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飞艇载荷舱中电子设备冷却的热设计研究 被引量:5
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作者 施红 裴后举 +1 位作者 高志刚 钱晓辉 《江苏科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2018年第3期345-350,共6页
以热力学计算为基础,重点分析平流层飞艇载荷舱传热特性,提出了一种基于冷板的电子设备冷却方案,综合考虑飞艇载荷舱中电子设备热控系统的需求,研究了冷板在飞艇上升过程中的全高度传热特性.研究结果表明:在飞艇载荷舱电子设备热控系统... 以热力学计算为基础,重点分析平流层飞艇载荷舱传热特性,提出了一种基于冷板的电子设备冷却方案,综合考虑飞艇载荷舱中电子设备热控系统的需求,研究了冷板在飞艇上升过程中的全高度传热特性.研究结果表明:在飞艇载荷舱电子设备热控系统中应用变风量冷板换热系统比定风量系统更具有合理性.针对部分工况下冷板制冷系统会出现制冷量不足的问题,提出了附加二氧化碳开放式制冷的系统优化方案,其作为一个备用及补充系统制冷量的设计进一步提高了冷板制冷系统的适用性.文中所提出的飞艇舱内电子设备热控系统方案及附加二氧化碳开放式制冷的方法为平流层飞艇的整体热控提供技术参考. 展开更多
关键词 平流层飞艇 电子设备 热设计 冷却 载荷舱
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飞艇载荷舱电子设备散热研究 被引量:6
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作者 裴后举 蒋彦龙 +3 位作者 施红 高志刚 钱晓辉 刘福端 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期516-520,共5页
在分析平流层飞艇载荷舱传热特性和高空环境特性的基础上,提出了采用基于开放式二氧化碳制冷和冷板相结合的平流层飞艇载荷舱电子设备冷却方案。所提出的方案能避免单纯采用冷板散热所面临的制冷量不足的问题。同时,通过建立理论计算模... 在分析平流层飞艇载荷舱传热特性和高空环境特性的基础上,提出了采用基于开放式二氧化碳制冷和冷板相结合的平流层飞艇载荷舱电子设备冷却方案。所提出的方案能避免单纯采用冷板散热所面临的制冷量不足的问题。同时,通过建立理论计算模型并结合VC++编程软件,获得了飞艇上升过程中所需要携带的二氧化碳的量的理论值,并分析了气瓶内二氧化碳的状态变化及造成制冷量损失的因素。结果表明:通过计算所得的理论量能够满足飞艇上升过程的制冷要求,且在低储存温度、大管径、低背压的情况下制冷量损失较小。该研究结果为平流层飞艇载荷舱电子设备的冷却提供技术参考。 展开更多
关键词 人机与环境工程 平流层飞艇 制冷量不足 电子设备 二氧化碳制冷 理论计算模型
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基于M-L湍流模型的浮空器强迫对流换热 被引量:1
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作者 裴后举 蒋彦龙 +3 位作者 施红 崔永龙 陈常栋 钱晓辉 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期136-141,共6页
外表面强迫对流换热是影响临近空间浮空器热控的重要因素,而流体的流动状态对强迫对流换热具有十分重要的影响。目前对浮空器外表面强迫对流换热的仿真研究多采用雷诺时均方程,将流动作为全湍流进行计算,且并未考虑转捩现象的影响。为... 外表面强迫对流换热是影响临近空间浮空器热控的重要因素,而流体的流动状态对强迫对流换热具有十分重要的影响。目前对浮空器外表面强迫对流换热的仿真研究多采用雷诺时均方程,将流动作为全湍流进行计算,且并未考虑转捩现象的影响。为了研究转捩现象对强迫对流换热的影响,首先通过在Reynolds数为1.14×10^6情况下采用M-L转捩模型球体浮空器绕流得到的结果与实验结果以及采用Shear Stress Transfer(SST)k-ω、k-ε模型模拟结果进行对比分析,验证了M-L转捩模型在模拟球体浮空器强迫对流换热时的优越性。在验证数值模拟方法的基础上,分析了Reynolds数对球体浮空器强迫对流换热的影响。基于数值模拟得到的结果,在Reynolds数为10^6~10^8的范围内,拟合得到了球体浮空器强迫对流换热关系式。 展开更多
关键词 强迫对流换热 热力学 M-L模型 转捩过程 湍流 热力学过程
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某型集装箱储能电池模块的热设计研究及优化 被引量:7
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作者 杨凯杰 裴后举 +3 位作者 朱信龙 邹燚涛 王均毅 施红 《储能科学与技术》 CAS CSCD 2020年第6期1858-1863,共6页
选择以某型集装箱储能系统电池单元模块为研究对象,基于CFD仿真技术对其热性能特性进行分析,获得了储能电池单元内部的气流组织特性及电池表面的温度分布。在此基础上,研究了导流板的尺寸和布置角度对气体流动和传热特性的影响。研究结... 选择以某型集装箱储能系统电池单元模块为研究对象,基于CFD仿真技术对其热性能特性进行分析,获得了储能电池单元内部的气流组织特性及电池表面的温度分布。在此基础上,研究了导流板的尺寸和布置角度对气体流动和传热特性的影响。研究结果表明:随着导流板宽度的增加,电池散热面的最高温度和平均温度都呈现下降的趋势;随着导流板布置角度的增加,电池散热面的最高温度和平均温度也呈现下降的趋势。通过导流板的合理布置可以使得电池散热面的温度降低到60℃以下,符合一般电池的合理工作环境。该研究结果对集装箱储能系统的广泛应用提供了技术参考。 展开更多
关键词 导流板 布置角度 FLUENT 空气冷却 锂离子电池 单因素分析
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燃气轮机防冰进气管道应力补偿设计 被引量:1
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作者 裴后举 蒋彦龙 +1 位作者 施红 丁媛媛 《机电设备》 2018年第2期6-11,23,共7页
在研究某燃气轮机防冰进气管道结构布局和使用条件的基础上,基于软件CAEPIPE建立了燃气轮机防冰进气管道应力计算模型;通过添加膨胀节、限位器和弹性支架进行补偿设计;采用米塞斯应力准则进行应力计算,确定补偿后管道应力分布状况、位... 在研究某燃气轮机防冰进气管道结构布局和使用条件的基础上,基于软件CAEPIPE建立了燃气轮机防冰进气管道应力计算模型;通过添加膨胀节、限位器和弹性支架进行补偿设计;采用米塞斯应力准则进行应力计算,确定补偿后管道应力分布状况、位移和最大应力部位,并进行应力评定。结果表明:补偿设计方案合理可行。该研究工作对我国船舶燃气轮机防冰进气管道的补偿设计具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 燃气轮机 热力管道 应力补偿 应力评定
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某型集装箱储能电池组冷却风道设计及优化 被引量:5
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作者 邹燚涛 裴后举 +3 位作者 施红 朱信龙 杨凯杰 王均毅 《储能科学与技术》 CAS CSCD 2020年第6期1864-1871,共8页
本工作以某型集装箱储能系统为研究对象,针对集装箱内部左右两侧的储能电池组提出了"主风道+立管"形式的均匀送风方案;基于CFD技术对其进行全通道的流场特性分析,获得了各出风口的出风特性及均匀性数据;采取加设导流板、减小... 本工作以某型集装箱储能系统为研究对象,针对集装箱内部左右两侧的储能电池组提出了"主风道+立管"形式的均匀送风方案;基于CFD技术对其进行全通道的流场特性分析,获得了各出风口的出风特性及均匀性数据;采取加设导流板、减小出风口面积的措施对冷却风道进行结构优化,最终获得了良好的出风均匀性。研究结果表明:在进风口与主风道之间的拐角处加设导流板、在各立管入口处加设导流板及每根立管上部的六个出风口下方加设导流板对流场的均匀性起到了决定性的作用,使得左侧冷却风道各出风口垂直方向面平均出风速度的离散系数由原来的0.837降到了0.074,右侧冷却风道各出口垂直方向面平均出风速度的离散系数由原来的0.867降到了0.059。 展开更多
关键词 集装箱 储能电池 冷却风道 数值模拟 优化
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埋入式冲压空气进气口性能及影响因素研究
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作者 孔犇犇 裴后举 +2 位作者 崔永龙 李志茂 蒋彦龙 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期490-497,共8页
随着高性能航空电子设备在飞机上的大量应用,冷却空气需求量的不断增加,亟需发展高效节能的民机冲压空气系统。针对某飞机NACA型进气口,建立其物理模型并基于k-ωSST湍流模型开展其内外流场的耦合特性分析,研究了NACA埋入式进气口的进... 随着高性能航空电子设备在飞机上的大量应用,冷却空气需求量的不断增加,亟需发展高效节能的民机冲压空气系统。针对某飞机NACA型进气口,建立其物理模型并基于k-ωSST湍流模型开展其内外流场的耦合特性分析,研究了NACA埋入式进气口的进气机理。在此基础上,提出了采用反映进气口气流能量损失的关键性指标冲压效率及进气质量流量作为进气口性能的评价方法,并分析了飞行参数如马赫数、攻角和侧滑角对NACA埋入式进气口性能的影响。研究结果表明:马赫数从0.5增加到0.9时,冲压效率增加了9.26%,质量流量增加3.82 kg/s;攻角从0°增加到5°时,冲压效率增加了7.35%,质量流量增加0.38 kg/s;侧滑角从0°增加到4°,冲压效率降低6%,而质量流量呈先增大后减小的趋势。研究结果为我国大型民用飞机的自主研制提供一定的理论依据。 展开更多
关键词 冲压空气系统 NACA埋入式进气口 飞行参数 冲压效率 质量流量
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Effects of Geometric Parameters on Performance of Rectangular Submerged Inlet for Aircraft 被引量:1
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作者 LIU Chao pei houju +2 位作者 CHEN Changdong XU Wenbing YANG Kaijie 《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》 EI CSCD 2021年第6期984-992,共9页
To improve the comfortability and safety of aircraft,the demand of rectangular submerged inlets(RSIs)with low resistance is proposed to increase the inlet flow rate of ram air. A theoretical model is built to numerica... To improve the comfortability and safety of aircraft,the demand of rectangular submerged inlets(RSIs)with low resistance is proposed to increase the inlet flow rate of ram air. A theoretical model is built to numerically analyze the effects of geometric parameters on the inlet mass flow rate of RSIs. The geometric parameters in question here encompass the aspect ratio of 2—4,the ramp angle of 6°—7°,the characteristic parameter of the throat of 0.20 —0.30,the ramp length of 939—1 337 mm,and the cone angle of 0° —3°. Simulation results demonstrate that the mass flow rate(MFR)is positively correlated with the aspect ratio,ramp angle,ramp length,and cone angle,and negatively correlated with characteristic parameter of the throat. Within the range of the geometric parameters considered,the RSI with the aspect ratio of 3,the ramp angle of 6°,the characteristic parameter of the throat of 0.20,the ramp length of 1 337 mm,and the cone angle of 3° obtains the largest MFR value of about 2.251 kg/s. 展开更多
关键词 ram air system rectangular submerged inlet geometric parameter mass flow rate(MFR)
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“Split Brick by Qigong” and a Probe into Its Mechanics Problem
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作者 Zhou Danfa Ji Wenjie +2 位作者 Huang Boen pei houju Li Xinpeng 《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》 EI CSCD 2018年第S1期96-102,共7页
Based on the phenomenon of"split brick by Qigong",a mechanical model for short beam impact is proposed.Combined with the traditional energy method,a theoretical analysis of the impact of the short beam(Timos... Based on the phenomenon of"split brick by Qigong",a mechanical model for short beam impact is proposed.Combined with the traditional energy method,a theoretical analysis of the impact of the short beam(Timoshenko beam)closer to the real situation is made considering the quality and initial deformation.The optimal solution of short beam impact problem of how to choose the position where the short beam is most likely to break is obtained.The finite element numerical analysis and experimental test are used,and the results verify the applicability of the theoretical analysis of the proposed model. 展开更多
关键词 solid MECHANICS SPLIT BRICK by QIGONG CANTILEVER beam impact
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