【摘 要】
:
先进飞行器需要其内部系统之间的密切配合、稳定运行来实现其自身的高性能,其中“滑油系统”在热管理系统中扮演着十分重要的角色,其核心装置“燃/滑油换热器”的综合性能决定着整个滑油系统的温度水平,间接影响着整个飞行器的安全。本文以“燃/滑油换热器”的实际应用作为背景,基于现有的研究成果,提出采用“微通道换热器”作为下一代高性能“燃/滑油换热器”。分别对其展开流量分配特性的研究、换热核芯流动与传热特性的计
论文部分内容阅读
先进飞行器需要其内部系统之间的密切配合、稳定运行来实现其自身的高性能,其中“滑油系统”在热管理系统中扮演着十分重要的角色,其核心装置“燃/滑油换热器”的综合性能决定着整个滑油系统的温度水平,间接影响着整个飞行器的安全。本文以“燃/滑油换热器”的实际应用作为背景,基于现有的研究成果,提出采用“微通道换热器”作为下一代高性能“燃/滑油换热器”。分别对其展开流量分配特性的研究、换热核芯流动与传热特性的计算研究,提出了一种紧凑型微通道换热器并对其进行了数值仿真研究。本文的主要研究工作包括:(1)封头的多目标优化本文采用实验结果为主、替代模型为辅的方法构建了航空燃油RP-3与航空润滑油4050的物性模型;针对微通道换热器内部流量分配问题提出“二维优化问题”简化为“一维优化问题”的方法,对比分析不同封头内流场分布;基于“响应面法”与“多目标遗传算法”针对侧入式封头结构进行了结构的多目标优化设计,通过改变壳体、添加导流结构实现压损与流量分配的均衡,最终筛选出了2种具有代表性且性能相对最优的封头结构。(2)流动与传热特性的计算模型根据现有加工工艺对微通道结构进行计算简化,基于现有研究筛选了具有代表性的关于层流Nusselt数(10种)以及Fanning摩擦系数(6种)的计算关联式,并建立了用于预测微通道换热器流动与换热特性的计算模型;基于文献中微通道换热器的实验结果构建数据库,将计算模型的经验解与实验测试解进行对比与分析,筛选其中精度相对最高的关联式构成最终计算模型。(3)微通道换热器特性分析基于上述计算模型提出一种微通道换热器的设计方法,并采用该设计方法设计了一种新型、紧凑型燃/滑油微通道换热器;针对换热核芯的换热单元进行数值仿真,基于数值仿真结果分析该微通道换热器在不同的工况下的流动与传热特性,同时对比分析数值解与经验解的误差,进一步验证计算模型的准确性。
其他文献
喉部疾病在日常生活中较为常见,由于喉咙等部位较为敏感,因此极易引起患者的不适和关注,对生活和工作造成较大的影响。喉部功能的丧失会影响说话和吞咽,这不仅会极大地影响患者的生理状态,还会对患者的心理造成负担。喉部疾病涵盖了多种给人们带来不便和痛苦的疾病,包括喉结节病、喉癌等。随着人们对自身健康的日益重视,给人们带来极大痛苦和不便的喉部疾病引起了人们的高度重视。医疗条件的地区性差异和医生经验的不同显著影
空间对接技术为人类实现大规模、深层次的空间探索活动提供了更多的可能性,提高了航天任务中宇航员的能动性,大幅提高深空探测的灵活性。随着未来国家空间站建设与对宇宙资源的利用的迫切需求,对接机构更加成为了世界航天大国的研究侧重点。多国已经开展了在轨对接技术的研究,并取得了实际飞行对接验证,由于任务探测深度的不断拓展,对接机构技术有了新的发展方向的同时也面临着新的需求。我国现有对接机构质量较高,极大地制约
研究背景随着人们生活水平不断提高,糖尿病的患病率呈现逐年上升的趋势。作为一种常见的内分泌代谢相关疾病,糖尿病合并慢性伤口时常出现伤口容易感染,愈合慢的现象,往往需要通过手术的方式来修复创面。促进伤口愈合是创伤治疗的最终目标,而伤口评估是达成这一目标的必备条件。良好、合理、安全的治疗和护理方案的制定离不开对伤口科学的评估。鉴于伤口标准化的评估与治疗结局存在紧密联系,因此,制定规范化、统一化的伤口评价
随着科学技术的进步,光学元器件的加工与检测、大规模集成电路的生产、超精密装置的制造以及航空航天设备的瞄准与标校等领域对小角度测量的精度要求越来越高。利用光学自准直原理的自准直技术是目前应用最广泛的精密小角度测量技术之一,具有精度高、分辨力高、速度快、测量距离远等优点。自准直角度测量精度取决于光斑中心定位精度,但由于自准直系统中存在物镜像差以及装配误差等引入的系统误差,常用的光斑中心定位方法很难在自
航空发动机再生冷却通道内碳氢燃料的裂解结焦问题严重影响了发动机的使用寿命和运行效能。碳氢燃料裂解结焦的起始步骤,即结焦前驱体(PAHs)的生成问题是解决结焦问题的关键。目前的研究中以某种PAHs的生成路径或单一成分的生成路径为主,并没有完备的、成体系的、高苯环数的PAHs生成机理,所以建构生成PAHs的详细化学反应动力学机理是非常必要的。由于航空煤油的复杂组分和复杂化学反应,需要构建替代模型来简化
双碳目标的确立对化石燃料污染物排放提出了更高要求,富氧燃烧技术是火力发电机组减排的技术之一,其尾部烟气的CO2浓度可达80%以上,能够极大降低碳捕集成本。NOx也是煤基燃料燃烧的主要污染物,富氧燃烧过程中烟气中的N2由CO2所置换,不同工况下NO的生成与还原机理也不同。探寻CO2对煤焦结构的影响,获得NO的生成与转化过程中含氧官能团演变规律,能够进一步降低富氧燃烧技术污染排放。本文制备了不同气化程
目的:探讨SaCo可视喉罩和支气管封堵器联合应用在胸外科单肺通气手术患者中的临床应用效果观察。方法:取80例2019年2月-2020年4月于亳州市人民医院胸外科择期行单肺通气的手术患者,年龄18~80岁,ASA I或II级,BMI 19~24 Kg/m~2,性别不限。采用随机数字表法将患者分为可视组和非可视组,每组40例。可视组使用SaCo可视喉罩管理气道,并在可视喉罩可视功能引导下放置支气管封堵
目的慢性乙型肝炎(Chronic hepatitis B,CHB)在我国是一种高发的慢性疾病,受其炎症长期活动的影响,会逐步出现肝纤维化和肝硬化情况,严重影响着患者的健康。目前临床上主要应用核苷酸类似物治疗来抑制乙型肝炎病毒(Hepatitis B virus,HBV)DNA的复制,来减缓患者的肝纤维化程度,增加患者生存时间。本文主要研究使用肝脏弹性测定(Fibroscan)这一无创、可动态检测的
研究背景中国是食管鳞癌发病率最高的国家,2020年我国新发病例32.4万例,约占全球总病例数的50%。然而在我国,因医疗条件限制、缺少定期筛查导致许多食管癌患者在确诊时分期偏晚、失去手术机会。截止目前,针对不可切除性食管癌,临床上一线治疗策略为同步放化疗(concurrent radiochemotherapy,CRT),但效果并不理想,3年生存率仅为20-30%。国内外多项临床试验正在积极探寻更
面对全球范围内快速发展的空间目标防御预警系统,提高我方空间目标的突防能力非常重要。大多数防御预警系统通过探测空间目标飞行时对外发射的红外辐射信号,实现对其定位并拦截。针对防御预警系统的这一工作特点,分析不同因素对空间目标红外辐射特性的影响机制,降低其对外发射的红外辐射力具有重要意义。但目前国内在分析空间目标红外辐射特性的自主软件方面仍较欠缺。本文针对这一问题开展研究,研制具有自主代码的通用型空间目