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环境类应用型创新人才培养模式探索

河北环境工程学院学报 2025年

作者：马财生董冰梁丽芬梁雅洁纪献兵河北环境工程学院

为了培养符合新时代发展需求的环境类专业人才,地方本科院校需立足自身优势,谋求特色发展,探索创新人才培养的有效路径。在分析地方应用型高校环境类专业人才培养现状的基础上,从知识、能力和价值三方面明确了人才培养目标,并构建了”... 详细信息

为了培养符合新时代发展需求的环境类专业人才,地方本科院校需立足自身优势,谋求特色发展,探索创新人才培养的有效路径。在分析地方应用型高校环境类专业人才培养现状的基础上,从知识、能力和价值三方面明确了人才培养目标,并构建了”产学研用”协同育人理念下的应用型创新人才培养模式。在这一模式下,应用型高校坚持自身育人主体地位,通过建设育人平台、深化产教融合,推进科教融汇和强化学用结合等多种途径实施人才培养。探索构建多元协同、追求卓越的环境类专业人才培养体系,持续为生态环境保护事业输送高素质应用型人才。

关键词：应用型高校环境类专业创新人才人才培养模式协同育人

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纳米Janus颗粒对池沸腾传热影响研究

工程热物理学报 2025年第3期46卷 866-871页

作者：杨聿昊纪献兵任纪星张喆徐进良华北电力大学低品位能源多相流与传热北京市重点实验室北京102206 华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

为探究纳米Janus颗粒对沸腾传热的影响,使用Pickering乳液法制备了Fe_(3)O_(4)-SiO_(2)亲水、疏水及Janus纳米颗粒,并进行了池沸腾实验。研究发现,添加Fe_(3)O_(4)-SiO_(2)纳米Janus颗粒可显著强化沸腾传热,沸腾起始点过热度△Tstart仅... 详细信息

为探究纳米Janus颗粒对沸腾传热的影响,使用Pickering乳液法制备了Fe_(3)O_(4)-SiO_(2)亲水、疏水及Janus纳米颗粒,并进行了池沸腾实验。研究发现,添加Fe_(3)O_(4)-SiO_(2)纳米Janus颗粒可显著强化沸腾传热,沸腾起始点过热度△Tstart仅为2.7 K,相较于光表面的7.7 K,△Tstart降低了5.0 K,同时临界热流密度CHF增加54.1%,沸腾传热系数h最大可增加19%。由于纳米流体存在沉积问题,对沉积层表面进行了沸腾传热研究,发现Janus颗粒沉积层沸腾传热性能皆优于光表面和亲、疏水性颗粒沉积层,其中相比于光表面,Janus颗粒沉积层CHF增加38.5%,h最大增加11%。

关键词： Janus颗粒池沸腾沉积层纳米流体可视化

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多回路平板式环路热管热性能

化工学报 2025年第3期76卷 1018-1028页

作者：张亦鸣杨鹏纪献兵任纪星张磊苗政华北电力大学低品位能源多相流与传热北京市重点实验室北京102206 华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206 北京计算机技术及应用研究所北京100854

为解决高热通量电子元器件的散热问题,制备了一款尺寸为200 mm×150 mm×30 mm的新型多回路平板式环路热管,该热管采用多气液管路与微针肋阵列蒸发板耦合的设计,能够在有限空间内提高热量传输效率。研究了热通量、充液比和工质物性对环... 详细信息

为解决高热通量电子元器件的散热问题,制备了一款尺寸为200 mm×150 mm×30 mm的新型多回路平板式环路热管,该热管采用多气液管路与微针肋阵列蒸发板耦合的设计,能够在有限空间内提高热量传输效率。研究了热通量、充液比和工质物性对环路热管传热特性的影响,测试了不同功率下环路热管的启动特性,并对单热源和多热源环境下的热性能进行了比较。结果显示:该新型环路热管启动迅速,300 W功率下启动时间仅为52 s,稳态后热源表面温度波动小于0.3℃。在3个热源同时加热,总输入功率为388.8 W(主热源热通量可达133 W/cm2)时,加热面的温度低于85℃,蒸发器内没有出现干烧现象,有效满足了大功率高热通量散热需求。

关键词：环路热管针肋相变传热气液两相流

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适用于大功率光电芯片散热的一体化平板热管

光电子．激光 2012年第9期23卷 1669-1675页

作者：纪献兵徐进良薛强华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室多相流动与传热北京市重点实验北京102206

为解决大功率光电芯片散热问题,构造了一种新结构一体化平板热管。利用超轻多孔泡沫金属作为毛细吸液芯,以水、丙酮和乙醇为工质,在不同充液比、加热功率和倾角条件下对新结构热管的热性能进行了研究,结果表明,这种新结构平板热管不仅... 详细信息

为解决大功率光电芯片散热问题,构造了一种新结构一体化平板热管。利用超轻多孔泡沫金属作为毛细吸液芯,以水、丙酮和乙醇为工质,在不同充液比、加热功率和倾角条件下对新结构热管的热性能进行了研究,结果表明,这种新结构平板热管不仅消除了热管与散热片间的接触热阻,而且使整个散热翅片也处于均温状态,当功率达到380W、热流密度超过445 W/cm2时,热管仍具有较好的均温特性,且热阻较小,可达0.04℃/W。在3种工质中,水是最佳工质选择,且当充液比为30%时具有较好的效果。实验表明,以泡沫金属为吸液芯的新结构一体化平板热管具有很好的传热性能,并扩展了承载大热流密度的能力。

关键词：泡沫金属吸液芯平板热管大功率散热

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流体在超轻多孔金属泡沫中的流动和换热特性

化工学报 2009年第1期60卷 21-27页

作者：纪献兵徐进良中国科学院广州能源研究所微能源系统实验室广东广州510640 中国科学院研究生院北京100049

以去离子水为冷却液,对其在超轻多孔铜泡沫中的流动和换热特性进行了实验研究。在测定和分析流量、压力降和温度等实验参数的基础上,获取了热流密度、金属泡沫孔密度、液体流量等参数对层流流体流过金属泡沫时的压力降、通道壁面温度、... 详细信息

以去离子水为冷却液,对其在超轻多孔铜泡沫中的流动和换热特性进行了实验研究。在测定和分析流量、压力降和温度等实验参数的基础上,获取了热流密度、金属泡沫孔密度、液体流量等参数对层流流体流过金属泡沫时的压力降、通道壁面温度、对流换热等特性的影响。结果表明金属泡沫会显著强化对流换热,大大降低通道的壁面温度,其对流换热能力会随Reynolds数的增大而逐渐增强,最大Nusselt数可达空矩形通道的13倍,但与空通道相比,金属泡沫通道的压力降显著增大,并随Reynolds数及金属泡沫孔密度的增大而增大。

关键词：金属泡沫强制对流流动阻力换热特性

颗粒形貌及表面润湿性对毛细芯及环路热管性能的影响

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机械工程学报 2020年第14期56卷 173-179页

作者：郭浩纪献兵徐进良华北电力大学低品位能源多相流动与传热北京市重点实验室北京102206

利用粒径63.5μm的球形铜粉和66.0μm的枝状铜粉烧结了两种不同结构的环路热管(Loop heat pipe,LHP)毛细芯,并采用H2O2化学氧化方法对毛细芯进行了润湿性改进处理,试验分析了颗粒形貌和润湿性对毛细芯的吸液性能以及LHP换热性能的影响... 详细信息

利用粒径63.5μm的球形铜粉和66.0μm的枝状铜粉烧结了两种不同结构的环路热管(Loop heat pipe,LHP)毛细芯,并采用H2O2化学氧化方法对毛细芯进行了润湿性改进处理,试验分析了颗粒形貌和润湿性对毛细芯的吸液性能以及LHP换热性能的影响规律。结果表明,与球形颗粒毛细芯相比,工质在枝状颗粒毛细芯内具有较快的爬升速率。对于改性前的亲水毛细芯,蒸馏水在枝状颗粒毛细芯内爬升18.0cm所用时间降低了约85.0s,且枝状颗粒毛细芯的总吸液质量较大,为球形颗粒毛细芯吸液量的2.0倍。毛细芯经H2O2氧化后表层生长出纳米级的片状结构,增强了毛细芯的亲水性,吸液性能得以提高。热性能试验结果显示,与球形颗粒毛细芯LHP相比,枝状颗粒毛细芯LHP的运行温度较低。在加热功率为280W时,运行温度降低了7.6℃。

关键词：烧结毛细芯颗粒形貌抽吸性能孔隙率润湿性换热

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烧结多尺度表面与光表面池沸腾换热特性比较

工程热物理学报 2013年第4期34卷 680-683页

作者：赵紫薇薛强纪献兵徐进良华北电力大学新能源与清洁能源北京市重点实验室低品位能源多相流与传热北京市重点实验室北京102206

本文采用可视化研究方法,在常压下,对浸没在丙酮工质中的多尺度烧结表面与纯铜光表面的沸腾传热特性进行了比较研究。结果表明,与光表面相比多尺度烧结表面核化点密集,产生的汽泡具有数量大、体积小的特点,可以显著降低沸腾起始点所需... 详细信息

本文采用可视化研究方法,在常压下,对浸没在丙酮工质中的多尺度烧结表面与纯铜光表面的沸腾传热特性进行了比较研究。结果表明,与光表面相比多尺度烧结表面核化点密集,产生的汽泡具有数量大、体积小的特点,可以显著降低沸腾起始点所需的过热度,在相同热流密度条件下,具有较好的换热效果。

关键词：多尺度表面池沸腾烧结

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表面活性剂对池沸腾换热的影响

工程热物理学报 2008年第12期29卷 2049-2052页

作者：纪献兵徐进良广州能源研究所微能源系统实验室可再生能源与天然气水合物重点实验室广东广州510640 中国科学院研究生院北京100049

本文以SDS(十二烷基硫酸钠)为表面活性剂,研究了在不同过冷度下SDS浓度对池沸腾换热的影响。结果表明在低SDS浓度下,沸腾换热在一定热流密度范围内得到显著强化。在不同过冷度下,均存在相应的最佳SDS浓度值,最大换热系数可达纯水的2～4... 详细信息

本文以SDS(十二烷基硫酸钠)为表面活性剂,研究了在不同过冷度下SDS浓度对池沸腾换热的影响。结果表明在低SDS浓度下,沸腾换热在一定热流密度范围内得到显著强化。在不同过冷度下,均存在相应的最佳SDS浓度值,最大换热系数可达纯水的2～4倍。在饱和沸腾状态下,临界热流密度(CHF)随SDS浓度的增加而减小,沸腾曲线呈现三类分歧,且存在"S"型沸腾曲线及较明显的沸腾滞后现象。

关键词：表面活性剂池沸腾过冷度分歧

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仿生毛细芯平板热管性能研究

航空动力学报 2017年第10期32卷 2403-2409页

作者：李红传纪献兵徐进良华北电力大学能源动力与机械工程学院低品位能源多相流与传热北京市重点实验室北京102206 华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206

为解决电子设备热管理问题,根据亲水性植物叶片表面微观凸起结构,以颗粒直径为75μm的电解铜粉为材料烧结制备了锥形毛细芯,制造了3种平板热管:普通蒸发段(No.1)、超亲水蒸发段(No.2)、超亲水蒸发段与超疏水冷凝段匹配(No.3)。以去离子... 详细信息

为解决电子设备热管理问题,根据亲水性植物叶片表面微观凸起结构,以颗粒直径为75μm的电解铜粉为材料烧结制备了锥形毛细芯,制造了3种平板热管:普通蒸发段(No.1)、超亲水蒸发段(No.2)、超亲水蒸发段与超疏水冷凝段匹配(No.3)。以去离子水为工质,研究了加热功率、角度等因素对3种平板热管热性能的影响。结果表明:角度对3种平板热管的热性能影响不大,3种平板热管均具有较好的抗重力特性。超亲水蒸发段与超疏水冷凝段匹配的平板热管热性能最佳,当倾斜角为0°、加热功率为140.4W时,蒸发段中心点温度仅为67.0℃。超亲水蒸发段与超疏水冷凝段匹配的平板热管不仅具有最小蒸发热阻,最小值可达0.05K/W,而且具有最小冷凝热阻,最小值可达0.02K/W。

关键词：电子设备冷却抗重力平板热管亲水性疏水性传热