低溫與超導最新期刊目錄

低溫高導熱金屬固體導冷界面接觸熱阻特性研究————作者：樊祖達;王暉;徐策;陳順中;鄭義川;劉建華;程軍勝;王秋良;

摘要：在超導磁體低溫系統中，接觸熱阻極大影響著固體間的傳熱效率。為了探究不同因素影響下，材料間的接觸熱阻變化規律，搭建了穩態法實驗裝置，分析了溫度測量系統的穩定性，在12.34 K下溫度波動為±6.3 mK。通過測量在4.2～50 K時OFC-OFC、(6061-T6Al)-(6061-T6Al)、OFC-(6061-T6Al)間的接觸熱阻，并研究了溫度、螺栓轉矩、界面粗糙度、硬度對接觸熱阻的影響。結果...

一種高速旋轉REBCO線圈的應力分析————作者：廖凱;馬瑞;康芮;王呈濤;王瑩哲;侯治龍;徐慶金;

摘要：中國科學院高能物理所高場超導團隊提出了一種環形超導動能加載方案。本文針對其核心轉子REBCO高溫超導線圈，通過建立三維電磁-熱-力耦合模型，進行了7 650 rpm和15 300 rpm時系統的應力分析，涵蓋冷卻、勵磁及旋轉過程。此外，還探討了加電方式對線圈應力的影響。結果表明：轉速提升時多匝線圈應力增加更顯著。在低轉速時線圈的環向應力呈沿徑向遞增的壓應力狀態；而在高轉速時，轉變為沿徑向遞減的拉應...

初級分裂型高溫超導直線發電機的設計與優化————作者：艾立旺;王艷峰;何少軍;李娜;劉冠杰;許孝卓;

摘要：本文提出了一種初級分裂型高溫超導直線發電機(PPHTSLG)拓撲。PPHTSLG通過將超導與電樞繞組分置兩個初級，緩解初級齒部磁飽和，在提升電機功率密度，同時實現超導繞組的低溫靜態密封冷卻。首先，闡述了PPHTSLG的結構與工作原理，初步討論了不同極/槽配合PPHTSLG的電磁性能。其次，引入基于綜合靈敏度分析的降維優化策略，采用白鷺群多目標優化算法，以高功率密度和低推力波動為目標，對PPHTSL...

考慮磁場效應的超導電纜交流損耗計算模型————作者：馬愛清;張順寧;陸思源;焦婷;李紅雷;蘇磊;

摘要：在超導電纜交流損耗傳統解析計算方法中僅為單根帶材損耗的簡單求和，并未考慮螺旋繞制結構和不同帶材之間磁場效應的影響。針對這一問題，本文在Kim擴展模型的基礎上，將外部磁場產生的影響考慮到交流損耗的求解過程中，構建考慮磁場效應的超導電纜交流損耗三維解析計算模型，并以上海35 kV公里級超導電纜示范工程為例，通過對改變多維結構參數下的磁場分布情況進行擬合，得到受磁場效應影響的交流損耗計算方法。最后，針對...

箔片氣體動壓止推軸承氣膜壓力及承載特性分析————作者：陳怡丹;馮漢升;付豹;趙梓宇;李世林;姜亞如;

摘要：本文基于計算流體動力學方法求解箔片氣體動壓止推軸承變截面間隙氣膜流動方程，采用動網格計算方法對軸承進行了雙向流固耦合仿真計算，結果表明：工作過程中，軸承氣膜壓力分布沿周向呈現處先增后降的趨勢，壓力峰值出現在平箔斜坡段與平直段交界處，軸承承載力均隨著環境壓力和轉速的增加而提高，氣膜壓力峰值點位置不隨環境變化

熱導向異性復合相變材料對模擬電池的熱管理研究————作者：李皖皖;郜昆倫;楊彤;章濤;石佳鑫;盧煥坤;周春博;沙雪涵;

摘要：針對電池作為電子設備的核心動力源，具有高能量密度特性易引發熱失控問題。通過定向冷凍法構建向異性碳氣凝膠，制備高熱導率的復合相變材料,當碳氣凝膠含量為15%時，材料展現出優異的向異性。在相變區間內，與向同性相變材料相比，該材料可使電池溫度平均降低5.9℃,有效提升電池熱管理性能，為電池的穩定運行提供可靠保障

基于嵌入式的液氦超導液位采集系統設計————作者：汪幸;李俊杰;

摘要：為了實現低溫系統中液氦液位測量系統的高精度和高集成化，設計了基于嵌入式液氦液位采集系統。利用四線制超導傳感器、外部激勵電流源、分壓電路、二階RC有源低通濾波電路、12位ADC等組成的系統來測量液氦液位高度。并采用滑動均值濾波算法和硬件模塊進行濾波，這種軟硬結合的濾波方式顯著提高數據采集的準確度。實驗結果表明，電流源性能穩定，系統分辨率達到0.1 mm,準確度高，并且解決了電流源輸出變化、單片機電壓...

分離式熱管內部相變傳熱數值模擬研究————作者：劉治鳴;鮑玲玲;任貴陽;

摘要：空氣源熱泵與分離式熱管相耦合作為一種應用于井口防凍的新型供熱系統，利用Fluent軟件對其分離式熱管系統進行數值模擬，將質量能量源項引入各相之中展開數值計算，并針對4種不同充液率對熱管內部工質流動進行了仿真研究，分析充液率對其蒸發段內傳熱性能的影響。結果表明：數值模擬能夠簡單直觀地反映分離式熱管內部的蒸發現象；多相流VOF模型能清晰觀測氣液相變過程和氣泡的變化，有助于對其傳熱性能進行優化；當充液率...

變工況下渦旋壓縮機切向泄漏特性研究————作者：王定標;郭世邁;李國強;劉新波;劉鑫鑫;王光輝;

摘要：切向泄漏是影響渦旋壓縮機高效穩定運行的重要因素。本文通過建立三維瞬態仿真模型，研究了渦旋壓縮機在切向泄漏作用下的非對稱分布流場特性，并進一步分析了徑向間隙（R_c）的變化對內部工作腔的影響，以及變工況下切向泄漏流動特性的變化規律。研究結果表明：切向泄漏引起的壓力梯度和回流是內部流場非對稱分布的主要因素，隨著R_c增大，腔內溫度均勻分布趨勢被擾亂，高溫區域擴散...

基于逆布雷頓的新型三次油氣回收系統降耗研究————作者：張德海;浮紹椿;侯玉東;吳學紅;李明昕;王濤;

摘要：三次油氣回收系統是加油站符合環保法規的必需技術。為解決油氣回收過程能耗過大的問題，提出一種基于逆布雷頓空氣制冷理論的新型三次油氣回收系統(三次油氣回收逆布雷頓系統)。該系統耦合增壓冷凝和低溫膨脹的熱力學優勢，利用Aspen HYSYS仿真平臺構建熱力學模型對S1～S3三種油氣樣品進行模擬計算。首先，分析系統中影響油氣回收率和排放濃度的因素，確定系統最小能耗工況點；隨后，以S3樣品為例，在油氣回收率...

小型輕量化高頻線性斯特林制冷機的研制————作者：張文君;黃振宇;何錦;傅斌;范仙紅;

摘要：針對SWaP₃型探測器需求，研制了一款小型高頻線性斯特林制冷機。基于高頻技術，實現制冷機微型化和輕量化。通過Regen軟件優化設計和有限元仿真分析，完成運行參數、高頻回熱器填料、小型電機磁路等設計優化。研制出了質量約278 g的小型制冷機，當運行頻率104 Hz,輸入功率19.53 W時，制冷量達到0.6 W@80 K/23℃,1.9 W@150 K/23℃,在80～150 ...

樹形翅片相變單元儲能性能強化模擬研究————作者：席麗娜;嚴景好;李杰;李一鳴;劉鳴皋;孫曉兵;孫小琴;

摘要：相變材料導熱系數普遍偏低，顯著阻礙了相變儲能單元的儲存效率和利用水平。為了克服這一缺陷，基于仿生學優勢的分形樹形翅片已被廣泛引入來有效促進相變儲能單元的傳熱性能。本文通過三維固-液相變焓法模型對比了矩形翅片和傳統樹形翅片對相變儲能單元傳熱性能強化作用，基于結果(樹形翅片傳熱死角)對樹形翅片進行結構改進(Fin3)。結果表明，與傳統矩形翅片(Fin1)相比，改進后的樹形翅片(Fin3)儲能優勢更為突...

車用風冷式散熱器輕量化設計與性能研究————作者：邵雪;程諾;侯晨雨;張珊珊;黃鑫;

摘要：泡沫金屬取代平直翅片內嵌于風冷散熱器中。為了平衡流動和換熱對結構的矛盾需求，與現有傳統翅片式散熱器（300 mm×200 mm×80 mm）進行對比，運用ANSYS仿真軟件，采用ICEM Robus進行拓撲修復和網格生成，流固耦合交界面局部加密；通過RNG k-ε模型和SIMPLE算法，建立了填充泡沫金屬風冷散熱器Gibson-Ashby數值模型，計算得到不同運行參數和結構參數下散熱器的換熱特性和...

新風空調與頂板輻射耦合供冷系統模擬研究————作者：李晨赫;王洪利;

摘要：針對傳統新風空調系統存在垂直溫差大，吹風感強等問題，提出了一種新風空調與頂板輻射耦合供冷系統，系統通過兩種末端交替制冷的運行模式為室內供冷。采用Fluent模擬方法重點研究了耦合供冷系統在不同運行工況下室內溫度、空氣流速、熱舒適度PMV和不滿意百分比PPD的分布規律。結果表明：耦合供冷工況下人體活動區溫度在24.0～26.0℃,房間內溫差分布較小，減弱了人員對溫度分層的感知；耦合供冷系統將室內各點...

REBCO雙芯帶材臨界電流軸向應變依賴性研究————作者：孫嘉;華凱;萬佳昊;王旭;周超;高鵬;

摘要：近年來，隨著超導材料制備技術的提升，REBCO高溫超導帶材因其高場下較高的臨界電流密度和熱穩定性，被廣泛應用于20 T以上的高場超導磁體。然而，REBCO帶材具有陶瓷脆性，對應力應變的耐受度有限，臨界電流受應變影響顯著。相比單芯帶材，REBCO雙芯帶材具備更高的工程臨界電流密度和機械強度，在高應力、高載流的超導磁體和電纜應用中具有顯著優勢。本文針對上海上創超導公司提供的REBCO雙芯帶材開展液氮和...

制冷介質在渦流管中能量分離與質量分離研究進展————作者：張奔;文力;景棟梁;晏剛;

摘要：渦流管是一種將高壓流體分離成高低溫兩股流體的特殊裝置。通常研究在以空氣作為工作介質的開式系統中，氣源選擇受限且無法二次利用。當渦流管使用于閉式制冷系統時，氣源可以進行循環作用，介質選擇性得以拓寬，制冷劑等更多流體可作為工作介質。而不同的制冷介質具有不同的熱物性，將會影響渦流管的能量和質量分離效果。本文綜述了制冷介質在渦流管中的能量分離與質量分離研究，以制冷介質在渦流管中的作用為核心，首先研究了渦流...

基于相變材料和均熱板的液冷電池熱管理研究————作者：陳旭;韓新月;

摘要：針對大型圓柱形鋰離子電池在高倍率放電工況下的散熱問題，提出了一種基于相變材料(PCM)和均熱板(VC)的液冷電池熱管理系統。通過數值模擬方法分析了不同配置系統的冷卻性能，研究了PCM的相變溫度、潛熱、導熱系數及VC導熱系數對系統性能的影響，確定了參數的最佳取值范圍。結果表明，PCM能夠降低電池模組最高溫度和最大溫差，而VC可以顯著提高電池沿冷卻劑流動方向的溫度分布均勻性。在優化參數下，LC-PCM...

重力熱管內氣液兩相行為及溫度分布的數值模擬————作者：洪澳;魯進利;韓亞芳;艾良;王昌龍;黃茹;

摘要：應用VOF法研究兩相閉式重力熱管內部氣液兩相流動沸騰傳熱，分析充液率、熱流密度、工質類型對管內氣液兩相行為特征及傳熱的影響。對管內氣液兩相分布、工作流體速度矢量、溫度分布進行分析，探究管中完整的氣泡變化過程；得出適合熱管正常工作的熱流密度范圍和最佳充液率；該最佳條件下，以水為工質的熱管等效傳熱系數是甲醇的1.21倍

商超冷柜內部動態負荷預測方法與分布特性研究————作者：李爾康;宋鮮霞;陳俊儒;陳玥;田紳;吳冬夏;胡開永;

摘要：本文針對商超冷柜內部動態負荷的精準預測與分布特性展開研究，建立了基于3R2C模型的瞬時傳熱模型，并通過實驗驗證了模型的準確性。模型能夠預測柜內溫度和電加熱量，誤差在±5%以內，具有較高的精度。研究采用實時數據驅動的方法，分析了實際商超冷柜運行中的動態負荷分布特性。結果表明，冷柜內部負荷受開門和儲物更新影響較大，負荷波動顯著，峰值可達1 020.6 W。內部負荷主要集中在25%～75%的最大制冷量區...

無人機吊艙用液冷環控系統設計及試驗研究————作者：謝明君;張朝;繩春晨;劉學森;萬昌韋;占化斌;羅高喬;

摘要：本文針對無人機平臺電子吊艙的環控散熱需求，提出了一種沖壓風冷卻和泵驅液冷回路散熱相結合的環控系統設計方法，并根據某型無人機吊艙任務熱載荷要求，采用本設計方法開發了一款液冷型吊艙環控系統，總散熱量不小于3.3 kW,對環控系統的散熱量包線核算結果表明：無人機吊艙環控在高空巡航工作點具備最大散熱量。最后，采用熱平衡法對環控系統的性能進行測試，滿足技術指標要求，驗證了設計方法的準確性，為后續環控系統的開...

　　低溫與超導來自網友的投稿評論：

提交