程雪涛
,
梁新刚
工程热物理学报
[火积]理论是针对传热优化发展起来的，并获得了越来越多的应用。本文基于辐射[火积]原理，对空间辐射器散热过程中的散热量分布、发射率分布和散热面积分布问题进行了分析。对于以上三类优化分布问题，理论分析和数值计算均表明，辐射器最小的辐射[火积]耗散和辐射热阻均对应于散热表面均匀的温度场。因此，辐射[火积]原理可用于空间辐射器的温度场均匀化设计。
关键词:
辐射[火积]原理
,
温度场均匀化
,
空间辐射器
程雪涛
,
徐向华
,
任建勋
,
梁新刚
工程热物理学报
为减小并联换热系统的质量,本文在一定的简化和假设之上,建立了其流动与传热的物理和数学模型;并以系统总换热面积最小为优化目标,通过对分配系数的变量转换,提出了一种可准确求解最佳分配系数的方法,并对计算结果进行了讨论,发现分配系数的结果与势容耗散最大基本一致.根据计算结果.本文给出了支路较少时分配系数与换热支路效能之间的近似关联式.
关键词:
传热
,
热网络
,
优化
,
并联
程雪涛
,
徐向华
,
梁新刚
工程热物理学报
等温化设计在航天器热控设计中日益重要.在对空间辐射器进行模型简化的基础上,本文以均匀化温度场为目标,用基于(火积)耗散的仿生优化方法对有限的高导热材料分布进行优化.结果表明,仿生优化方法能有效提高温度场均匀性;但其结果存在随机性,需进行二次优化.此外,本文还分析了等温化过程中辐射器导热热阻与辐射热阻,认为热阻的减小是辐射器性能提高的内在因为;同时还发现高导热材料的填充量存在阈值.
关键词:
等温化设计
,
仿生优化方法
,
热阻分析
孙晨
,
程雪涛
,
梁新刚
工程热物理学报
(火积)损失是热力学过程中系统(火积)的减少量,它等于流入系统的(火积)流与流出系统的(火积)流之差,也等于(火积)耗散和功(火积)之和.对于传热过程,(火积)损失即为(火积)耗散,为(火积)损失的不可逆部分,反映了热力学第二定律.对于卡诺循环,(火积)损失即为功(火积),具有可逆特性,体现了热力学第一定律.对于包括传热过程和热功转换过程的系统,(火积)损失即包括(火积)耗散也包含功(火积).(火积)损失的各个组成部分可以通过以热流和温度为横、纵坐标的T-q图上的面积描述.(火积)损失可应用于包含热功转换的过程以优化系统输出功,算例表明在一定条件下最大输出功率和最大(火积)损失率相对应.
关键词:
(火积)损失
,
(火积)耗散
,
功(火积)
,
T-q图
,
优化
