赵春凤
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何雅玲
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丁文静
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杨卫卫
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陶文铨
工程热物理学报
本文开发了二维可压缩交变流动的SIMPLEC计算程序,对渐缩型锥形脉管制冷机进行了二维数值研究,研究了锥度对脉管制冷机性能的影响.数值计算结果表明,对渐缩型锥形脉管,存在一最佳锥度,此时的制冷效果最好,当锥度大于最佳锥度时,制冷效果反而变差.另外本文还从脉管内流场的分布及二次流的角度揭示了锥形脉管能提高制冷机性能的原因及内在机理.一定锥度下的锥形脉管不但可以改变脉管内二次流的大小,还改变了脉管内二次流的分布情况,使脉管冷热端的二次流分布变得不均匀.这是一定锥度下的锥形脉管可以改善脉管制冷机制冷效果的主要原因.
关键词:
锥形脉管
,
二次流
,
数值研究
黄鹏波
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丁文静
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刘迎文
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何雅玲
,
陶文铨
工程热物理学报
本文对微型同轴脉管制冷机最低制冷温度的影响因素进行了实验研究.试验结果表明:在其他运行参数不变的情况下,随着氢浓度的逐渐减少,最低制冷温度也逐渐降低,当氢的摩尔浓度小于20%时,其最低制冷温度和纯氦相差不大.不同的氢氦配比下,该脉管制冷机的最佳运转频率为16.7 Hz.随着系统平均压力的提高,最低制冷温度也随之下降,但变化幅度越来越小.
关键词:
微型同轴脉管制冷机
,
氢氦混合工质
,
最低制冷温度
,
最佳频率
,
充气压力
丁文静
,
何雅玲
,
陶文铨
工程热物理学报
建立了基本型脉管制冷机的三维物理和数学模型,在可压缩流动程序的基础上,开发了基本型脉管制冷机的三维非稳态可压缩交变流动与传热耦合计算的数值模拟计算程序.考察了截面平均参数在一个周期内随时间的变化情况,详细分析了脉管内的流场和温度场以及其他各主要参数的变化,对脉管制冷机的工作过程和制冷机理有了进一步的了解和认识,为脉管制冷机的结构改进和实用化奠定了一定的基础.
关键词:
脉管制冷机
,
三维
,
流场
,
温度场
丁文静
,
何雅玲
,
陶文铨
工程热物理学报
本文在SIMPLEC计算程序的基础上,开发了适用于各种流动Mach的计算程序,既能用于计算不可压缩流体,又可以计算可压缩流动.利用此程序计算了一些典型算例,和有关文献结果符合较好.最后利用可压缩程序计算了小孔型脉管制冷机当小孔处于最佳开度时小孔处的气流分布.
关键词:
可压缩
,
脉管制冷机
,
小孔
,
2D数值模拟
丁文静
,
何雅玲
,
陶文铨
工程热物理学报
本文计算了不同脉管倾角和管壁材料下脉管管壁导热对自然对流换热的影响.发现脉管壁面导热对换热的影响不仅体现在增加了壁面的纯导热部分,更主要的是强化了脉管内的自然对流;壁面和内部气体的温度差异沿脉管轴向的变化是管壁导热强化自然对流的主要原因.
关键词:
管壁导热
,
脉管
,
倾斜圆柱
,
自然对流
