摘要：针对高速列车IGBT模块的高效散热问题,设计了一种应用于干冰微粒喷射冷却的针肋散热器。建立了3组不同针肋参数模型,通过数值模拟研究分析了针肋数量、直径、高度对散热效果的影响,得出最优针肋散热器的针肋数量为64、直径为12 mm、高度为45 mm,相比于无肋散热器其换热基板表面温度降低了10.57℃,散热器内部干冰升华率提高了17.2%。通过实验观测到了干冰微粒冷却流体在管内流动状态以及干冰微粒在散热器内部扰动碰撞过程,验证了模拟结果,干冰微粒喷射冷却使热源功率为1.6 kW的IGBT模块保持在约25℃,满足其散热需要,为深入研究干冰微粒喷射冷却技术提供指导。

摘要：采用随机算法重建了不同老化程度的梯度化气体扩散层二维微观结构。随后,采用多相伪势格子玻尔兹曼方法,研究不同降解程度的梯度设计扩散层内液态水的传输行为。结果表明,随着扩散层降解的加剧,扩散层排水性能显著降低,大量液态水残留在扩散层内。此外,梯度化设计的扩散层在进口区域初始分布较多聚四氟乙烯有利于扩散层的水管理,同时在老化后还具有较高的毛细压力进而控制水驱面积,展现出较高的排水性能及抗老化性能。研究结果可为制作高抗老化性能和高排水性能的扩散层提供研究基础和设计思路。

摘要：生鲜配送高速发展但面临全球低碳减排的巨大压力,降低最后一公里配送环节的碳排放对节能环保和提高经济效益至关重要。选取国内6个典型城市采用全生命周期法分析并评估生鲜配送中蓄冷冰板配送模式和光伏直冷配送模式的碳排放。结果表明:配送箱内设计温度为-5℃时,6座城市在光伏直冷模式下生产阶段碳排放均高于蓄冷冰板配送模式下生产阶段碳排放;以生命周期为20 a,各城市光伏直冷配送模式总碳排放相比蓄冷冰板配送模式减少97.95%~98.78%,减排效果更显著,其中蓄冷冰板配送模式下使用阶段碳排放占比最高,光伏直冷配送模式下生产阶段碳排放占比最高,废弃阶段可获得减排效益。当配送箱内设计温度由-5℃升至0℃时,光伏直冷模式下各城市碳排放减少17.74%~19.31%,蓄冷冰板模式下减少13.21%~18.79%;当配送箱内设计温度由0℃升至5℃时,光伏直冷模式下各城市碳排放减少17.03%~18.24%,而蓄冷冰板模式下减少15.22%~19.71%。

摘要：为了解决小型多支路蒸发器因制冷剂分配不均匀导致换热性能下降现象,设计了小型制冷系统蒸发器新型分流器。基于欧拉多相流模型,建立小型文丘里分流器和整流喷嘴式分流器的物理模型和数学模型,并通过CFD模拟和实验,对此两种分流器内部的流型流态和分流均匀性展开对比研究。模拟结果表明,在不同流量、不同干度下,整流喷嘴式分流器质量流量和干度不均匀度均小于文丘里分流器。实验结果表明,文丘里分流器中未形成均匀稳定的环状流,而在整流喷嘴式分流器中形成稳定环状流,且实验测试的后者的体积流量不均匀度远小于前者,进而也验证了与传统文丘里分流器相比,新型整流喷嘴式分流器对R290制冷剂的分流效果更优。

摘要：我国速冻机与国外相比效率低、能耗大,其中进出料口冷量的外泄是造成速冻机效率低的主要原因之一。本文从进出料口的幕帘结构入手,建立三种幕帘结构模型,采用仿真模拟的方法,计算了不同种幕帘下速冻机内部温度的变化,对比分析发现两道橡胶幕帘的保冷能力最强,增设进出料口幕帘可以有效减少速冻机内部冷空气外漏。研究结果表明,速冻机进出料口的幕帘在速冻过程中起到关键作用的结构,合适的幕帘设计能够有效地隔离速冻室内外的冷热空气,防止冷空气的流失,从而提高速冻能效,研究结果对速冻机进出料口的设计提供了理论依据。

摘要：随着食品保鲜需求的不断增长,冷库冷冻冷藏技术的优化及发展变得愈发重要。本研究评估了高压静电场辅助解冻在冷库中的应用效果,监测了冷库内部三层货架区域的各项参数,包括温度、湿度、风速变化以及货架电压分布。以冷冻猪肉作为实验样品,观察解冻速率、温度均匀性和解冻效果。研究结果表明,冷库三层货架的温度分布、相对湿度以及温度均匀度无显著性差异,但中层货架的电压最大,能够有效加快冷冻猪肉解冻速率,相比于电压微弱的下层,中层平均升温速率比下层提高78.7%左右,并保持良好的肉类解冻品质。本实验研究结果可为高压静电场技术在冷库食品解冻、贮藏保鲜等领域发展提供参考。

摘要：为了提高在冷藏运输过程中果蔬的品质,研究了冷藏车厢内部的温度场。冷藏车内合理的温度场,可以保证冷量的均匀分配,节约能耗,降低干耗及冻害损失,提高果蔬保鲜质量。该文以质量损失率、细胞膜渗透率、维生素C含量和叶绿素含量的变化作为评价指标,对不均匀度分别为3.71、5.68和8.36的温度场中贮藏的3种蔬菜(娃娃菜、尖椒和金针菇)品质的变化情况进行比较。结果表明,冷藏车内温度场的均匀程度与果蔬保鲜的效果成正比关系,不均匀度较低的温度场中贮藏的果蔬保持了较好的新鲜度。该文研究为冷藏车的优化设计提供了参考依据。

摘要：为了有效提高速冻后草莓的品质,该研究提出干冰喷射速冻草莓的方法,设计了干冰喷射速冻草莓的速冻间和干冰喷射装置,利用Comsol软件对速冻间内干冰喷射草莓速冻过程的温度场、速度场和压力场进行模拟,研究了不同干冰喷入速度(0.10、0.15、0.20、0.25、0.30、0.40、0.50 m/s),喷入口半径(18、20、23、25、30 mm),以及干冰喷入速度为0.20、0.30 m/s时模型内干冰体积分数变化对草莓速冻效果的影响。结果表明:随着干冰入口半径的增加和干冰喷入速度的提高,草莓会更快的冻结。在入口半径为25 mm,流速为0.30 m/s情况下,可以高效实现草莓速冻。对干冰速冻草莓降温性能进行分析,并与现有液氮喷淋速冻草莓降温性能进行比较,结果表明:干冰速冻草莓通过最大冰晶带和草莓完全冻结的时间分别减少63.9%和41.7%,草莓能最大限度地保持原有的新鲜状态和营养成分。对优化的结果进行试验验证,草莓表面温度和中心温度达到标准时误差分别为3.70%和6.03%,草莓干冰速冻前后的品质指标均优于草莓速冻标准。研究结果为进一步开发节能环保的干冰速冻草莓装置提供参考。

摘要：针对大型计算机服务器CPU的热控制,对三种不同热管排布方式进行了热扩散特性实验研究和计算。其中包括:CPU热扩散板冷却温度的比较、散热器总热阻的计算分析以及热扩散板与散热器底板的最优面积比等。实验研究表明:采用非对称U型和"工"型热管散热器,在最大热流密度为74.3W/cm^2时可以保证芯片正常工作;热管合理的排布以及设计热扩散板与热管散热器底板的最佳面积比可以有效改善散热器底板材质的导热性能。研究结果对于大型计算机服务器芯片的热控制提供科学的理论依据。

摘要：鼓泡塔反应器内流体动力学特性预测对于鼓泡塔的设计和发展具有重要意义。应用CFX4.4商业软件,分别采用'压力'和'开口'出口边界,数值模拟研究出口边界条件对鼓泡塔里气液泡状流动结果的影响。结果表明,当出口应用'开口'边界条件,自由表面是一个动态表面,CFX可以捕捉塔顶部整个自由表面特性。由'压力'出口边界和'开口'出口边界条件求得的数值结果差异很小。