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水幕对低温液体蒸气云稀释特性与介质的相关性研究 被引量：3
1
作者 雷刚 张登杨 +1 位作者 魏健健 金滔 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期39-45,共7页
为研究不同低温液体泛溢后水幕对蒸气云的稀释特性,采用数值模拟的方法,对低温液体的自然扩散和水幕稀释过程进行了分析,对比低温液体蒸气云团在有/无水幕工况下的扩散行为,并重点计算了分别以液氢、LNG作为泛溢介质时的水幕稀释效率,... 为研究不同低温液体泛溢后水幕对蒸气云的稀释特性,采用数值模拟的方法,对低温液体的自然扩散和水幕稀释过程进行了分析,对比低温液体蒸气云团在有/无水幕工况下的扩散行为,并重点计算了分别以液氢、LNG作为泛溢介质时的水幕稀释效率,比较水幕作用后可燃气云的扩展范围变化情况。结果显示,无水幕工况时,连续泛溢的液氢和LNG都会逐渐达到平衡态,但前者达到平衡态所需的时间更长且可燃云扩展范围更大;开启水幕后,与LNG泛溢相比,以液氢为介质时水幕稀释效率较低,在对可燃气云顺风向上的扩散范围进行控制时,水幕作用下的氢气云团范围的缩小比例也更低。 展开更多
关键词 水幕 泛溢介质 可燃气云 扩散 稀释
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孔板倒角对平衡型低温流量计工作性能影响的数值分析 被引量：4
2
作者 陈虹 高旭 +2 位作者 王洁 刘元亮 金滔 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期423-430,共8页
平衡型低温流量计可用于低温推进剂的加注、分配、输送等环节,其孔板结构特征是影响流量计性能的关键因素。为了研究孔板倒角对平衡型低温流量计流出系数、压力损失系数和稳定性的影响,建立了基于Mixture多相流模型、Schnerr-Sauer空化... 平衡型低温流量计可用于低温推进剂的加注、分配、输送等环节,其孔板结构特征是影响流量计性能的关键因素。为了研究孔板倒角对平衡型低温流量计流出系数、压力损失系数和稳定性的影响,建立了基于Mixture多相流模型、Schnerr-Sauer空化模型和Realizable k-ε湍流模型的CFD数值模型,并结合文献中的水翼空化实验和多孔板流动实验的结果验证了模型的可靠性。模拟计算结果显示,开设前倒角会增大多孔板的流出系数,减小压力损失系数,但会增大流量计测量时的不稳定性;在一定的计算工况下,45°的前倒角使流出系数由0.674增大到0.907,适当开设前倒角可以有效提高流量计的工作性能。而开设后倒角对流量计性能的影响较小。用于流体流量的双向测量时,可对多孔板的前后端均开设45°的倒角。 展开更多
关键词 平衡型流量计 多孔板 倒角 流出系数 压力损失系数
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水幕对低温液体蒸气云团扩散行为的影响 被引量：2
3
作者 张登杨 杨申音 +1 位作者 魏健健 金滔 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期7-14,共8页
以美国玫琳凯奥康纳过程安全中心(MKOPSC)的LNG泄漏实验为基础,建立了低温液体蒸气云扩散的数值计算模型,探究了水幕和蒸气云团之间的相互作用机理,在此基础上分析了水幕相关参数对气云扩散的影响。结果表明:水幕有助于蒸气云快速稀释... 以美国玫琳凯奥康纳过程安全中心(MKOPSC)的LNG泄漏实验为基础,建立了低温液体蒸气云扩散的数值计算模型,探究了水幕和蒸气云团之间的相互作用机理,在此基础上分析了水幕相关参数对气云扩散的影响。结果表明:水幕有助于蒸气云快速稀释到可燃极限以下,缩小危险区域范围;当水幕距泄漏源的距离为7 m、4.5 m和2 m时,可燃气云与地面的分离距离与无水幕工况相比分别缩短了26%、34%和49%;增加喷嘴流量能进一步缩短可燃气云与地面的分离距离,但其缩短速率逐步变小;水幕安装角度的增大会促进蒸气云的顺风向扩散,当安装角度大于45°时,甚至会超过无水幕工况时可燃气云的最大顺风向距离。 展开更多
关键词 低温液体 水幕 扩散 LNG蒸气 可燃气云
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平行平板型换热器深低温交变流动传热中的变截面效应模拟与分析
4
作者 刘勉立 黄迦乐 金滔 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期7-12,共6页
对工作在30—60 K深低温区、带有不同入口倾角的平行平板式狭缝换热器内部交变流动工质流动及传热特性开展了数值研究。在保持运行工况不变的前提下,考察换热器流道两侧入口倾角和工作温区对于传热性能的影响,分析不同变截面参数下传热... 对工作在30—60 K深低温区、带有不同入口倾角的平行平板式狭缝换热器内部交变流动工质流动及传热特性开展了数值研究。在保持运行工况不变的前提下,考察换热器流道两侧入口倾角和工作温区对于传热性能的影响,分析不同变截面参数下传热性能的差异。结果表明:减小换热器入口处法兰的倾角有助于换热器入口段流体均布性,从而强化换热器内部换热,提升换热器的传热性能。该研究有助于理解变截面效应对交变流动传热特性的影响情况。 展开更多
关键词 交变流动 变截面效应 平行平板型换热器 流动均布性
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基于LNG冷能的精馏型碳捕集流程及其性能模拟分析
5
作者 蒋沁锟 倪宏伟 +2 位作者 江蓉 贺天彪 金滔 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期22-30,共9页
提出了一种利用液化天然气冷能对天然气田脱硫脱烃后的高浓度CO_(2)伴生气进行碳捕集的液化提纯工艺。该流程由两个有机朗肯循环、一个制冷循环、一个乙二醇水溶液循环以及精馏系统组成,对伴生气进行液化提纯处理,并制取纯度99.99%的液... 提出了一种利用液化天然气冷能对天然气田脱硫脱烃后的高浓度CO_(2)伴生气进行碳捕集的液化提纯工艺。该流程由两个有机朗肯循环、一个制冷循环、一个乙二醇水溶液循环以及精馏系统组成,对伴生气进行液化提纯处理,并制取纯度99.99%的液体CO_(2)产品。为了评价流程的性能,建立了其热力学模型,利用Aspen HYSYS软件进行流程模拟并开展参数的敏感性分析。在此基础上,以效率为目标函数,采用遗传算法对系统工况进行优化以达到最高的效率。结果表明,该系统可实现的最高效率为69.77%。在流程效率最高的工况下,分析了流程的流以及各部件损情况。 展开更多
关键词 LNG 冷能利用 碳捕集 液化提纯
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容腔调相的单级行波热声发动机起振特性 被引量：2
6
作者 刘元亮 杨睿 +2 位作者 封叶 金滔 汤珂 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期829-834,共6页
将容腔结构引入单级环路行波热声发动机系统中进行相位调节,分析了不同容腔位置、容腔内径和容腔长度时系统的起振特性。基于线性热声理论,采用网格传输矩阵数值方法求解系统的起振频率和起振温差;此外,将计算结果与实验结果进行了对比... 将容腔结构引入单级环路行波热声发动机系统中进行相位调节,分析了不同容腔位置、容腔内径和容腔长度时系统的起振特性。基于线性热声理论,采用网格传输矩阵数值方法求解系统的起振频率和起振温差;此外,将计算结果与实验结果进行了对比,验证了计算方法的合理性。结果表明：容腔结构可以明显改善系统的起振特性,系统起振温差大幅下降;不同容腔位置处,热机起振特性差异明显;存在最优的容腔内径和容腔长度组合,使得起振温差最低,而容腔尺寸对热机起振频率的影响较小。 展开更多
关键词 行波热声发动机 起振特性 单级 发动机系统 调相 线性热声理论 计算结果 相位调节
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基于RPI沸腾模型的液氮池内核态沸腾过程模拟与分析 被引量：2
7
作者 吴舒琴 李亦健 +1 位作者 魏健健 金滔 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期27-32,共6页
为探究液氮的池内核态沸腾过程,使用RPI(Rensselaer Polytechnic Institute)沸腾模型对液氮池内核态沸腾阶段不同壁面过热度下的沸腾工况进行了数值模拟。计算得到的液氮核态沸腾区域的沸腾曲线与文献中的实验结果相吻合,验证了RPI沸腾... 为探究液氮的池内核态沸腾过程,使用RPI(Rensselaer Polytechnic Institute)沸腾模型对液氮池内核态沸腾阶段不同壁面过热度下的沸腾工况进行了数值模拟。计算得到的液氮核态沸腾区域的沸腾曲线与文献中的实验结果相吻合,验证了RPI沸腾模型和相关沸腾参数模型用于液氮核池沸腾模拟的可行性。依据气相分布云图讨论了不同过热度工况下沸腾发生过程中气液相分布的变化情况,并分析了气相的生成和上升过程。 展开更多
关键词 液氮 池沸腾 核态沸腾 数值模拟
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磁性蓄冷材料ErNi的氢化反应及其产物分析
8
作者 吴梦茜 黄迦乐 +1 位作者 金滔 陈立新 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期712-715,701,共5页
Er-Ni合金可被用作低温制冷机的磁性蓄冷材料,鉴于氢化反应会使其材料微结构和热物性发生显著变化进而影响制冷机性能,拟对磁性蓄冷材料ErNi的氢化反应特性及其产物组分进行实验研究和分析。着重对ErNi氢化反应的活化特性,反应温度与反... Er-Ni合金可被用作低温制冷机的磁性蓄冷材料,鉴于氢化反应会使其材料微结构和热物性发生显著变化进而影响制冷机性能,拟对磁性蓄冷材料ErNi的氢化反应特性及其产物组分进行实验研究和分析。着重对ErNi氢化反应的活化特性,反应温度与反应时间的关系,吸氢量与反应时间的关系等进行了探索。测定了ErNi氢化反应的p-c-T曲线(离解压-组成-温度特性曲线),并利用XRD分析方法测试了氢化产物的构成和性质,旨在从反应过程和反应产物两方面综合探索ErNi的氢化反应特性。 展开更多
关键词 磁性蓄冷材料 ErNi 氢化
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地面导热系数对液氢泄漏扩散影响的研究 被引量：1
9
作者 刘元亮 魏健健 +2 位作者 雷刚 李亦健 金滔 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1191-1196,共6页
地面导热系数是影响液氢泄漏扩散行为特征的重要因素之一。本文推导了地面导热热流密度和液池半径的理论计算公式;建立了基于Mixture多相流模型和Realizable k-ε模型的CFD数学模型;开展了不同地面导热系数条件下,液氢泄漏后两相流动、... 地面导热系数是影响液氢泄漏扩散行为特征的重要因素之一。本文推导了地面导热热流密度和液池半径的理论计算公式;建立了基于Mixture多相流模型和Realizable k-ε模型的CFD数学模型;开展了不同地面导热系数条件下,液氢泄漏后两相流动、气液相变和云团扩散数值计算。研究表明:热流密度和液池半径与地面导热系数紧密相关;地面导热系数对可燃氢气云团下风向方向的扩散范围影响不大,增加地面导热系数会促进氢气云团向上运动,并加速气云的扩散和稀释。 展开更多
关键词 液氢 导热系数 扩散 两相流
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