摘要：对双重孔径泡沫金属稳态热传导过程进行了数值模拟,发现相同密度下双重孔径泡沫金属导热系数高于单一孔径泡沫金属,但随着孔径比增大,材料导热系数减小。通过对有限元计算结果的多项式拟合得到了目标函数,建立了包含强度、隔热和轻质3个目标函数的多目标优化设计数学模型,讨论了构件质量一定的情况下双重孔径泡沫金属材料设计参数的选取,获得了满足强度要求,同时隔热性能最优的泡沫金属孔径比、密度和构件厚度。泡沫金属构件隔热参数——屈服应力图表明,作为同时满足承载和隔热要求的泡沫金属板构件,选用双重孔径泡沫金属的构件综合性能要显著优于单一孔径泡沫金属构件。

摘要：设计一种新型高效的开放式热管真空管式太阳高温集热器,详细阐述该装置的结构及组成。通过试验的方法对开放式热管的传热性能进行分析,获得开放式热管热传导系数最佳的液体注入量;讨论分析在开放式热管中分别以去离子水和CuO纳米流体作为填充液的热效能;为开放式热管太阳集热器的工程应用提供了理论依据。

摘要：本文对金属直管型、金属蛇形管型、非金属直管型和非金属蛇形管型四类集热器的理论问题进行了深入的讨论。给出了各类集热器热性能分析的统一方法,其核心是采用无因次参数F_1和F_2,并给出了许多无因次图线,它们可直接用于各类集热器的工程设计。

摘要：设计一种翅片热管式真空集热管,以翅片热管式真空集热管为研究对象,综合考虑影响其热性能的主要因素,建立总热损失系数及瞬时热效率等热性能参数的数学模型,提出该模型的计算方法,并测定效率曲线。同时,搭建室外热性能动态实验测试平台,将集热管的热性能模拟值与实测数据进行对比分析,结果表明建立的模型准确可靠,对于改进集热管设计和预示集热管性能均具有一定的指导意义。且翅片热管式真空集热管具有较好的集热能力,完全能够满足低温热利用的要求。

摘要：建立了分析可移动电子设备热控制单元(TCU)热性能的二维数学模型,并进行了数值计算.结果表明,填充泡沫复合相变材料(FCPCM)和肋都能很好地提高TCU内相变材料(PCM)的导热性能,能更好地满足电子元件的工作要求,且前者方案更具优势.此外,还对泡沫骨架材料和PCM的选择进行了计算分析,结果表明,孔隙率是影响TCU热性能的重要参数,铝FCPCM具有良好的热性能,PCM的选择应视电子元件的使用设计要求而定.所得结论对移动电子设备TCU的设计和优化有一定的指导作用.

摘要：基于具有刚性主链结构的4,4'-(六氟亚异丙基)双邻苯二甲酸酐/对苯二胺(6FDA/p-PDA)树脂体系,通过共聚引入间苯二胺(m-PDA)、4,4'-二氨基-2,2'-双三氟甲基联苯(TFDB)和9,9'-双(4-氨基苯基)芴(BAFL)等主链刚性且兼具大自由体积特性的芳香二胺,以非反应性封端剂邻苯二甲酸酐(PA)对分子量进行调控,设计制备了系列分子量可控的热塑性聚酰亚胺(TPI)树脂.系统研究了共聚结构和分子量对TPI树脂熔融性能和耐热性能的影响,构建了聚合物的聚集态结构与树脂熔融性能的对应关系,并对树脂的室温和高温力学性能进行了评价.研究结果表明,大自由体积的芳香二胺共聚结构的引入可有效降低分子链堆砌密度,增大聚合物的自由体积,从而赋予树脂良好的熔融性能.降低设计分子量可进一步改善树脂的熔融加工性.这类具有刚性主链结构的TPI树脂兼具优异的耐热性能和力学性能,树脂的玻璃化转变温度在308~338℃之间,以TFDB和BAFL共聚制备的TPI-C-25K和TPI-D-25K树脂表现出高强高韧的特性,拉伸和弯曲强度分别超过120 MPa和190 MPa,断裂伸长率大于8.2%,并且在250℃高温下表现出良好的耐热稳定性.

摘要：采用相变材料(PCM,Phase Change Material)的热控制单元(TCU,Thermal Control Unit)可以很好地实现对可移动电子设备的热控制,避免设备过热而引起的热故障.建立了分析TCU热性能的二维数学模型,并进行了数值计算.结果表明:加肋和填充泡沫-PCM复合材料的设计方案可以显著提高TCU热性能,能很好地满足电子元件的工作要求.此外,还对加肋和填充泡沫-PCM提高TCU性能的效果进行了比较,结果表明:填充泡沫-PCM复合材料的方案更具优势.所得结论对移动电子设备TCU的设计和优化有一定的指导作用.

摘要：设计并制作了总厚度为0.85 mm的超薄平板热管,热管的毛细芯采用烧结多孔槽道结构,实现了槽道和多孔结构的结合,根据该结构制作了一个铝制模具。该热管设计结合了超薄化和易制作的特点,对热管性能测试搭建了实验平台,分析了加热功率、铜粉粒径、槽道数目对热管热性能的影响,热阻和最大传热能力用来表征热管的性能。结果表明在加热功率为14 W时,放置铜板和热管的加热铜块温度分别是102℃和66℃,热管有效降低了热源温度;当铜粉粒径较大时热管的热阻和传热极限也较大,粒径减少时出现相反现象。相比单槽道结构,双槽道结构出现了更低热阻,两者最小差异为21%。

摘要：采用金属内衬外部缠绕纤维增强复合材料,可以减轻纯金属身管质量,提高身管刚度。为了详细分析复合材料身管金属内衬对身管热性能影响,运用有限差分法建立了武器发射时复合材料身管瞬态数值传热模型,并结合多个设计方案编制通用程序对金属内衬影响复合材料身管热性能进行数值定量分析。结果表明金属内衬厚度对于复合材料身管的传热性能有很大的影响,内衬层越厚对提高复合材料身管热性能越有利,但影响减重,因此在复合材料身管的综合优化设计中必须有重点综合考虑。

摘要：对自行设计搭建的呈东西轴布置的槽式太阳能聚光集热器实验系统进行热性能实验研究。实验研究表明,槽式太阳能聚光集热器的光热性能较好,光热转换效率超过60%;半自动跟踪控制方法误差大、精度低,导致聚光集热器集热量变化较大;跟踪误差的大小对系统的热性能影响较大,无法满足太阳能热发电的要求,必须采用实时自动跟踪的方式才能达到最优聚光集热效果。