摘要：RP-3航空煤油是当前国内最常用的商用喷气燃料,煤油液滴在航空发动机燃烧室中的蒸发直接影响燃料的雾化效果、空燃混合气的形成和燃烧质量。本文以单个RP-3航空煤油液滴为研究对象,选取正十二烷、2,5-二甲基己烷、甲苯作为替代燃料,提出了一个考虑自然对流效应的高温高压环境下多组分液滴蒸发模型。利用自主搭建的试验装置得到了环境压力为1MPa、环境温度为473~673K下RP-3煤油单液滴在蒸发过程中的液滴直径变化。模型预测结果与试验结果的对比验证了模型的准确性。通过模型预测了不同环境参数下三组分替代物液滴直径、内部温度分布、各组分质量分数分布和液滴寿命等参数的瞬态变化,定量分析了不同高温条件下环境压力对单液滴蒸发特性的影响。结果表明,液相内部的传热传质会影响多组分液滴的蒸发速率,且液相扩散阻力造成了液相内部组分质量分数与温度空间分布的不均匀性。环境压力对RP-3煤油液滴蒸发寿命的影响随环境温度的变化而变化。当环境温度低于正十二烷的临界温度(658.25K)时,液滴寿命与环境压力的关系不是单调的,液滴寿命随环境压力的增加先增后减;而当环境温度超过658.25K时,液滴寿命随环境压力的升高而单调减小。这是因为在高温高压环境中,环境压力的升高能显著增大自然对流传热传质强度,而自然对流超过一定强度时,能明显促进液滴蒸发。上述研究有利于认识液滴内部组分扩散过程,从源头上为未来高性能低污染发动机的优化设计提供依据与参考。

摘要：近年来,电网的节能降损工作受到广泛关注。随着灵活调节资源大规模接入配电网,充分挖掘灵活调节资源的降损潜力显得至关重要。提出一种面向降损场景的移动储能与网络重构两阶段协同优化策略:第一阶段,采用场景分析法刻画源荷不确定性,以综合网损最小为目标建立网络重构模型,并求解最优重构方案。由于配电网节点较多,为缩小搜索范围提升求解效率,提出一种网损灵敏度分析方法,并结合重构方案为移动储能预先筛选充放电节点集合。在第二阶段,以配电网网损及移动储能通行成本最小为目标函数,综合考虑移动储能的连接/通行状态约束、充放电功率/容量约束和电力网的功率平衡、潮流安全约束,构建交通网-电力网融合的移动储能充放电调度模型,并调用CPLEX求解器求解移动储能的通行及充放电功率调度方案。最后结合IEEE 33节点配电系统进行仿真分析,仿真结果表明有功网损降低552.17 kWh,降损幅度达31.9%,验证了所提策略的有效性。

摘要：制冷剂闪蒸瞬态喷雾冷却在激光治疗血管性皮肤病手术中得到广泛应用,主要用于激光照射前选择性地冷却表皮。本文搭建了喷雾冷却实验台,设计不同长径比膨胀腔新型透明喷嘴,应用薄膜热电偶瞬态温度快速测量技术和杜哈梅尔定理计算方法对比分析了膨胀型喷嘴和传统直管型喷嘴应用低沸点的新型制冷剂R404a的闪蒸瞬态喷雾冷却表面动态传热特性。应用高速摄像仪和采用背光法对新型喷嘴膨胀腔内部制冷剂流动形态进行观察,发现制冷剂液体在膨胀腔内首先发生一次闪蒸破碎,剧烈相变产生大量气泡,可导致液滴温度在喷嘴内部大幅降低,而直管型喷嘴制冷剂只在喷嘴喷出后才形成闪蒸喷雾并降温。因此,膨胀腔型喷嘴比直管喷嘴具有更佳的冷却效果,能够产生更低的冷却温度,更高的热通量、传热系数和换热量。膨胀腔长径比是影响此类喷嘴喷雾冷却效果的关键因素,在长径比1:2时其冷却能力最强、有效冷却时间最长。