陈良
- 作品数:29 被引量:111H指数:5
- 供职机构:西安交通大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”长江学者和创新团队发展计划更多>>
- 相关领域:一般工业技术动力工程及工程热物理机械工程电子电信更多>>
- 2 t/d氢液化系统用氦透平膨胀机测试被引量:4
- 2022年
- 为测试深低温氦透平膨胀机的性能,搭建了一套低温氦透平膨胀机综合性能实验台,可满足常温至液氢温区、宽流量范围的氦透平膨胀机测试。测试内容包括膨胀机降温过程中的热力性能和机械性能等,为氦透平膨胀机在系统中的最终使用提供依据。在该实验台上,对一台自主研发的2 t/d氢液化系统用氦透平膨胀机开展了多工况测试:膨胀机降温过程稳定,378 min从常温降温至48.9 K;最高稳定转速72900 r/min;最高效率78.83%,出现在特性比0.672处。实验过程中,通过变制动压力的控制方法,实现整个降温过程的变工况运行。测试结果表明实验台可满足深低温氦透平膨胀机测试功能,所测试的2 t/d氢液化系统用氦透平膨胀机达到了设计要求。
- 周楷淼陈良林泓翰李山峰赵康陈双涛侯予
- 关键词:深低温实验台
- 微型低温节流制冷器结构优化设计被引量:2
- 2020年
- J-T节流制冷器被广泛应用于多种红外设备中。在有限结构内达到冷量最大化,是节流制冷器在小型化发展中面临的问题之一。本文在考虑流体物性变化和部件漏热的基础上,建立了一维稳态节流制冷器热力模型,着重对用于节流制冷器的双螺旋翅片换热器中3项结构参数(翅片的肋高、肋厚和肋间距)对换热器性能的影响进行了计算分析,并采用遗传算法对结构参数进行了优化。研究结果表明:论文所进行的数值计算与实验结果吻合较好;在给定工况和结构参数范围内,肋高和肋厚增加会导致换热器的熵产和冷端冷量都增加、肋间距增加则使换热器的熵产和冷端冷量都减少;并存在最优参数使换热器冷端冷量最大。本文所建立的计算方法为J-T节流制冷器在工程应用中的结构优化和设计提供了高效的途径。
- 曹菁侯予李家鹏陈军陈双涛陈良
- 关键词:J-T制冷器数值模拟结构优化
- 液氢自润滑动压轴承空化特性的数值研究被引量:5
- 2020年
- 液氢的快速输运是氢能储运的重要方式,由于液氢自润滑高速轴承的动压效应导致轴承微小间隙中的近饱和液氢极易发生空化,成为影响高速液氢离心泵稳定性与可靠性的难点问题。基于均质两相流连续性方程,引入了修正后的Zwart空化模型,着重分析了液氢在自润滑轴承-转子间隙中流动、空化和空化过程中的热力学效应,对液氢人字槽动压高速轴承内的动压自润滑和热质传递特性进行了数值分析,发现液氢相变时的热力学效应可以有效抑制其空化的发生与发展,并进一步获得了不同工况下轴承承载特性的变化规律。
- 王昱侯予赵琪刘玉涛丁文静陈双涛陈良赖天伟
- 关键词:液氢高速离心泵流体动压润滑空化轴承性能
- 低温液氮雾化喷嘴内部流动特性数值研究被引量:2
- 2020年
- 为了评价现有空化模型以及模型中的参数对喷嘴内部低温流体空化效应的敏感性,基于多相流mixture模型建立了喷嘴内部液氮空化流动计算模型,分析了不同空化模型、气泡半径、蒸发系数和冷凝系数对质量流量及喷嘴空化气体分布的影响。研究结果表明,Schnerr-Sauer和Zwart空化模型的计算结果一致;随着Zwart空化模型中气泡半径的增加,空化气体逐渐减少而液氮流量增加;冷凝系数的增加和蒸发系数的减小将导致空化强度的减小和质量流量的增加,蒸发系数对低温流体空化的影响大于冷凝系数。通过与同工况下的实验值相比,对空化模型中气泡半径、蒸发系数和冷凝系数进行了修正。
- 薛绒王鑫曲林锋陈双涛刘秀芳钟昕陈良侯予
- 关键词:数值模拟
- 大深宽比微通道热沉流动换热特性数值模拟及优化被引量:4
- 2018年
- 采用三维CFD模型和一维仿真模型两种方法对大深宽比微通道热沉流道内流体的流动换热进行分析和结构优化。计算得到了微通道内部不同流量下的3种热流极限:蒸干极限、早期临界热流极限、两相临界流(壅塞)极限,以及内部压降、壁温等物性参数,通过改变通道宽度、高度与流量,对比不同结构的压降与出口壁温(即最高温度)。结果表明:在350 W/cm^2的热流密度下,采用入口温度为273 K的R22饱和液体作为工质,选择高度为1 500μm,宽度为400μm的微通道热沉作为最优选择,并进一步分析变通道高度、宽度、流量对流动换热的影响。
- 肖润锋侯予吕坤鹏杨雪陈双涛陈良
- 关键词:微通道热沉数值模拟
- 微通道节流制冷器热力学仿真及结构优化
- 2018年
- 建立了微通道节流制冷器系统热力学模型,通过对微通道换热器性能优化和所适配的节流结构设计,依据最小熵产法,提出了制冷器性能优化方法。对制冷器内部的流动换热进行了数值仿真,并对换热器的结构尺寸(长、宽、高)进行优化,得到了125 K制冷温度且质量流量在1—5 mg范围内换热器结构的最优设计参数。基于优化后的换热器结构,分别对节流结构进行设计,以满足系统运行工况参数要求。最后,将换热器的优化结构和设计的节流结构组成的微通道节流制冷器行系统仿真,对优化设计参数进行校核,校核偏差小于1%。
- 杜艳君陈双涛李家鹏陈军侯予陈良
- 关键词:数值仿真结构优化
- 大型结冰风洞制冷系统蒸发压力预测与降温过程优化研究
- 2023年
- 构建了液氨蒸发器热力学仿真模型,进行了蒸发压力以及风洞降温的预测与验证。采用BP神经网络算法对试验数据和仿真数据进行训练,建立了氨制冷系统蒸发压力快速预测模型,分析了试验高度和试验风速对风洞降温速度的影响,提出了变风速降温控制方式,对比分析了不同降温控制过程的降温时间及系统能耗。结果表明:对于高空环境试验,先进行风洞减压再降温,可以有效缩短降温时间、减小系统能耗;试验风速75 m/s时风洞系统降温速度最快,高于75 m/s时可以通过降温过程变风速控制方法降低系统能耗。
- 张平涛王文瑄郭向东吕宏宇陈良侯予
- 关键词:结冰风洞制冷系统降温过程蒸发器
- 大功率相变蓄冷散热系统数值研究被引量:2
- 2021年
- 针对大功率瞬时热源散热技术需求,提出了基于相变蓄冷和冷凝换热的热管理系统。系统以管翅式换热器为传热单元,以石蜡作为相变材料,采用干度为0.1的低压饱和水作为换热介质,在换热两侧均构建相变过程,可满足高储能密度、快速释冷的要求。构建了三维翅片和一维管道耦合的数学模型,对蓄冷器传热特性进行数值研究,对比了换热流体在单相、两相状态下蓄冷器的释冷功率和散热效率,研究了冷凝压力对蓄冷器性能的影响。研究结果表明,在蓄冷系统中构建冷凝过程使散热功率提高了230%,散热效率提高了38%;冷凝压力对散热效率几乎没有影响,散热效率保持在80%左右;冷凝压力增大,散热功率增大,在压力增大到70 kPa后趋于不变,最大值为14.5 kW,散热密度最大为1.48 W/cm^(3)。
- 范静侯予吕坤鹏杨雪陈双涛陈良
- 关键词:相变蓄冷管翅式换热器强化传热
- 空间闭式布雷顿太阳能热动力系统分析被引量:6
- 2010年
- 建立了闭式布雷顿太阳能热动力(SDCBC)系统及各个主要部件的分析模型,对SDCBC系统及其主要部件进行了分析,讨论了系统的部分主要参数对整个系统效率的影响。结果表明,能量转换单元中膨胀机、压缩机的效率、回热换热器的回热度对系统效率影响最为明显,因此在选择能量转换单元时不仅需要尽可能地提高转换效率,还要考虑各个部分互相匹配的问题。此外,在综合考虑阻力损失和重量的情况下要尽可能选择更加高效的回热换热器。
- 陈双涛侯予陈良
- 关键词:[火用]分析
- 局部高热流密度器件射流冲击冷板流动传热特性数值研究被引量:1
- 2023年
- 为解决大功率雷达等设备中存在的局部高热流密度热管理难题,进行了大幅面、非均匀高热流密度散热技术研究,提出了一种可同时对上下两侧发热面进行冷却的嵌入式射流冲击冷板,开展了受限空间射流冲击冷却过程流动换热特性数值模拟,获得了嵌入式射流冲击冷板内部的流动换热特性,并对射流冲击距离、射流孔直径、冷板体积流量等参数对流动换热性能的影响规律进行了分析。结果表明,对尺寸为50 mm×72 mm、背景热流密度为1.2 W/cm^(2)、布置有8个3 mm×3.5 mm、125 W/cm^(2)高热流密度芯片的发热面,嵌入式射流冲击冷板的换热系数分布特点可满足局部高热流密度散热需求,且在射流冲击距离为3 mm、射流孔直径为2 mm时,综合考虑换热性能与压降后的冷板性能最佳,在冷板体积流量为5.5 L/min时,芯片最大温升为15.6℃,压降为3.917 kPa。所提嵌入式射流冲击冷板及研究结果可用于局部高热流密度器件热管理。
- 王琪苗琳陈良董振张煜