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相變邊界條件下的熱湍流動(dòng)力學(xué)和熱輸運(yùn)特性的研究 版權(quán)信息
- ISBN：9787302669784
- 條形碼：9787302669784 ; 978-7-302-66978-4
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊(cè)數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
相變邊界條件下的熱湍流動(dòng)力學(xué)和熱輸運(yùn)特性的研究 本書特色
《相變邊界條件下的熱湍流動(dòng)力學(xué)和熱輸運(yùn)特性的研究》針對(duì)相變邊界條件下的熱湍流動(dòng)力學(xué)和熱輸運(yùn)特性開展研究，提出了多組分相變熱湍流系統(tǒng)的概念；研究了水密度反轉(zhuǎn)特性對(duì)相變過程的影響；揭示了影響冰面形貌特征的物理機(jī)制。
相變邊界條件下的熱湍流動(dòng)力學(xué)和熱輸運(yùn)特性的研究 內(nèi)容簡(jiǎn)介
《相變邊界條件下的熱湍流動(dòng)力學(xué)和熱輸運(yùn)特性的研究》針對(duì)自然對(duì)流和相變邊界條件耦合所涉及的復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)演化、熱量輸運(yùn)和質(zhì)量在不同相態(tài)之間的再分配等具有復(fù)雜性和挑戰(zhàn)性的問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、數(shù)值模擬和理論建模相結(jié)合的研究。所涉及的相變邊界條件包括高溫系統(tǒng)內(nèi)的汽-液相變以及低溫系統(tǒng)中的液-固相變，對(duì)這兩個(gè)方向的研究均從相變、（湍流）自然對(duì)流以及傳熱三者的耦合作用角度詳細(xì)展開。 本書首先系統(tǒng)地闡述研究具有相變邊界條件的熱湍流動(dòng)力學(xué)和熱輸運(yùn)特性的背景與意義，凝練科學(xué)問題；然后關(guān)注在包含汽-液相變的熱對(duì)流系統(tǒng)內(nèi)，如何極大限度地增強(qiáng)傳熱、突破自然對(duì)流傳熱極限；接下來關(guān)注在包含液-固相變的熱對(duì)流系統(tǒng)內(nèi)，結(jié)冰動(dòng)力學(xué)特性的決定因素、決定冰水界面形貌特征的物理機(jī)制以及移動(dòng)液-固界面系統(tǒng)內(nèi)的多平衡態(tài)問題；*后總結(jié)全書的研究工作，展示研究的創(chuàng)新點(diǎn)，并對(duì)未來可能的相關(guān)研究方向進(jìn)行展望。 本書可供動(dòng)力工程及工程熱物理專業(yè)研究生、能源動(dòng)力專業(yè)本科生、相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員和科研人員參考和閱讀。
相變邊界條件下的熱湍流動(dòng)力學(xué)和熱輸運(yùn)特性的研究 目錄
第1章 引言
1.1 研究背景及意義
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 增強(qiáng)自然對(duì)流傳熱效率
1.2.2 結(jié)冰或融冰動(dòng)力學(xué)特性、輸運(yùn)特性及固-液界面形貌特征
1.3 研究目的與內(nèi)容
1.4 研究方法
1.5 本書結(jié)構(gòu)安排
第2章 兩相“類催化性顆粒”湍流對(duì)熱對(duì)流系統(tǒng)熱輸運(yùn)特性的影響
2.1 研究目的
2.2 兩相“類催化性顆粒”湍流系統(tǒng)的形成
2.3 兩相熱對(duì)流沸騰-凝結(jié)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
2.3.1 圓柱形兩相熱對(duì)流沸騰-凝結(jié)對(duì)流槽
2.3.2 擴(kuò)壓容器
2.3.3 工作液體
2.3.4 控制參數(shù)和響應(yīng)參數(shù)
2.3.5 溫度控制系統(tǒng)
2.3.6 熱量損失誤差分析
2.3.7 溫度測(cè)量與采集系統(tǒng)
2.3.8 流場(chǎng)可視化技術(shù)
2.4 傳熱載體：“類催化性顆粒”
2.5 系統(tǒng)熱驅(qū)動(dòng)力強(qiáng)度對(duì)系統(tǒng)傳熱特性的影響
2.5.1 兩相“類催化性顆粒”湍流系統(tǒng)的傳熱特性
2.5.2 三個(gè)特征鮮明的區(qū)間
2.5.3 蒸氣體積分?jǐn)?shù)的計(jì)算
2.6 傳熱增強(qiáng)的物理機(jī)制
2.6.1 兩相“類催化性顆粒”湍流系統(tǒng)氣泡群運(yùn)動(dòng)速度
2.6.2 相變潛熱對(duì)傳熱增強(qiáng)的貢獻(xiàn)
2.6.3 氣泡流導(dǎo)致的湍流場(chǎng)的摻混效應(yīng)對(duì)傳熱增強(qiáng)的貢獻(xiàn)
2.7 主動(dòng)調(diào)控“類催化性顆粒”的運(yùn)動(dòng)：兩種運(yùn)動(dòng)模式
2.7.1 局部摻混：跳躍模式
2.7.2 全局摻混：遷移模式
2.8 本章小結(jié)
第3章 不同工況對(duì)兩相“類催化性顆粒”湍流系統(tǒng)的影響
3.1 研究目的
3.2 加入不同體積分?jǐn)?shù)的低沸點(diǎn)HFE-7000液體
3.2.1 兩種蒸氣泡形成模式
3.2.2 加入不同體積分?jǐn)?shù)HFE-7000液體的流場(chǎng)特征
3.3 加入不同體積分?jǐn)?shù)HFE-7000液體的影響
3.3.1 傳熱特性
3.3.2 傳熱特性補(bǔ)償圖
3.3.3 蒸氣泡體積分?jǐn)?shù)
3.4 兩相“類催化性顆粒”湍流系統(tǒng)的溫度脈動(dòng)
3.5 上板溫度和下板溫度控制解耦
3.5.1 恒定下板（加熱）溫度改變上板（冷卻）溫度
3.5.2 恒定上板（冷卻）溫度改變下板（加熱）溫度
3.6 本章小結(jié)
第4章 自然對(duì)流與結(jié)冰過程耦合的動(dòng)力學(xué)和流動(dòng)結(jié)構(gòu)
4.1 研究目的
4.2 研究方法
4.2.1 實(shí)驗(yàn)方法：兩相熱對(duì)流結(jié)冰-融冰實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
4.2.2 理論建模
4.2.3 直接數(shù)值模擬：格子玻爾茲曼算法
4.2.4 研究方法小結(jié)
4.3 實(shí)驗(yàn)、數(shù)值模擬和理論建模結(jié)果對(duì)比
4.4 冰生長(zhǎng)與流體運(yùn)動(dòng)的耦合動(dòng)力學(xué)：四種不同的傳熱與流動(dòng)耦合機(jī)制
4.4.1 區(qū)間-1（Regime-1）
4.4.2 區(qū)間-2（Regime-2）
4.4.3 區(qū)間-3（Regime-3）
4.4.4 區(qū)間-4（Regime-4）
4.4.5 四種不同的傳熱與流動(dòng)耦合機(jī)制小結(jié)
4.5 冰層生長(zhǎng)的動(dòng)力學(xué)特征
4.6 本章小結(jié)
第5章 水相變平衡狀態(tài)冰-水界面形貌及其形成的物理機(jī)制
5.1 研究目的
5.2 研究方法
5.2.1 實(shí)驗(yàn)方法：可調(diào)節(jié)傾角兩相熱對(duì)流結(jié)冰-融冰實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
5.2.2 直接數(shù)值模擬方法
5.2.3 建立流體力學(xué)理論模型
5.3 影響冰形貌的物理機(jī)制1：熱浮力驅(qū)動(dòng)力
5.3.1 垂直對(duì)流實(shí)驗(yàn)和直接數(shù)值模擬結(jié)果對(duì)比
5.3.2 解釋垂直對(duì)流中冰的局部形貌特征：邊界層模型
5.4 影響冰形貌的物理機(jī)制2：溫度梯度與重力方向夾角
5.4.1 不同系統(tǒng)傾斜角度的實(shí)驗(yàn)和直接數(shù)值模擬結(jié)果對(duì)比
5.4.2 系統(tǒng)在不同傾角條件下的傳熱特性
5.4.3 不同傾角條件下流動(dòng)和冰水界面形貌特性
5.4.4 解釋寬范圍系統(tǒng)傾角下的局部冰形貌特征：推廣的邊界層模型
5.4.5 解釋冰 厚的位置信息：浮力驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度模型
5.5 本章小結(jié)
第6章 自然對(duì)流與固-液相變耦合系統(tǒng)多平衡態(tài)問題
6.1 研究目的
6.2 研究方法
6.2.1 實(shí)驗(yàn)方法
6.2.2 直接數(shù)值模擬方法
6.2.3 理論建模
6.3 結(jié)冰/融冰的歷史效應(yīng)對(duì)冰演化的影響
6.3.1 RB對(duì)流系統(tǒng)的結(jié)冰/融冰過程的冰演化特性
6.3.2 VC系統(tǒng)的結(jié)冰/融冰過程的冰演化特性
6.3.3 雙平衡態(tài)的物理機(jī)制
6.4 對(duì)流系統(tǒng)的寬高比對(duì)結(jié)冰平衡態(tài)的影響
6.4.1 RB對(duì)流系統(tǒng)平衡態(tài)冰水界面形貌特征
6.4.2 VC系統(tǒng)平衡態(tài)冰水界面形貌特征
6.4.3 邊界層模型的進(jìn)一步推廣
6.5 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
7.1 全書總結(jié)
7.2 研究創(chuàng)新點(diǎn)
7.3 未來展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)期間完成的相關(guān)學(xué)術(shù)成果
致謝
展開全部
相變邊界條件下的熱湍流動(dòng)力學(xué)和熱輸運(yùn)特性的研究 作者簡(jiǎn)介
王子奇，2017年9月至2022年6月在清華大學(xué)能源與動(dòng)力工程系攻讀動(dòng)力工程及工程熱物理專業(yè)博士學(xué)位，于2022年6月獲得工學(xué)博士學(xué)位，同年獲得“清華大學(xué) 博士畢業(yè)生”稱號(hào)、清華大學(xué) 博士學(xué)位論文獎(jiǎng)、“吳仲華 研究生獎(jiǎng)”。
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