林德华
,
李波
,
吴双应
,
李积春
,
胡炳全
,
钟超荣
,
黎松林
,
杨德智
,
邹平
,
张中伟
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.02.007
磁场穿透深度λ与温度T的变化关系一直是超导领域广泛关注的焦点之一,根据BCS理论得到的穿透深度公式虽然与实验符合得相当好,但数学形式比较复杂.本文以BCS理论得出的λ与T的关系曲线为基准,通过计算机拟合的方法,将二流体模型和London极限得出的两条曲线拟合为一条新的曲线,使其数学形式相对简单,同时物理内涵又比较清晰,而且新的曲线与根据BCS理论得到的曲线基本吻合,达到了合理简化λ(T)计算的目的.
关键词:
超导
,
穿透深度
,
伦敦理论
,
二流体模型
,
BCS理论
李友荣
,
彭岚
,
吴双应
,
曾丹苓
工程热物理学报
为了了解水平温度梯度作用时Czochralski结构浅池内硅熔体热对流的分岔特性,利用有限差分法进行了非稳态三维数值模拟,坩埚外壁被加热,液池深度为3 mm.模拟结果表明,当逐渐增加温差时,会发生两次流型转变,第一次由二维轴对称流动转变为三维稳态流动,第二次由三维稳态流动转变为热流体波,其可能沿顺时针方向旋转、也可能沿逆时针方向旋转,同时,第二次转变存在分岔现象.
关键词:
热对流
,
硅熔体
,
分岔
,
热流体波
李友荣
,
刘英杰
,
彭岚
,
吴双应
工程热物理学报
为了了解微重力下液封液桥内热毛细对流的基本特性,利用有限差分法进行了非稳态三维数值模拟,液桥高为(1～3)mm,直径为2 mm和3 mm,液封外直径为(4～7)mm.模拟结果表明,当Marangoni数较小时,液封液桥内的热毛细对流为稳定的轴对称运动,当Marangoni数超过某一临界值后,流动将转化为三维振荡流动;为此,确定了发生振荡的临界Marangoni数,分析了各种条件下热毛细对流的振荡特性,计算了相应的振荡频率.
关键词:
热毛细对流
,
液封液桥
,
数值模拟
李友荣
,
彭岚
,
吴双应
,
全晓军
,
李明伟
,
曾丹苓
工程热物理学报
为了了解微重力下水平温度梯度作用时环形浅液池内的热毛细对流特性,利用有限差分法进行了非稳态二维数值模拟,环形液池外壁被加热,内壁被冷却,流体为0.65 cSt的硅油,其Pr数为6.7.结果表明,当温度梯度较小时,流动为稳态流动,随着温度梯度的增加,流动将会失去其稳定性,转化成各种振荡流动,模拟结果与实验结果基本吻合.
关键词:
热毛细对流
,
数值模拟
,
环形浅池
李友荣
,
彭岚
,
吴双应
,
曾丹苓
,
今石宣之
工程热物理学报
为了了解水平温度梯度作用时Czochralski(CZ)结构浅池内硅熔体热毛细对流的转变滞后特性,利用有限差分法进行了非稳态三维数值模拟,坩埚外壁被加热,半径为50 mm,晶体半径为15 mm,液池深度为3 mm,坩埚外壁与晶体生长界面温差变化范围为6～27 K.模拟结果表明,当逐渐增加温差时,在△T=9 K处,二维轴对称流动转变为三维稳态流动,在△T=20.6 K处,三维稳态流动转变为三维振荡流动;当逐渐减小温差时,在△T=19.5 K处,三维振荡流动才转变为三维稳态流动,因此,二次流动转变存在滞后,滞后温差约为1.1 K.
关键词:
热毛细对流
,
硅熔体
,
数值模拟
,
滞后
赵新兴
,
李友荣
,
彭岚
,
吴双应
,
曾丹苓
工程热物理学报
为了了解微重力下水平温度梯度作用时环形浅液池内的热毛细对流特征,采用渐近线方法求得了环形浅液池内热毛细对流的近似解析解,得到了主流区速度场和温度场的表达式,并与数值模拟结果进行了比较,两者基本吻合.
关键词:
热毛细对流
,
渐近解
,
环形浅液池
吴双应
,
曹宝喜
,
肖兰
,
李友荣
工程热物理学报
以基于AMTEC的碟式太阳能热发电系统的毛细抽吸两相回路多孔芯蒸发器为对象，建立轴对称恒温相变模型，研究了分别以钠、钾、钠钾合金为工质时的毛细多孔芯及液体通道内压力、速度和温度分布，以及多孔芯材料分别为高温陶瓷、不锈钢、镍时的蒸发器内热质传输特性。结果表明，以钠钾合金为工质的多孔芯内表面温度要明显低于钠和钾；以高温陶瓷为多孔芯材料时，多孔芯内表面温度最低，使用镍为多孔芯材料时，内表面温度最高。
关键词:
毛细多孔芯蒸发器
,
工质
,
材料
,
碱金属热电转换器(AMTEC)
,
热质传输
吴春梅
,
李友荣
,
彭岚
,
吴双应
工程热物理学报
为了了解深径比对邱克拉斯基（Czochralski）结构内旋转驱动流动的影响，利用有限容积法进行了三维非稳态数值模拟。结果表明；随着液池深径比的增加，流动逐渐加强，当旋转速度超过某一临界值后，流动转变为三维非稳态振荡流动。随着液池深径比的增加，速度波振荡幅度增大，速度波波数和周向传播方向都随之改变；浅液池内坩埚旋转作用占主导地位，速度波传播方向与坩埚旋转方向相同，深液池内晶体旋转大于坩埚旋转对流动的影响，速度波传播方向和晶体旋转方向相同。
关键词:
流动稳定性
,
旋转
,
深径比
,
数值模拟
吴春梅
,
李友荣
,
彭岚
,
吴双应
工程热物理学报
为了了解旋转对邱克拉斯基(Czochralski)晶体生长结构液池内熔体流动的影响,利用有限差分法进行了三维非稳态数值模拟,坩埚外半径为50 mm,晶体半径为15 mm,液池深度为50 mm.结果表明,当旋转速度较低时,流动为稳态轴对称流动,随着转速的提高,流动会转化为三维非稳态振荡流动;晶体与坩埚同向旋转时,流动转化的临界转速较高,反向旋转时,临界转速较低;晶体单独旋转时,速度波周向速度远小于晶体旋转速度,坩埚单独旋转时,速度波周向速度与坩埚旋转速度保持一致;坩埚转速越快,速度波动幅度和波数越小.
关键词:
旋转
,
对流
,
稳定性
,
数值模拟
李友荣
,
王晓琼
,
李春春
,
吴双应
,
刘朝
工程热物理学报
提出了一种回收烟气余热的耦合跨临界与亚临界有机朗肯循环系统,并进行了详细的性能分析.结果表明,该系统可以使膨胀机压比和进口压力降低,工质的选择更加灵活;当中间换热器节点温差小于某一临界值时,耦合系统的热力学性能要优于单级跨临界有机朗肯循环,且存在一个最佳节点温差使得系统发电成本最低;随着工质临界温度的增加,耦合系统的热力学性能会得到改善;使用等熵工质时系统性能要优于使用干工质时系统性能.
关键词:
耦合系统
,
有机朗肯循环
,
性能分析
,
工质组合
