王松平
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陈清林
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尹清华
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华贲
工程热物理学报
导出了常温下充分发展湍流传递方程组,依此研究了界面常质量流管内湍流传递,研究了由于粘性耗散、径向和轴向传质不可逆性引起的损率随流体性质、边界条件及空间位置的变化规律,分析了不同地点由于不同过程产生损失的机理.对单位长度的总损率计算表明,对给定的流体单位长度总损率是传质单元几何参数、边界条件和雷诺数的多元函数,通过损率最小化可设计和优化传质单元.
关键词:
湍流
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质量传递
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传递
,
损耗
徐晗
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党政
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白博峰
工程热物理学报
本文建立了基于气体混合物动力学理论的多组分流动与基于Brinkman方程的REV尺度多孔介质流动的耦合二维LB模型,研究了SOFC阳极与阴极内多组分气体传质过程,对SOFC浓差极化进行预测.计算结果表明:对含有惰性气体的三组分等摩尔反向扩散过程,本文计算的各组分摩尔分数分布与采用Stefan-Maxwell方程计算的结果吻合较好;对多组分气体在多孔电极内的传质过程,本文计算的浓差极化与采用Extended FM、DGM与SMM计算的结果相比更加接近实验结果.
关键词:
格子 Boltzmann方法
,
多组分
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多孔介质
,
质量传递
,
固体氧化物燃料电池
王学兵
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张幸红
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杜善义
稀有金属材料与工程
采用自蔓延高温燃烧合成技术(SHS)结合准热等静压技术(PHIP)制备了TiB2-Cu梯度功能材料(FGM).预制坯采用粉末叠层法制备.在通常的制备过程中,由于热等静压技术的引入,材料在红热软化状态下挤压成型,陶瓷粒子的团聚和金属的流动产生导致最终产物的成分分布与经过优化设计的理论分布相差较大.通过研究在致密化过程中两层之间的质量传递即液态金属的流动和陶瓷粒子聚集过程,建立了TiB2-Cu梯度功能材料在此种制备条件下的质量传递模型(MTM).利用SEM等技术手段与实验结果相对比,发现该模型在金属含量在20%~50%之间时与实际结果符合得比较好.利用该模型的计算结果,可以得到优化的工艺参数,进而达到控制液态金属的流动和陶瓷粒子的分布,即优化的结构.
关键词:
梯度功能材料
,
自蔓延高温燃烧合成
,
质量传递
,
结构优化
王学成
,
张小明
,
柴惠芬
,
王笑天
稀有金属材料与工程
采用端部淬火熄灭法分析了蔓延式燃烧合成Ti-50at%Al合金中的组织结构转变动力学过程,发现合成反应从铝粉熔化处开始,合成反应表现为Ti+Al→1/3TiAl3+2/3Ti→TixAl+(1-x)Ti→TiAl等一系列过渡反应过程,这些反应的前期是可依靠液态反应物流动铺展进行质量传递的快速液-固型反应,可使试样温度迅速升高,为后续固-固型反应奠定良好扩散条件.由于扩散质量传递速度明显低于液相流动铺展,合成后期固-固反应速度较慢,在较快降温等条件下合成反应不能彻底完成,合金中将残留一部分未反应Ti芯,在反应后的冷却中,这些Ti芯表层含铝量较高部分可转化为α2-Ti3Al相,形成在Ti芯和TiAl产物间分布环状α2-Ti3Al相的特有组织结构.
关键词:
TiAl合金
,
燃烧合成
,
组织结构
,
动力学
,
质量传递
李友荣
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阮登芳
,
彭岚
,
吴双应
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2004.02.019
使用有限元方法对炉内的质量传递过程进行了全局数值模拟,研究了硅单晶Czochralski(Cz)法生长时氧传输的基本特性.结果表明:在小型硅Cz炉中,晶体中的氧浓度主要取决于熔体的流型和气相传质速率;安装在热区的气体导板可有效强化气相传质系数并改变熔体的流型,Marangoni效应可将自由界面处低氧浓度的熔体带至结晶界面,使晶体中氧浓度降低.
关键词:
材料科学基础学科
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全局分析
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有限元方法
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硅Cz炉
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质量传递