王斯民
- 作品数:133 被引量:329H指数:12
- 供职机构:西安交通大学化学工程与技术学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域:动力工程及工程热物理化学工程一般工业技术自动化与计算机技术更多>>
- 冷中子源低温真空冷箱应力场分析及结构设计被引量:1
- 2006年
- 为了减小真空冷箱在低温工作状态下受到的大气压力、设备重力以及内部管道因降温收缩而产生的热应力的复合作用,运用ANSYS有限元分析软件模拟冷箱和管道的应力场及变形.结果表明:管道的热应力随管道直径、相对弯曲度的增大而增大;冷箱最大变形发生在上法兰中间区域,应力集中在冷箱壁与加强筋相交区域.根据计算的结果,针对性地提出了适当减小管道直径和相对弯曲度以及增设加强筋和加固壁的改进方案.改进后的计算结果表明,冷箱的最大变形值由9.7mm减小到1.3 mm,应力和变形分布趋于平缓,达到了优化设计的效果.本研究为冷中子源氦制冷系统的设计,提高系统工作的稳定性和可靠性提供了技术参考.
- 余锋厉彦忠王斯民
- 关键词:冷中子源冷箱热应力应力
- 考虑隔板和翅片轴向导热效应的板翅式换热器的校核方法
- 一种考虑隔板和翅片轴向导热效应的板翅式换热器的校核方法,先给定参数,再进行模型简化及初始化,然后进行物性拟合,再计算压力场分布,然后进行翅片、隔板温度场的计算,再进行流体温度场的计算,然后进行温度残差的判断,将计算出来的...
- 李科文键厉彦忠王斯民
- 管壳式换热器的设计被引量:14
- 2014年
- 介绍了管壳式换热器的设计步骤,包括传热设计和结构设计。解决了壳程压力为负压时需要注意的相变时传热系数的确定及静电板的设计等问题。通过分析,使换热器的设计更加规范化而且可以有效提高换热器的换热性能,为换热器的设计和发展提供了指导性的意见。
- 王萌萌李彩霞许世峰王斯民文键
- 关键词:管壳式换热器
- 基于颗粒扰动的电解方法及电解设备
- 本发明提供了一种基于颗粒扰动的电解方法及电解设备,用于解决现有电解设备流道内存在气泡和气膜,导致电解效率降低、能耗增大以及局部温度过高的技术问题。本发明提供的基于颗粒扰动的电解方法,通过在阴极腔室和阳极腔室的电解液中分别...
- 王斯民陈佳辉段旭东文键
- 竖直圆管内液氮过冷流动沸腾数值模拟研究被引量:11
- 2008年
- 在现有数学模型的基础上,从沸腾换热的机理入手,对过冷流动沸腾模型中的气泡参量模型进行了修正,分析确定了壁面热流密度的拆分方法,构建出适应于液氮的过冷沸腾计算模型。将新模型应用于CFX4.4中,对液氮在三维竖直圆管内的过冷流动沸腾进行了数值模拟。研究发现,在过冷流动沸腾形成之后,蒸发热流成为壁面换热的主要部分,沸腾换热占据换热的主导地位。数值模拟结果与已有的实验数据吻合较好,证明了新建模型的正确性。
- 王斯民厉彦忠文键余锋
- 关键词:液氮过冷沸腾汽化核心密度
- CO_(2)用于气动弹射的可行性分析被引量:3
- 2021年
- 针对传统气动弹射介质空气做功能力不足的问题,提出采用CO_(2)作为新型气动弹射介质。基于质量守恒和能量守恒定律建立了以CO_(2)为弹射介质的弹射热力模型,并使用该模型对比分析了CO_(2)和空气作为弹射介质对于弹射性能的影响。得到了弹射过程中高低压室内介质状态以及飞行器运动参数的动态变化过程。与空气相比,CO_(2)具有更大的做功能力。相同的热力状态下弹射相同质量的飞行器,使用CO_(2)可获得更大的出筒速度。CO_(2)作为弹射工质对于大质量的飞行器优势明显,在不减小出筒速度的情况下,使用CO_(2)可使负载质量提升50%以上,验证了CO_(2)作为弹射工质的可行性。
- 文键李超龙王悠悠赵欣王斯民厉彦忠
- 关键词:真实气体效应
- 变螺旋角对新型螺旋折流板换热器的性能影响被引量:2
- 2015年
- 新型螺旋折流板换热器采用折面折流板代替平面折流板,消除了换热器壳程相邻折流板搭接形成的三角漏流区,进而增强了传热效果。文中分别对螺旋角度为18°,27°,35°和40°,搭接量均为50%的(e=50%)新型螺旋折面折流板换热器进行了实验研究并分析其传热和阻力性能。实验结果表明:螺旋角为18°的螺旋折面折流板换热器传热性能最好,以Nu/f1/3作为综合性能评价指标时,其综合性能最优。
- 陈亢谢育辉明玉生王斯民张早校
- 关键词:换热器螺旋角传热压力降
- 不同热边界条件下板翅式换热器轴向导热对换热的影响被引量:2
- 2021年
- 基于MATLAB编程,采用分布参数法构建了逆流板翅式换热器的二维计算模型,并与Claude循环氦液化器中多股流板翅式换热器的实验结果进行比较,数值结果和实验结果的吻合程度很好。研究了轴向导热对板翅式换热器换热能力的影响,发现考虑轴向导热的有效度相较于不考虑轴向导热降低了21.8%,且由于轴向导热将隔板冷端和热端的绝热边界条件施加的影响向换热器计算域内部传递,引发了换热器入口区域流体温度的畸变。而在隔板的冷端和热端分别采取定壁温或定热流的边界条件时,流体入口区域温度畸变几乎消失。在考虑轴向导热时,与隔板两端绝热边界条件相比,定壁温边界条件有效度增加35.8%(εc)和31.7%(εh),定热流边界条件有效度增加22.8%(ε)。
- 李科文键王斯民
- 关键词:热边界条件板翅换热器轴向导热
- 新型制冷工质R450A用于喷射制冷循环性能研究被引量:1
- 2018年
- 新型制冷工质R450A是R134a的一种替代品,环保可靠,针对它的研究目前尚较少,有限研究主要侧重于简单蒸气压缩制冷循环。研究构建了喷射器数学模型,对比分析了R450A在新型喷射制冷循环中不同喷射器特性及工况下的制冷性能。研究发现在喷射制冷循环中,引射流体的压降,工作流体与引射流体的混合面积比对循环COP,单位容积制冷量和喷射器压缩效率影响呈抛物线形变化,存在最优的引射流体压降10 kPa和工作流体与引射流体混合面积比7,并且最佳的引射流体压降及工作流体与引射流体混合面积比随着冷凝温度的升高而增大。此外,相比传统的蒸气压缩制冷循环,新型喷射制冷循环中R450A的COP和单位容积制冷量分别增大14.6%~20.6%和21.1%~21.7%,系统性能显著提高。同时,喷射器喷嘴和扩压室效率对系统性能影响显著,且扩压室效率的影响更强。
- 文键刘育策王春龙王斯民
- 关键词:喷射器制冷性能
- 用于冷中子源系统的氦制冷循环方案分析被引量:1
- 2007年
- 为向冷中子源装置氢系统提供17.5 K的低温冷源,设计了逆布雷顿循环的液氮预冷模式和4种膨胀机预冷模式,并对这5种循环模式进行热力分析和分析,获得了各循环模式下的主要热力参数并分析比较了各自的热力性质.结果表明:带液氮预冷和前置式并联膨胀机预冷2种模式的热力性能最好,效率最高;对于膨胀机预冷循环,并联模式优于串联模式,前置式优于后置式.循环系统损失部位主要在压缩机、膨胀机和换热器,减小这3部分损失的途径有以下方面:改善循环,减小系统氦的质量流量;提高压缩机的等温效率、膨胀机的等熵效率;改善换热器的内部温度、温差、压力分布及物流分配.本研究为中国先进研究堆冷中子源氦制冷系统的设计提供了数值基础.
- 余锋厉彦忠王斯民蒲亮
- 关键词:冷中子源逆布雷顿循环[火用]效率换热器