解和认知冷却介质在水腔内部发生的过冷流动沸腾换热机理是提高内燃机冷却效率的关键所在。发生沸腾现象时,加热壁面达到一定温度将会产生气泡,气泡的成核、发展、脱离与消亡等行为直接表征了沸腾换热复杂的两相流换热机理,对气泡生长和脱离的规律和条件的研究又称气泡动力学研究,它对于理解内燃机冷却水腔内部发生的过冷流动沸腾具有重要意义。本文通过搭建沸腾换热试验台来模拟发动机内部沸腾换热形式,并利用高速摄像机记录发生沸腾时生成的大量气泡在模拟流道底部加热面的完整生命过程,主要是气泡在不同时刻的等效直径的采集。设计多工况实验分别研究了不同因素对气泡行为特性的影响,包括流速、压力、过热度和热流密度等参数。通过对加热壁面气泡的直径进行频率分布统计后,可以发现,其直径分布服从高斯分布,并且随着热流密度的增加,加热面气泡密度也随之增大。横向对比叁参数对加热表面气泡分布的影响,可以发现在热流密度较高时,过热度的变化对气泡直径的分布影响比较大,随着过热度的提高,气泡直径分布数值有整体升高的趋势;流速对气泡分布的影响主要来源于其对局部区域流场的影响,流速较高时换热迅速,气泡也很难达到比较高的数值就会发生脱离现象,这也使得加热面气泡数目有所降低;压力的增加将会使得气泡直径整体升高。通过对大量气泡从成核、脱离到消亡的完整生命周期数据进行统计分析,可以发现,气泡从成核开始,直径不断增加,直到加热壁面,在脱离前后气泡会达到整个生命周期的最大体积,随后逐渐减小,直到消亡。加热壁面成核点众多,实验发现,不同试验工况下气泡整体的规律总体一致,在同一工况下,由于成核点位置不同,局部微观结构的差异使得气泡生命周期尺度和最大气泡直径分别有0～lms和0～0.8mm的偏差。通过纵向对比热流密度叁个不同梯度下脱离气泡的行为特征发现,随着热流密度的提高,大量气泡生命周期持续时间呈现降低趋势。横向对比叁参数对脱离气泡行为特性的影响,可以发现,在不同热流密度下,流速对气泡生命周期的行为特性影响均比较显着且其规律较为一致,气泡的总体尺寸包括脱离直径与可达到的最大直径都随着流体流速的增加而减小;随着压力的增加,气泡生命周期持续时间有缩短的趋势,并且此趋势在压力较低的情况下尤为显着;在主流体流速和热流密度不变的情况下,气泡尺寸随过热度的增加而降低,气泡周围边界层较低的温度梯度降低了气泡融合的速率,因此在整个生命周期内气泡可以达到更高的等效直径。最后将本实验采集到的脱离气泡数据带入前人的预测关联式中进行计算,对比分析发现大多数预测关系式并不能很好地适用于本课题中的实验情况,误差较大,通过对气泡脱离直径预测的叁种常用的方法进行整理归纳,并根据其优缺点针对本课题实验内容基于力平衡的方法,建立气泡脱离直径与四个无量纲参数的函数关联式,结果显示预测效果良好,预测气泡脱离直径的平均相对误差为10.25%。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-15）
窦鹏程[2]（2012）在《R134a在卧式螺旋管内单相流动和过冷流动沸腾换热特性研究》一文中研究指出螺旋管因具有传热效率高、结构紧凑和污垢热阻小等优点,在高效蒸汽发生器和冷却器、核反应堆、石油化工、航天航空、微电子器件冷却、先进燃料电池系统冷却以及制冷与低温技术等领域得到了非常广泛的应用。卧式螺旋管内过冷流动沸腾换热过程由于离心力和二次流的作用比直管内要复杂的多,因此,螺旋管内过冷流动沸腾换热特性与机理研究是当前两相流与传热领域的重要课题之一。R134a是一种新型制冷剂,属于氢氟烃类(简称HFC)。它的热工性能接近R12(CFC12),破坏臭氧层潜能值ODP为0,温室效应潜能值WGP为0.24-0.29,不易燃,无毒,无腐蚀作用,现被广泛用于冰箱、冰柜和汽车空调系统,以代替R12。因此,对R134a在螺旋管内过冷流动沸腾换热的研究,具有十分重要的学术研究意义以及工程应用价值。本文在搭建完成的实验台上对R134a在卧式螺旋管内单相流动换热特性和过冷流动沸腾换热特性进行了实验研究,根据螺旋管内流体流动特点,运用气泡热力学和动力学以及过冷沸腾换热机理,分析了热流密度、质量流速以及进口过冷度等因素对换热系数的影响。在压力0.42-0.46MPa,热流密度1900-3000W/m2,质量流速300-450kg/(m2·s),入口过冷度7.2-8.9℃的参数范围内研究了R134a在卧式螺旋管单相流动换热特性,获取了大量实验数据,通过对实验数据的处理、分析,得到如下结论：单相流动时,沿截面圆周方向螺旋管壁面周向温度在内侧θ=270°时壁温最高,外侧θ=90°时壁温最低,左右两侧的壁面温度居中。单相流动局部换热系数随着热流密度和质量流速增大而增大,但是随着进口过冷度的增加或者减小变化并不明显。本文以134a为工质,对卧式螺旋管内过冷流动沸腾换热特性进行了实验研究。过冷流动沸腾实验参数范围：压力0.44-0.46MPa,热流密度2500-5000W/m2,质量流速300～450kg/(m·s),入口过冷度7.0-9.2℃。通过对实验数据的处理、分析,得到结论如下：沿截面圆周方向,螺旋管内侧θ=270°时壁温最高,外侧θ=90°时壁温最低,左右两侧的壁面温度居中。在同一截面处,当流体的质量流速、进口过冷度以及系统压力保值不变时,随着热流密度的不断升高,螺旋管的壁面换热系数也会逐渐增大；同时,热流密度发生变化时,开始发生过冷流动沸腾的点也有所不同,即热流密度增大时,过冷流动沸腾起始点靠前。在同一截面处,螺旋管壁面局部换热系数随着质量流速增大而增大；但随着进口过冷度的减小而增大,同时过冷流动沸腾起始点也提前。(本文来源于《山东大学》期刊2012-05-20）
任福虎,卢秀珍,王云占[3]（2008）在《水平环形窄缝内过冷流动沸腾换热研究的新进展综述》一文中研究指出水平环形流道内过冷流动沸腾换热是一种有效的传热强化手段。本文在深入研究后,发现现有的几种对该现象机理的解释都存在不同程度的缺陷。本文提出了一种新的见解,认为现有的各种机理都只在某一段范围内有效,只有把它们结合起来考虑才能更好地揭示过冷沸腾传热强化的实际机理。据此,作者指出今后研究的努力方向。(本文来源于《科学咨询(决策管理)》期刊2008年07期）
潘良明,辛明道,何川,陈军[4]（2002）在《垂直矩形窄缝内的过冷流动沸腾换热性能》一文中研究指出用高速摄像等方法研究了有压模化介质在单一垂直矩形窄缝流道内的气泡形态和传热情况 ,发现窄缝流动沸腾换热强化的原因在于流道尺寸较小 ,气泡的形状发生变化 ,增加了界面体积浓度 ,并强化了对加热面附近的扰动 ,使换热有所强化。通过与实际测量的壁温数据进行比较 ,发现用于计算大流道和池过冷沸腾换热的 Rohsenow关系式预测窄流道内高热流密度下的过冷流动沸腾换热的误差不大 ,但对于较低热流密度下的过冷流动沸腾时误差较大 ;通过最小二乘法对 Rohsenow关系式进行修正后 ,误差低于± 2 5 %。(本文来源于《热科学与技术》期刊2002年02期）
潘良明,辛明道,何川,吴小航[5]（2002）在《垂直矩形窄缝流道内的过冷流动沸腾换热》一文中研究指出本文研究了有压模化介质在垂直矩形窄缝流道内的过冷流动沸腾换热，考察了质量流速、断面平均过冷度和饱和压力对沸腾换热系数的影响，与Ｇｕｎｇｏｒ关系式进行比较，流道的换热强化因于在１３～２１之间．(本文来源于《工程热物理学报》期刊2002年02期）
过冷流动沸腾换热论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
螺旋管因具有传热效率高、结构紧凑和污垢热阻小等优点,在高效蒸汽发生器和冷却器、核反应堆、石油化工、航天航空、微电子器件冷却、先进燃料电池系统冷却以及制冷与低温技术等领域得到了非常广泛的应用。卧式螺旋管内过冷流动沸腾换热过程由于离心力和二次流的作用比直管内要复杂的多,因此,螺旋管内过冷流动沸腾换热特性与机理研究是当前两相流与传热领域的重要课题之一。R134a是一种新型制冷剂,属于氢氟烃类(简称HFC)。它的热工性能接近R12(CFC12),破坏臭氧层潜能值ODP为0,温室效应潜能值WGP为0.24-0.29,不易燃,无毒,无腐蚀作用,现被广泛用于冰箱、冰柜和汽车空调系统,以代替R12。因此,对R134a在螺旋管内过冷流动沸腾换热的研究,具有十分重要的学术研究意义以及工程应用价值。本文在搭建完成的实验台上对R134a在卧式螺旋管内单相流动换热特性和过冷流动沸腾换热特性进行了实验研究,根据螺旋管内流体流动特点,运用气泡热力学和动力学以及过冷沸腾换热机理,分析了热流密度、质量流速以及进口过冷度等因素对换热系数的影响。在压力0.42-0.46MPa,热流密度1900-3000W/m2,质量流速300-450kg/(m2·s),入口过冷度7.2-8.9℃的参数范围内研究了R134a在卧式螺旋管单相流动换热特性,获取了大量实验数据,通过对实验数据的处理、分析,得到如下结论：单相流动时,沿截面圆周方向螺旋管壁面周向温度在内侧θ=270°时壁温最高,外侧θ=90°时壁温最低,左右两侧的壁面温度居中。单相流动局部换热系数随着热流密度和质量流速增大而增大,但是随着进口过冷度的增加或者减小变化并不明显。本文以134a为工质,对卧式螺旋管内过冷流动沸腾换热特性进行了实验研究。过冷流动沸腾实验参数范围：压力0.44-0.46MPa,热流密度2500-5000W/m2,质量流速300～450kg/(m·s),入口过冷度7.0-9.2℃。通过对实验数据的处理、分析,得到结论如下：沿截面圆周方向,螺旋管内侧θ=270°时壁温最高,外侧θ=90°时壁温最低,左右两侧的壁面温度居中。在同一截面处,当流体的质量流速、进口过冷度以及系统压力保值不变时,随着热流密度的不断升高,螺旋管的壁面换热系数也会逐渐增大；同时,热流密度发生变化时,开始发生过冷流动沸腾的点也有所不同,即热流密度增大时,过冷流动沸腾起始点靠前。在同一截面处,螺旋管壁面局部换热系数随着质量流速增大而增大；但随着进口过冷度的减小而增大,同时过冷流动沸腾起始点也提前。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
过冷流动沸腾换热论文参考文献
[1].尚靖武.过冷流动沸腾换热气泡行为的实验研究[D].山东大学.2019
[2].窦鹏程.R134a在卧式螺旋管内单相流动和过冷流动沸腾换热特性研究[D].山东大学.2012
[3].任福虎,卢秀珍,王云占.水平环形窄缝内过冷流动沸腾换热研究的新进展综述[J].科学咨询(决策管理).2008
[4].潘良明,辛明道,何川,陈军.垂直矩形窄缝内的过冷流动沸腾换热性能[J].热科学与技术.2002
[5].潘良明,辛明道,何川,吴小航.垂直矩形窄缝流道内的过冷流动沸腾换热[J].工程热物理学报.2002