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29 个结果
  • 简介:光伏发电是太阳能利用的重要途径之一。提高单晶硅的光学吸收特性可以提高光伏利用效率,降低制造成本。采用时域有限差分法计算了具有竖直排列纳米阵列结构的单晶硅薄膜的光学特性,发现纳米阵列强化光学吸收的机理包括等效折射率减小、纳米尺度效应和电磁波谐振效应。计算结果表明,合理设计纳米阵列的排列周期和孔径可以大幅增强单晶硅薄膜的光学吸收,使纳米阵列单晶硅薄膜光伏器件的理论效率比相同厚度单晶硅片光伏器件高85.5%,并预期可以使10^0μm量级厚度的纳米结构单晶硅薄膜具有和10^2μm量级厚度的单晶硅片相当的光伏特性。

  • 标签: 硅纳米孔阵列 光学吸收 光伏 时域有限差分法
  • 简介:根据气凝胶的纳米结构特点,采用由小球体构成的立方阵列单元体结构,建立了描述纳米超级绝热材料气凝胶的气固耦合导热模型.计算结果表明气凝胶的纳米结构和固体颗粒纳米尺寸效应以及高的比表面积值是导致材料具有极低导热系数的主要因素.气凝胶存在具有最低导热系数的最佳密度.在高温下辐射传热是气凝胶传热的主要方式,通过渗碳等遮光处理会显著降低气凝胶在高温下的导热系数.

  • 标签: 绝热材料 气凝胶 有效导热系数 孔结构 超级 纳米尺寸效应
  • 简介:在Kumar模型基础上建立了适用于碳纳米管水基纳米流体的导热系数模型,通过实验数据(分散剂为SDS的纳米流体导热系数)进行了确认。利用所建模型,得到纳米颗粒体积分数为1.0×10^-3%-2.0×10^-2%时,模型值与实验值的最大偏差为11.04%。

  • 标签: 纳米流体 碳纳米管 导热系数 模型 长径比
  • 简介:利用分子动力学方法对铜-氩纳米流体和基础流体在不同剪切速度下的纳米尺度的Couette流进行模拟计算。结果表明:在纳米尺度通道内,纳米流体流动过程中颗粒存在旋转运动和平移运动,从而加强湍流效果,强化传热并影响整个流动区域内的流动速度分布,造成纳米流体速度呈非线性分布。壁面和纳米颗粒表面都会形成一层排布更为规则的液体原子吸附层,吸附层内液体分子在流体流动过程中一直伴随着壁面和纳米颗粒进行运动,且吸附层具有"类固"特性,可以增强纳米流体的传热能力。

  • 标签: 纳米通道 纳米流体 流动特性 分子动力学
  • 简介:2000年,世界能源消费量约为14115万亿瓦时,其中85%来自化石燃料或核能。初级能源的一个最重要的消费者是电力部门。到2020年,能源消费总量预计将增长20%,如无有效的措施,二氧化碳排放量将增加14%。根据《京都议定书》,欧盟承诺2008年至2012年期间的二氧化碳排放量要比90年低8%,为此,可再生能源所占份额要从6%升至12%,并提高能效。为了实现这些目标,解决方案不仅仅包括技术手段,还包括改变能源输送和利用的潜在方法。因此,促进能源部门的研究与技术开发是关键的一步。

  • 标签: 纳米技术 能源问题 世界 二氧化碳排放量 《京都议定书》 能源消费量
  • 简介:针对某欧VI柴油机钢活塞销外侧出现的接触磨损问题,通过对销形线和内冷油腔进行优化设计,运用有限元进行对比分析计算,得出最优的设计方案。结果表明:通过优化使销接触压力降低15.9%,接触面积分布更均匀,最大接触压力位置明显偏离出现过度磨损的销外边缘,整体接触状态好,有效解决了钢活塞销外侧接触问题。经1600h耐久试验,验证分析结果与试验的一致性,为解决钢活塞销磨损失效的优化提供可量化的方向和理论指导。

  • 标签: 柴油机 钢活塞 接触磨损 销孔形线 有限元计算
  • 简介:对使用三种水基纳米流体作为工质的铜丝平板热管的传热特性进行了实验研究.使用的纳米流体分别是平均粒径20nm的cu纳米颗粒、平均粒径50nm的cu纳米颗粒和平均粒径50nm的cuo纳米颗粒的水基悬浮液(简称水基20nmcu、50nmcu、50nmcuo纳米流体),着重分析了纳米流体种类,纳米颗粒质量分数、运行温度或工作压力对热管传热特性的影响.研究结果表明,使用纳米流体作为工质可以显著提高热管的传热特性;在不同运行温度条件下,不同的纳米流体均在质量分数1.0%时具有最佳传热效果;纳米流体是一种适用于铜丝平板热管的新型工质.

  • 标签: 纳米流体 平板热管 传热强化
  • 简介:考察一定流量气体,通过锐在静止黏性液体中连续溢出气泡的过程.应用动力学平衡半经验关系式,综合考虑气泡受力,分析气泡形成过程,给出合理假设,预测气泡直径.分析表面张力、气体流速、锐直径及液相物性对气泡脱离尺寸的影响,找到影响气泡脱离尺寸的主要因素.计算预报值与实验结果符合良好.

  • 标签: 气泡形成 气泡尺寸 气泡间相互作用 黏性液体
  • 简介:本文通过一个活塞异型销的设计实例,详细介绍了应用DOE方法进行异型销参数确定的设计思路。其中试验结果是通过有限元分析获得的,并使用Minitab软件进行了结果分析,确定了设计参数。

  • 标签: 发动机 活塞 销孔 DOE
  • 简介:在质量传递过程中,流体的流动状态对整个传质过程有着重要的影响。利用流动可视化实验方法,在定常流场和脉动流场下,对SiO2-water纳米流体波壁管内的流动特性进行可视化研究。研究发现,在一个脉动周期内,波壁管内流动存在非常明显的稳定流动和非稳定流动状态;相同入口雷诺数条件下,有脉动流场存在时,波壁管内流体的流动混合情况比定常流动状态下强烈很多,这就意味着脉动流场具有更加优越的质量传递特性;另外,还发现SiO2-water纳米流体湍流流动效果更为明显。

  • 标签: 流动可视化 脉动流场 纳米流体 波壁管
  • 简介:在低速大尺度叶栅风洞中对放大五倍的叶片模型进行实验,采用红外热像仪进行温度场的测量,研究在叶背表面不同曲率位置、不同主流Re、不同吹风比对气膜冷却效果的影响。结果表明:叶背处气膜冷却效果随着吹风比的增大而降低;主流Re对冷却效果有不同程度的影响,在吹风比不变时,冷却效果随Re增大呈现出先增大后减小的趋势;凸面曲率特征的气膜冷却容易造成射流脱壁,沿程冷却效果下降幅度较大,在附着区域相对较小;在研究范围内,气膜冷却效果随着曲率值的增加先增加再减小。

  • 标签: 气膜冷却 孔排 曲率 红外测温
  • 简介:本文通过对柴油机气缸盖电热塞的结构分析及加工工艺改进,介绍了在批量生产时采用组合机床、组合刀具高效加工气缸盖电热塞的工艺。

  • 标签: 电热塞孔 组合机床 复合刀具
  • 简介:纳米碳球粒子添加于树脂中制成纳米碳球涂料,观察该涂料的微观形貌,测量其涂层厚度和涂层发射率以探究纳米碳球涂料的强化辐射散热机理;在自然散热条件下,通过在某款LED散热器表面涂覆纳米碳球涂料,与表面无涂层、涂覆黑漆和黑色阳极氧化处理的同款散热器进行LED器件热阻、结温和光通量测试实验对比和分析。结果表明,纳米碳球涂料有良好的辐射散热特性,在常温下平均发射率约为0.95,具有应用前景。

  • 标签: 纳米碳球涂料 LED散热器 结温 辐射散热特性
  • 简介:以去离子水为基液,以氧化石墨烯纳米粒子为添加剂,制备成水基氧化石墨烯纳米流体,研究纳米流体在不同浓度、温度以及不同纳米粒子粒径下的表面张力,表面张力采用吊环法进行测量。实验结果表明,纳米流体的表面张力随着质量分数增大而增大,但相对于去离子水,最大质量分数(0.10%)的纳米流体表面张力仅增加了2.9%;纳米流体的表面张力随着温度的升高而降低,但降低的幅度小于去离子水随温度的降低幅度;纳米流体的表面张力随着纳米粒子粒径的减小而降低。

  • 标签: 热工学 表面张力 纳米流体 氧化石墨烯
  • 简介:颗粒生长的数值模拟是通过流体动力学与颗粒动力学相结合计算实现的。实验表明,温度是颗粒成长中非常重要的因素之一,所以湍流扩散火焰的正确模拟,是颗粒学模型计算结果正确与否的关键。首先在CFD商业软件FLUENT中计算得到准确的丙烷与空气、四氯化钛与空气反应的湍流火焰场;然后应用FLUENT的UDF功能,编制C语言程序引入颗粒学模型进行计算,对颗粒尺寸进行了预测;通过对计算结果的分析探讨火焰温度、氧化剂流量等因素对生成颗粒或者颗粒聚集块尺寸的影响。结果表明:空气流率对火焰场温度影响很大;火焰场温度越高就越容易形成球形颗粒;颗粒在火焰中的时间越长,生成的颗粒或聚集块的尺寸就越大;气体的稀释作用对颗粒成长有一定影响。

  • 标签: 火焰法 纳米颗粒 湍流扩散燃烧 颗粒动力学
  • 简介:石蜡类相变材料RT6相变潜热高、相变温度低、化学性质稳定,但其具有导热系数低、蓄能时间长的缺点,固采用纳米粒子强化传热。通过粒度观测法选取分散稳定性较好的纳米Al粒子制备纳米相变材料,实验分析强化后的相变过程、纳米流体石蜡/纳米铝的导热性和相变特性。实验结果表明,复合材料稳定性好,相变温度基本不变为4-8℃,相变焓值略有下降,但导热系数明显提高,可以作为蓄冷系统的新型蓄冷材料广泛应用。

  • 标签: 相变材料 石蜡/纳米铝 热性能
  • 简介:本文对影响主量流量系数的几何参数、试验方法及试验介质等因素进行了分析。

  • 标签: 化油器
  • 简介:针对某发动机活塞在试验中出现的活塞销表面微观划痕的现象,通过对销表面承载和混合润滑模型的分析以及对活塞销表面化学处理后效果的对比,得出该活塞出现微观划痕的根本原因,并据此对活塞及其化学处理方式进行了优化。优化后的活塞顺利通过发动机试验的考核。

  • 标签: 内燃机 活塞 销孔 微观划痕 优化
  • 简介:借助PerkinElmer光学测试系统实验研究了不同形貌通金属泡沫的漫反射率和漫透射率。实验结果表明,材质对金属泡沫的漫反射率有重要的影响。铜泡沫的漫反射率随着密度的增大而减小,而镍泡沫的漫反射率变化趋势则相反。无论是铜泡沫还是镍泡沫,吸收率皆随着密度的增大而增大,消光系数随着密度的增大而增大。对于烧结有铜板的铜泡沫,吸收率随着孔隙率的增大而增大。

  • 标签: 金属泡沫 漫反射率 漫透射率 形貌 材质
  • 简介:内燃机工作时,活塞承受着高温、高压和剧烈交变载荷的作用,活塞销部位极易产生疲劳而导致失效。活塞销直径、圆柱度和粗糙度加工精度高,提高活塞销的精度和可靠性是活塞加工的关键因素,本文主要对活塞销镗削和滚压工艺进行分析和研究。

  • 标签: 活塞销孔 镗削 滚压 表面质量