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带肋方腔中单极注入诱导的电对流数值模拟研究
1
作者 彭权 周鑫 +4 位作者 王宏 朱恂 陈蓉 丁玉栋 廖强 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期122-128,共7页
本文设计了带不同形状肋片的二维方腔电对流物理模型,基于OpenFOAM的FVM框架耦合求解Navier-Stokes方程、电势的Poisson方程以及电荷守恒方程,研究了带肋方腔电对流的形成机制及流动特性。研究结果表明:带肋方腔肋片表面因电场强度较大... 本文设计了带不同形状肋片的二维方腔电对流物理模型,基于OpenFOAM的FVM框架耦合求解Navier-Stokes方程、电势的Poisson方程以及电荷守恒方程,研究了带肋方腔电对流的形成机制及流动特性。研究结果表明:带肋方腔肋片表面因电场强度较大成为主要的电荷注入区域,最终形成了中轴线处的电羽流以及两侧对称的电荷空白区,流场为主体双涡对称、四角分布角涡;随着电瑞利数T的增大,电对流强度提高,当T超过某一阈值Tc时,电对流流型从稳定状态转变为不稳定状态;在强化电对流和稳定流型方面,带矩形肋方腔均具有最优性能,其电对流强度比带三角肋方腔提高了12.8%。 展开更多
关键词 单极注入 电对流 数值模拟
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负性液晶电致图案化及其衍射特性
2
作者 尚小虎 姜皓译 +2 位作者 宋振鹏 刘娇 李炳祥 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期312-321,共10页
液晶中电对流图案形成是一种奇特而又有趣的现象,同时也是光衍射研究中的一个重要问题。本文旨在探索负介电各向异性的向列相液晶中图案的形成以及相关的衍射特性。实验观察到4种不同的电对流图案,分别是软方形图案、斜条纹、静脉状图... 液晶中电对流图案形成是一种奇特而又有趣的现象,同时也是光衍射研究中的一个重要问题。本文旨在探索负介电各向异性的向列相液晶中图案的形成以及相关的衍射特性。实验观察到4种不同的电对流图案,分别是软方形图案、斜条纹、静脉状图案和不规则图案。探究了不同温度下产生图案所需要的阈值电压。研究了电场对图案的周期性以及相对指向矢倾斜角的影响,并对图案相应的衍射特性进行了分析。实验结果表明,通过调节电场和温度可以改变电对流图案。产生图案所需要的阈值电压随着温度的升高而减小,随着频率的升高而增大。软方形图案的周期随着频率的升高先减小后增大,而斜条纹的周期随频率的升高而减小。当f=25~45Hz时,斜条纹相对于初始指向呈现约44°的偏转。这种可控的电对流图案为实现基于向列相液晶的可调谐光学衍射器件提供了一种可行方案。 展开更多
关键词 液晶 图案形成 衍射 电场 电对流
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用电对流强化家用电冰箱冷凝器的换热 被引量：1
3
作者 徐湘波 《制冷》 1996年第2期68-69,共2页
强化小型制冷机冷凝器的对流换热可改善制冷装置的工作状况.强化冷凝器的换热方法很多,实际应用时,其中大多数方法不外乎是对换热表面进行新的工艺上的加工创造.本文介绍电对流冷却传热装置的方法.电对流冷却是在不改变换热表面的工艺... 强化小型制冷机冷凝器的对流换热可改善制冷装置的工作状况.强化冷凝器的换热方法很多,实际应用时,其中大多数方法不外乎是对换热表面进行新的工艺上的加工创造.本文介绍电对流冷却传热装置的方法.电对流冷却是在不改变换热表面的工艺制造而用最小的电耗使换热器工作效率大大提高.电对流的物理实质是在外电场的作用下,换热器附面层的空气产生宏观运动.在空气介质中,空气的离子和分子撞击时,由于动能的传递而形成的所谓“电风”也是电对流.电对流的气流特点是:气流均匀,无流动噪音且惯性极小. 展开更多
关键词 电冰箱 家用冰箱 冷凝器 对流换热 电对流
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电场作用下电对流强化换热现象研究 被引量：1
4
作者 高明 张凌霜 +1 位作者 张达 章立新 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期120-126,共7页
为了揭示电场对自然对流换热的影响,采用高速摄影技术对R113工质在自然对流区的电对流强化换热现象进行了实验研究,高压电源1~5 kV、热流密度4.46~17.80 kW/m^2,分析了电对流层高度、加热面温度、对流换热系数以及电场的强化换热系数的... 为了揭示电场对自然对流换热的影响,采用高速摄影技术对R113工质在自然对流区的电对流强化换热现象进行了实验研究,高压电源1~5 kV、热流密度4.46~17.80 kW/m^2,分析了电对流层高度、加热面温度、对流换热系数以及电场的强化换热系数的动态变化规律。实验发现:施加电场后,在加热面上方形成了稳定的电对流层,电对流层高度随着施加电压的升高而逐渐减小,由于电场增强流体的扰动,使得壁面温度降低,进而强化了换热,实验中强化换热系数可达1.2倍。 展开更多
关键词 电场强化 自然对流 电对流 换热
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离子选择性表面电对流的多块LB模拟
5
作者 张煜 李天富 +2 位作者 罗康 吴健 易红亮 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期2784-2795,I0003,共13页
离子选择性表面(如纳米通道、离子交换膜等)复杂的动力学现象为微纳流控技术的发展提供了新思路.向带有离子选择性表面的电解质溶液施加电压,通过液体的电流密度会经历复杂的非线性变化过程;当电压超过某一临界值时会引发对流现象,这种... 离子选择性表面(如纳米通道、离子交换膜等)复杂的动力学现象为微纳流控技术的发展提供了新思路.向带有离子选择性表面的电解质溶液施加电压,通过液体的电流密度会经历复杂的非线性变化过程;当电压超过某一临界值时会引发对流现象,这种流动被称为第二类电渗或离子选择性表面的电对流,关于此类问题的数值求解引发了大量的研究.本文提出一种基于多块网格加密的格子玻尔兹曼方法(lattice Boltzmann method,LBM)的数值模型,用于模拟第二类电渗流动.结合该算法,给出了求解流动、电势和离子浓度的网格信息交换方程,较好地解决了此类问题中大浓度梯度边界对计算分辨率的要求.利用该数值模型模拟获得的电流-电压特性曲线先随着电压升高而迅速增大,随后达到饱和状态,与理论解吻合良好.此外,模拟结果还表明,当流动发生后,相对低电压下的流动倾向于形成大涡且流动呈指数趋势增强;而较大电压则会先激发多个小涡,并逐渐合并为大涡流动,且大涡流动有更高的离子输运效率.此外,除了模拟离子选择性表面的电对流现象,本文提出的数值格式还可拓展到其他电流体动力学问题的模拟. 展开更多
关键词 电对流 第二类电渗 离子选择性表面 格子玻尔兹曼方法 多块网格
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电场作用下肋表面电对流现象的可视化研究
6
作者 高明 刘夷平 +1 位作者 全晓军 章立新 《能源研究与信息》 2016年第3期164-168,共5页
电场可强化池态沸腾换热已经得到研究者的普遍认可.以往研究者主要针对光滑表面、加热管或加热线表面的电场强化换热进行研究.在光滑表面增加肋结构可以改变加热面附近的电场分布,从而影响加热面的换热效果.以R113作为实验工质,搭建了... 电场可强化池态沸腾换热已经得到研究者的普遍认可.以往研究者主要针对光滑表面、加热管或加热线表面的电场强化换热进行研究.在光滑表面增加肋结构可以改变加热面附近的电场分布,从而影响加热面的换热效果.以R113作为实验工质,搭建了可视化的池沸腾实验台,采用高速摄像机记录了肋高为2 mm的加热面在电场作用下的电对流现象.实验发现,电对流随着施加电压的升高而增强,电对流加速了加热面附近流体的混合,破坏了热边界层,使得加热面温度降低从而强化了换热. 展开更多
关键词 电对流 肋表面 电水动力学
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电致对流的实验研究及其应用
7
作者 李进生 《清远职业技术学院学报》 2013年第3期42-44,共3页
当静电场作用于油液等介电流体时,将产生一些特殊的流体运动现象。根据流体力学知识和静电场理论,进行合理的流道设计和电极排布实验。实验表明,通过改变电场强度、流道形状、电极排布、油液含水量、杂质含量等,能够控制流动大小和方向... 当静电场作用于油液等介电流体时,将产生一些特殊的流体运动现象。根据流体力学知识和静电场理论,进行合理的流道设计和电极排布实验。实验表明,通过改变电场强度、流道形状、电极排布、油液含水量、杂质含量等,能够控制流动大小和方向的改变。将多个实验装置进行串、并联,可以制成电流体泵,实现电能到机械能的直接转换。 展开更多
关键词 电场梯度 离子驱动 电致对流 电流体泵
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制动梁电热对流烘干室
8
作者 孟凡义 《齐厂科技》 1997年第4期19-24,共6页
本文针对货车制动梁、杠杆、支点座等件油漆涂后质量不合格问题进行分析，论证了采用电热对液烘干室烘干工件的方法，并对烘干室温度计算和结构要素进行论述。
关键词 货车 制动梁 电热对流 烘干室 铁路
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二维局部受热腔体内电热对流问题模拟和分析
9
作者 刘镇涛 肖莉 +1 位作者 和琨 汪垒 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期2477-2492,共16页
近些年,基于电场的主动强化传热技术因其对特殊环境的良好适用性而获得广泛关注,该问题由于涉及电场、电荷分布场、流场和温度场等多物理场的强烈非线性耦合,目前相关的理论分析和实验研究工作相对较少.本文采用格子Boltzmann方法对二... 近些年,基于电场的主动强化传热技术因其对特殊环境的良好适用性而获得广泛关注,该问题由于涉及电场、电荷分布场、流场和温度场等多物理场的强烈非线性耦合,目前相关的理论分析和实验研究工作相对较少.本文采用格子Boltzmann方法对二维局部受热腔体内电热对流问题进行了模拟和分析,详细探究了无量纲参数如热瑞利数Ra、电瑞利数T、电极板的长度h和电极板中心到下壁面的距离δ对传热效率的影响,并对电热对流问题中的分岔结构进行了分析.数值结果表明,随着电瑞利数T的增加,传热效率逐渐增强,且电瑞利数T的分岔类型为亚临界型,而热瑞利数Ra表现为超临界型.当电瑞利数T足够大时,库仑力占据绝对优势,浮升力对传热的影响减弱,传热效率的变化不再依赖于热瑞利数Ra.另外,对比不同电极板位置的传热效率时发现电极板处于中间时传热效率最佳,并且电极板长度越短传热效率越高.本文的研究结果拓展了已有二维电热对流模型,可为其他非均匀温度边界电热对流问题的理论分析提供参考. 展开更多
关键词 电热对流 局部受热腔体 格子BOLTZMANN方法
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