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刘丹

作品数:7 被引量:12H指数:2
供职机构:兰州理工大学石油化工学院更多>>
发文基金:国家自然科学基金更多>>
相关领域:一般工业技术航空宇航科学技术石油与天然气工程动力工程及工程热物理更多>>

文献类型

  • 7篇中文期刊文章

领域

  • 3篇一般工业技术
  • 2篇航空宇航科学...
  • 1篇石油与天然气...
  • 1篇动力工程及工...

主题

  • 3篇低温风洞
  • 3篇热防护
  • 3篇风洞
  • 2篇热防护结构
  • 2篇结霜
  • 2篇结霜工况
  • 2篇传热
  • 1篇定常
  • 1篇定常流动
  • 1篇性能分析
  • 1篇压降
  • 1篇液化天然气
  • 1篇有限元
  • 1篇有限元分析
  • 1篇真空校准
  • 1篇深冷
  • 1篇数值模拟
  • 1篇天然气
  • 1篇喷射混合器
  • 1篇气流

机构

  • 7篇兰州理工大学
  • 1篇兰州空间技术...

作者

  • 7篇陈叔平
  • 7篇刘丹
  • 5篇金树峰
  • 5篇姚淑婷
  • 2篇李军
  • 2篇王明秋
  • 1篇习振华
  • 1篇孙雯君
  • 1篇成永军

传媒

  • 4篇低温与超导
  • 2篇低温工程
  • 1篇真空科学与技...

年份

  • 1篇2019
  • 3篇2018
  • 3篇2017
7 条 记 录,以下是 1-7
排序方式:
喉管尺寸对液液喷射混合器混合性能的影响被引量:2
2018年
为实现液化天然气热值调整,探究喉管尺寸对液液喷射混合器混合性能的影响,采用Fluent软件对混合器内部复杂的流场进行数值模拟,获得了混合器内部流体速度、压力、湍动能等分布情况,研究了混合器不同喉管直径及长度尺寸参数下其内部流体流动特性并分析了流体混合效果。结果表明:随着喉管直径的增大,混合流体湍动能及主流体进口与混合流体出口间压降呈先增大后减小的趋势,当喉管直径为32mm时湍动能和压降均达到最大值,此时边壁流效应消失,混合性能达到最佳。喉管长度在45~95mm范围内,喉管过短时,混合流体湍动能及主流体进口与混合流体出口间压降较小,过长会导致更多的沿程能量损失;而喉管长度为65mm时,湍动能最大,沿程能量损失较小,混合效果较好。
陈鸿乔陈叔平陈秋雄温永刚金树峰刘丹汪乘红赵一力
关键词:液化天然气喷射混合器喉管压降
毫秒量级快速动态真空校准稀薄气体非定常流动研究被引量:2
2019年
对毫秒量级快速动态真空标准压力建立过程进行分析,获得了经实际气体特性和温度变化修正的动态真空标准压力理论模型,分析表明:上游室压力呈指数规律衰减,快速开合超高真空插板阀打开时间和限流小孔流导值是决定标准压力建立时间的关键因素。此外,在阻塞流态下,对气体膨胀过程进行数值模拟,并做了实验验证。结果表明:上游室压力均匀变化,意味着被校真空计安装位置不会影响校准结果;上游室温度下降呈现出较大梯度,实验测量时应将热电偶尽量布置在上游室中心位置;理论和模拟压力与实测压力最大不确定度分别为10%和4.65%,表明该校准系统能够在毫秒量级的时间内产生可以预测的压力变化;实际气体特性修正因子值为1,可忽略其对标准压力建立的影响;限流小孔流导最大和最小值相差0.8,证明了推导标准压力模型时假设小孔流导为定值的合理性。
陈叔平汪乘红成永军习振华孙雯君刘丹
关键词:非定常流动稀薄气体
结霜工况下空温式翅片管气化器传热试验研究被引量:2
2017年
为深入掌握低温液体在空温式翅片管汽化器内的气化情况以及其与翅片管表面霜层生长的相互影响规律,以液氮为介质进行了低温液体在空温式翅片管气化器内的气化试验。通过热电偶和刻度带分别对翅片管上不同位置的温度和霜层厚度进行了测量,并分析了翅片管表面霜层的生长规律及翅片管内低温液体的流动特性。结果表明:气化器表面结霜过程受冷表面温度影响较大,冷表面温度越低,结霜速率越大,霜层越厚。结霜工况下的气化器工作状态分预冷和稳态两种工作状态。预冷工作状态低温液体进入气化器后迅速气化,其过程包含气液两相和单气相两个换热段。稳态工作状态低温液体在气化器内气化经历单液相、气液两相、单气相三个换热段,单液相段翅片管表面结霜最为严重,单气相段翅片管表面无霜晶形成。因此认为,可通过分状态分段设计空温式翅片管气化器从而减弱结霜对翅片管传热的影响,提高气化器换热效率。
王明秋陈叔平姚淑婷金树峰杨佳卉刘丹李军毛红威
关键词:深冷结霜
低温风洞螺旋升降机热防护结构设计及性能分析被引量:1
2018年
针对螺旋升降机的结构特点及低温风洞元件的工程防热要求,设计了不锈钢承压防护壳内置聚氨酯绝热层的三段式热防护结构。利用有限元软件建立了热防护结构数值模型,在低温风洞的低温与常温工况下进行了结构与传热分析,获得了热防护结构应力、变形及温度场分布情况。结果表明:热防护结构承受0.35MPa最大压差载荷时,其最大应力出现在防护壳中段与纵向加强筋连接处,经强度校核得到热防护结构在工作载荷条件下满足强度要求;热防护结构载荷系数为74.5(>3),一阶屈曲载荷为26.1MPa(>0.35MPa),热防护结构满足稳定性要求;低温与常温工况下,聚氨酯绝热层厚度为40mm,热防护结构内通入氮气流量分别为0.01kg/s和0.02kg/s时,螺旋升级机结构均处于263K-313K的安全温度范围内。
刘丹陈叔平毛红威王旭东金树峰姚淑婷
关键词:低温风洞热防护
低温风洞电动推杆热防护结构非线性屈曲分析被引量:1
2018年
为避免电动推杆元件在低温风洞中工作时受到低温损伤而无法正常工作,设计了使其能够在低温环境下正常工作的热防护结构。基于ANSYS软件建立了热防护结构有限元模型并进行线性屈曲分析,得到了相应屈曲模态。考虑材料非线性,以线性屈曲模态作为结构初始几何缺陷形式,使用Newton-Raphson算法控制载荷加载对热防护结构进行了非线性屈曲分析。结果表明:一阶线性屈曲临界压力为1.651MPa,以其变形量的0.1倍作为初始几何缺陷得到非线性屈曲临界压力为1.544MPa,考虑安全系数(m=3)后许用外压为0.515MPa,高于低温风洞最大工作压力0.35MPa。热防护结构非线性屈曲临界压力随初始几何缺陷的增加而降低,当初始几何缺陷大于一阶线性屈曲模态变形量的约1.4倍时,许用外压低于0.35MPa,结构有可能发生失稳。不同初始几何缺陷形式对热防护结构的临界压力几乎无影响,但结构最终破坏形式不同。
王旭东陈叔平毛红威刘丹姚淑婷金树峰
关键词:低温风洞热防护结构非线性屈曲有限元分析
结霜工况下翅片管气化器表面气流换热特性试验研究被引量:1
2017年
为深入掌握气化器翅片管表面结霜过程中翅片管表面气流换热特性,以液氮为介质进行了翅片管表面结霜试验,分析了翅片表面结霜特性及气流温度、相对湿度沿翅片管轴向变化规律。结果表明:翅片管表面结霜最先出现在入口处的翅尖位置,沿翅片管径向越靠近翅根结霜现象越晚出现。结霜初期,翅片管(0mm—300mm)表面换热程度由强逐渐减弱,翅片管(600mm—900mm)表面换热程度由弱变强,随后逐渐减弱;结霜后期,整个翅片管表面换热程度呈稳定状态。可见,在设计气化器第一根翅片管时,应考虑适当增加翅片高度以延缓基管表面霜层的出现,提高气化器换热效率。这为进一步探寻合理有效抑制翅片管表面结霜方法提供了一定的理论基础。
王明秋陈叔平姚淑婷金树峰刘丹杨佳卉李军毛红威
关键词:结霜气流换热特性
低温风洞电动推杆热防护结构设计及传热分析被引量:3
2017年
为解决低温风洞中电动推杆的热防护问题,设计了使其能够在低温风洞高温工况(323 K)和低温工况(110 K)下正常工作的热防护结构。采用数值模拟方法校核了热防护结构强度及刚度,分析了电机发热功率,冷却气体流量和加热片加热功率等因素对推杆元件温度的影响。结果表明:低温风洞内压力达到极值0.35 MPa时,由厚度5 mm,材料S30408不锈钢制成的圆筒形热防护结构最大变形量为0.397 mm,最大应力为160.62 MPa;冷却气体流量大于等于0.005 kg/s时,高温和低温工况下电机最高温度均不大于418 K的允许工作温度;当加热功率达到500 W时,缸杆端部各考察截面温度均高于263 K;在高温工况和加热功率为500 W的低温工况下,冷却气体流量为0.005 5kg/s时,缸体、缸杆均能维持在263—313 K的工作温度,且高温工况最大温升与温差分别为3.62、2.81 K,低温工况最大温降与温差分别为4.94、6.82 K,满足温度稳定性与均匀性要求。
王旭东陈叔平毛红威刘丹姚淑婷
关键词:低温风洞热防护结构传热数值模拟
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