国家杰出青年科学基金(50825601)
- 作品数：21 被引量：62H指数：4
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- 相关机构：浙江大学杭州杭氧股份有限公司温州大学更多>>
- 发文基金：国家杰出青年科学基金国家重点基础研究发展计划教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域：一般工业技术动力工程及工程热物理化学工程机械工程更多>>
- 主动式配气系统驱动的低温制冷机理论与实验研究
- 2011年
- 针对G-M型脉管制冷机传统配气方式中压缩机配气量耗功和不可逆损失较大等缺点,本文提出一种带有中间气库的主动式配气系统。理论分析表明,和传统配气方式相比,主动式配气系统可显著降低压缩机配气最耗功和配气系统熵产。基于自行研制的G-M型脉管制冷机开展实验。当中间气库开启时间比例为30%时,制冷机可获得较低的制冷温度且对制冷性能影响较小。主动式配气系统提高了阀门寿命并且改善了配气系统运行工况。
- 王超邱利民董文庆甘智华张小斌
- 大功率4K脉管制冷机模拟和实验研究
- 2011年
- 提高液氦温区脉管制冷机的制冷量对于冷却超导磁体和氦液化具有重要意义。本文将已成功应用于单级脉管制冷机和4 K G-M制冷机模拟的回热器模拟软件REGEN用于液氦温区脉管制冷机二级回热器的模拟。计算结果显示,脉管制冷机在4.2 K的制冷量一定程度上随着二级质量流量的增加而增大。在此基础上,我们在实验中采用不同质量流量的压缩机对第二级进行驱动以对计算结果进行验证。实验结果与计算结果基本吻合。在用单台6.8 kW压缩机同时对第一级和第二级驱动时,制冷机在第一级和第二级分别有20 W@40 K和0 7 W@4.2 K的制冷量。改用双压缩机和双旋转阀分别驱动第一级和第二级(第一级:CP4000,第二级:CP6000),在制冷机第一级和第二级分别获得20 W@47.5 K和1 1 W@4.2 K的制冷量,总输入电功率为11.7 kW。这是目前分离型二级脉管制冷机获得的最大制冷量。
- 董文庆邱利民王超甘智华
- 关键词：脉管制冷机制冷量
- G-M型脉管制冷机电磁阀和旋转阀配气系统的比较实验研究
- 2010年
- 配气系统作为G-M型低温制冷机的重要部件,对制冷性能有较大影响。基于1台自行研制的单级G-M型脉管制冷机,对其电磁阀配气系统和旋转阀配气系统进行了比较实验研究,重点研究了频率、时序对制冷性能的影响。实验结果表明,增大电磁阀通道数目可以在一定程度上提高压比从而提高制冷性能,但其在制冷性能方面与旋转阀相比仍存在差距。从电磁阀和旋转阀结构方面探讨了造成性能差异的主要原因。
- 王超邱利民董文庆张贤哲甘智华
- 关键词：脉管制冷机电磁阀旋转阀
- 驻波型热声发动机的动力学分析
- 本文力图从机械振动角度分析热声振荡,将驻波型热声发动机核心部件之一的谐振管看作一根内部存在一个振荡气体活塞的空管。通过分析振荡过程中气体活塞的受力情况,推导得到可用于计算驻波型热声发动机起振温度和振荡频率的动力学方程。实...
- 李艳锋邱利民赖碧翚楼平
- 关键词：热声发动机动力学
- 文献传递
- 驻波热声发动机板叠温度分布的红外观察
- 2011年
- 为了深入研究热声板叠中的能量流动和分布,采用红外热像仪对自行设计搭建的驻波热声发动机板叠进行了温度场观测,重点分析了起消振过程中板叠的轴向和径向温度分布变化。实验结果表明:在起振时,板叠轴向中部的无量纲温度会出现突然升高并随之保持平稳。通过分析不同板叠安装角度下的板叠温度分布,首次发现自然对流会使起振前板叠的径向温度分布不均,且温度分布的不均匀程度主要受充气压力的影响。系统起振后,自然对流造成的温度分布不均匀效应逐渐消失。
- 赖碧翚邱利民李艳锋孙大明杨卫娟周俊虎
- 关键词：热声发动机温度分布红外成像
- 驻波热声发动机振荡频率转换特性
- 2011年
- 为了研究驻波热声发动机的起振特性和频率转换特性,理解频率模态转换发生的条件,根据热声网络理论,对不同充气压力下驻波热声发动机的基频和二阶频率下的阈值温度进行预测.计算在不同充气压力和加热温度下驻波热声发动机的品质因子,分析在不同条件下的起振状态和频率转换特性,并在自行设计的驻波热声发动机实验台上测量起振温度和频率转换条件,将测量结果与计算结果进行对比验证.计算的起振频率和频率转换特性随充气压力的变化趋势与实验结果符合较好.
- 赖碧翚邱利民李艳锋孙大明
- 关键词：热声发动机
- 20K以下温区斯特林型脉管制冷机的最新研究进展与损失机理分析被引量：4
- 2011年
- 系统介绍了20 K以下温区斯特林型脉管制冷机的最新研究进展,指出了多级斯特林型脉管制冷机的应用前景与发展趋势。深入分析了多级斯特林型脉管制冷机20 K以下温区的主要损失特性,以及其难以达到更低制冷温度和更高制冷效率的内在原因,着重说明进一步提高高频回热器效率、发展高效线性压缩机技术是实现突破的关键。
- 植晓琴邱利民甘智华曹强
- 关键词：斯特林型脉管制冷机
- 基于并联回热器模型的大功率斯特林脉管制冷机回热器温度不均匀性研究被引量：4
- 2011年
- 基于流体网络理论,建立了两个并联的回热器模型来解释回热器内温度不均匀产生机理。通过对回热器内部环流的计算,首次提出了预测回热器最大径向温差的数学模型。最后,还对回热器径向温度不均匀引起的损失进行了定量分析,并提出了抑制大功率斯特林型脉管制冷机回热器内温度不均匀的方法。
- 刘冬辉邱利民甘智华孙久策方凯
- 关键词：大功率脉管制冷机回热器并联环流
- 基于热声网络理论的驻波热声发动机起振模拟被引量：3
- 2011年
- 为了研究驻波热声发动机的起振条件并更好地理解热声振荡的机理,采用热声网络理论对驻波热声发动机的起振过程进行模拟.从线性热声理论中的控制微分方程出发,推导出存在温度梯度的板叠传输矩阵的3种不同表达式,并通过计算对比3种计算方法的精度.根据热声网络理论,对自行设计的驻波热声发动机进行整机模拟,计算起振温度和频率随充气压力和板叠间距的变化,并与实验结果进行对比,计算的起振温度随充气压力的变化趋势与实验结果基本相同.计算结果表明:不同的充气压力应选择不同的板叠间距.对该驻波热声发动机,其最佳的板叠间距应为热渗透深度的2.20～2.30倍.
- 赖碧翚邱利民李艳锋楼平孙大明
- 关键词：传输矩阵
- 氢液化系统的研究进展与展望被引量：22
- 2011年
- 简要回顾了氢液化系统的发展历程,介绍了目前世界上氢液化系统的主要流程和发展现状。通过对比各种氢液化的流程可以看出,大型氢液化系统主要是在预冷型克劳德循环的基础上进行改进,效率普遍较低,仅为20%~30%,而1998年以来提出的创新流程效率可达40%~50%。最后,讨论了氢的特性对液化效率及氢液化设备性能的影响,从改进工艺流程和发展氢液化设备两方面对氢液化系统未来的发展进行了展望。
- 唐璐邱利民姚蕾何晖周智勇
- 关键词：热工学氢液化流程液化设备
