艾青
,
房点
,
孙凤贤
,
孙创
,
夏新林
工程热物理学报
基于搭建的加热面倾斜可调式沸腾传热实验装置,通过对比蒸馏水沸腾换热实验与实验关联式,在验证实验装置及测量方法可靠性的基础上,对不同浓度硼酸溶液在不同加热面倾斜角下的沸腾换热特性进行了实验研究和比较,获得了硼酸浓度和加热面倾斜角变化时的平均换热系数.实验结果表明,对于浓度为1.3～9.5 g/kg的硼酸溶液,换热系数随着浓度的增加而增大,但是达到5.5 g/kg后趋于平缓;相同浓度时不同倾斜角下平均换热系数最大相差8％.
关键词:
硼酸
,
浓度
,
倾斜角度
,
沸腾换热
李栋
,
郑雨蒙
,
夏新林
,
艾青
工程热物理学报
建立了求解单层和双层窗口光谱透射比的正问题模型,提出了一种基于两块相同厚度窗口透射光谱反演其光学常数(吸收指数k、折射率n)的方法,研究其与现有两种方法的区别,分析了三种反演方法的适用范围.将已知文献中硒化物玻璃的光学常数作为“真实值”,通过正问题模型求解窗口的光谱透射比作为“实验测量值”,利用反演方法计算n和k,并分析实验偏差对计算的影响.研究结果表明:1)新的反演方法与现有的双厚度方法精度基本相同;2)三种反演方法均受窗口材料的光学常数影响,但在其适用范围内计算精度较高;3)“实验测量值”存在偏差时,三种反演方法的求解精度差距较大.
关键词:
窗口材料
,
光学常数
,
反演方法
艾青
,
衣守志
,
焦斌
,
李军伟
,
董璞
电镀与精饰
doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2014.08.008
研究一种可直接用于已生锈钢材表面的转化型带锈涂料,该带锈涂料具有水溶性、不易燃、环保等优点.利用质量法确定正交试验最优配方,采用中性盐雾试验、电化学测试和漆膜划格法附着力测试等手段进行带锈涂料性能测试,并与市售带锈涂料进行防锈性能对比试验.结果表明,水溶性转化型带锈涂料的附着力可达一级,与市售带锈涂料相比,Q235样钢的极化曲线腐蚀电位正移,腐蚀电流减小,腐蚀速率降低.耐中性盐雾试验可达48h,耐质量分数为5％的盐水浸泡可达48h.
关键词:
正交试验
,
带锈涂料
,
中性盐雾试验
,
附着力测试
,
配套性能
李栋
,
李茜
,
齐晗兵
,
吴国忠
,
艾青
,
夏新林
工程热物理学报
建立了填充半透明液体光学腔光谱透射比的正问题计算模型,提出了一种基于填充液体光学腔的透射光谱反演其液态介质光学常数的IDTM模型,通过测量填充水光学腔的透射光谱并反演水的光学常数进行了模型验证.采用Bruke V70傅里叶红外光谱仪实验测量了填充RP-3航空煤油光学腔在波长2～15 μm的透射光谱,基于新模型反演得到RP-3航空煤油光学常数,进而计算得到了其部分波段区域热辐射物性参数.研究结果表明:1)IDTM模型反演液体光学常数精度同MCDTM模型基本一致,且明显高于SODTM模型和SDTM模型.2)RP-3航空煤油在波长2～15 μm范围透光性能较差,其中存在2.4 μm、3.4 μm、6.9 μm、7.3 μm和13.8 μm等5个强吸收区域.3)RP-3航空煤油的光学常数和热辐射物性参数光谱选择性很强,在不同波段其值差距较大.
关键词:
RP-3航空煤油
,
热辐射物性参数
,
光学常数
李军伟
,
衣守志
,
冯瑞沁
,
闫婷婷
,
艾青
表面技术
目的 制备钝化膜耐蚀性良好的热镀锌板三价铬钝化剂.方法 以铬酸酐、酒石酸盐、无机混酸、纳米硅溶胶为原料,制备三价铬钝化剂.采用该钝化剂对热镀锌板进行钝化处理,通过中性盐雾试验、Tafel极化曲线和交流阻抗谱分析钝化膜的耐蚀性能,并表征钝化膜的表面形貌和元素组成.结果 钝化镀锌板经120 h中性盐雾试验后,腐蚀面积仅为5％.与未钝化镀锌板相比,钝化试样的自腐蚀电位有所正移,自腐蚀电流密度降低了约2个数量级.钝化膜表面较为平整,有少量白色颗粒沉积,膜中主要含有C,O,Si,Cr,Zn等元素,且Cr主要以三价和六价存在,Zn以二价存在.结论 该三价铬钝化剂可提高镀锌板的耐蚀性能,具有较好的工业使用推广价值.
关键词:
热镀锌板
,
三价铬钝化
,
硅溶胶
,
耐蚀性
艾青
,
夏新林
,
唐尧
工程热物理学报
分析了飞机内部换热与蒙皮外辐射换热和气动换热的耦合作用,提出了一种求解飞机内外耦合热效应的工程计算方法.通过构造反映蒙皮外辐射换热和气动换热的壁面热流函数,将蒙皮外热环境转化为浮动的热边界条件,实现了飞机蒙皮外部热环境求解与蒙皮内换热求解的解耦处理,避免了难以实现的直接耦合求解.在验证该方法可靠性的基础上,采用该方法,并结合热网络法与FLUENT软件对某型飞机外部热环境及结构热响应问题进行了计算.
关键词:
飞机蒙皮
,
气动换热
,
耦合热效应
,
壁面热流函数法
李栋
,
艾青
,
夏新林
工程热物理学报
采用有限体积法(FVM,Finite Volume Method)和离散坐标法(DOM,Discrete Ordinate Method)求解测试腔竖直通道内空气层流流动加热与半透明光学窗口辐射-导热耦合传热模型,研究了光学窗口的半透明特性对光学测试腔加热的影响,并分析了不同空气入口温度和速度条件下其对空气通道壁面对流换热的影响.研究表明光学窗口材料的半透明特性对测试腔温度环境影响明显,仅通过提高热空气入口速度未能有效减弱窗口半透明特性带来的不利影响.
关键词:
光学测试腔
,
竖直通道
,
FVM
,
DOM
,
半透明特性
艾青
,
孙凤贤
,
夏新林
工程热物理学报
基于热辐射传输的布格尔定律，提出了一种求解大光学厚度介质内热辐射传递的移动区域蒙特卡罗法。以二维矩形区域内吸收性介质的热辐射传递为例，介绍了该方法的基本原理、求解区域设定及求解过程。通过数值模拟，从介质温度分布、抽样数密度两方面，对该方法和传统蒙特卡罗法进行了比较。研究结果表明，将该方法应用于大光学厚度介质内热辐射传递求解，可在满足计算精度要求的前提下，有效地减少计算时间及数据存贮量。
关键词:
热辐射
,
蒙特卡罗法
,
移动区域
杨柳
,
谢鸣
,
艾青
工程热物理学报
为了研究碳纤维类高温防隔热复合材料中热辐射传输特性及对其传热性能的影响,采用数值模拟的方法,针对2维(2-D),2.5维(2.5-D)编织的碳纤维复合材料的光谱辐射特性进行了研究.通过对比时域有限差分法(FDTD)和Mie氏理论计算的微米级尺度下单根无限长圆柱的散射强度分布,验证FDTD计算碳纤维热辐射特性的正确性.采用FDTD分析了编织方式、纤维特征尺寸、纵向层数、纤维间隔及基质折射率对其辐射性质的影响.研究发现,均质块材与实际编织结构的块材光谱辐射特性差异明显,散射强度分布差异可达2个量级.
关键词:
碳纤维
,
时域有限差分
,
辐射光谱特性
