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真空绝热板纤维芯材等效热导率计算模型

山东建筑大学学报 2020年第5期35卷 15-20页

作者：于明志葛晨刘云苹胡静毛煜东山东建筑大学热能工程学院山东济南250101 南京市建筑设计研究院有限责任公司江苏南京210014

具有较高准确性的真空绝热板芯材等效热导率计算模型是研究和开发高隔热性能芯材的重要理论工具。文章基于叠层纤维芯材的结构特点,利用傅里叶定律和分子动力学基本理论,建立了叠层纤维多孔材料的等效热导率计算模型并随机生成叠层纤维... 详细信息

具有较高准确性的真空绝热板芯材等效热导率计算模型是研究和开发高隔热性能芯材的重要理论工具。文章基于叠层纤维芯材的结构特点,利用傅里叶定律和分子动力学基本理论,建立了叠层纤维多孔材料的等效热导率计算模型并随机生成叠层纤维芯材结构,分析了等效热导率随纤维直径、体积分数、温度、压强等的变化规律及其相关机理。结果表明:叠层纤维芯材的等效热导率随纤维直径的减小和压强的降低而变小;等效热导率随纤维体积分数的增加呈非单性调变化,即先减小后增大,并存在着使芯材等效热导率最小的最佳纤维体积分数;当纤维体积分数较小时,等效热导率随温度的增加而增加,而当纤维体积分数较大时,则随温度的增加而减小。

关键词：真空绝热板纤维芯材等效热导率

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非平衡热输运边界条件影响研究

山东建筑大学学报 2024年第5期39卷 46-53页

作者：毛煜东刘守宇李鑫伟于明志山东建筑大学热能工程学院山东济南250101

当材料的特征尺寸小到与声子平均自由程相当,或特征时间短到与声子弛豫时间相当时,准平衡假设就不再有效,系统内会产生非局部效应。此时,边界条件将成为影响非平衡热输运的重要因素之一。超快速激光加热纳米薄膜是反映此类问题的典型案... 详细信息

当材料的特征尺寸小到与声子平均自由程相当,或特征时间短到与声子弛豫时间相当时,准平衡假设就不再有效,系统内会产生非局部效应。此时,边界条件将成为影响非平衡热输运的重要因素之一。超快速激光加热纳米薄膜是反映此类问题的典型案例,其传热过程中不仅热影响时间极短,而且作用区域还在纳米尺度。文章研究了不同边界条件对纳米硅薄膜非平衡热输运的影响,分析了声子从扩散状态向弹道状态转变的特性。结果表明:采用镜面边界条件与反弹边界条件具有相似的热输运过程,薄膜内部能量密度差异较小;对流边界条件下薄膜内部热量持续向外界流失,其能量密度最低;通过改变对流方式,发现强制对流相比于自然对流会带走更多的热量;随着薄膜尺寸减小,边界条件对热输运的影响会增大。

关键词：非平衡热输运边界条件对流方式纳米薄膜

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超快激光加热薄膜的格子玻尔兹曼模拟

山东建筑大学学报 2019年第6期34卷 16-20,38页

作者：毛煜东吕慧丽孙浩森陈明九于明志山东建筑大学热能工程学院

超快激光加热技术已广泛用于微/纳米器件中,传统的傅立叶导热定律不能有效地描述超快速和超小尺寸的传热问题,因此研究超快激光加热纳米尺度薄膜的传热过程,对微/纳米器件中散热器制造具有重要的理论意义。文章采用格子玻尔兹曼方法(LBM... 详细信息

超快激光加热技术已广泛用于微/纳米器件中,传统的傅立叶导热定律不能有效地描述超快速和超小尺寸的传热问题,因此研究超快激光加热纳米尺度薄膜的传热过程,对微/纳米器件中散热器制造具有重要的理论意义。文章采用格子玻尔兹曼方法(LBM)数值模拟激光加热薄膜的热传导过程,并与傅立叶定律获得的结果进行比较分析。结果表明:在系统特征尺度和分子平均自由程相当的过渡区,LBM结果中当薄膜受到激光扰动后其内部的热量传递会出现波状行为,但傅立叶定律的结果却无法展示这一现象;利用LBM数值模拟激光加热硅薄膜的一维导热问题,发现克努森数对薄膜内无量纲能量密度的分布具有重要的影响;当利用超快激光对加热硅薄膜的2个表面同时加热时,会产生2组沿相反方向传播的热波,当其交汇时,彼此的碰撞会引发能量的显著提升。

关键词：超快激光薄膜格子玻尔兹曼方法热波

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温室供暖的地源热泵传热特性及减排效益分析

山东建筑大学学报 2022年第4期37卷 38-44页

作者：胥清华于明志毛煜东崔萍朱科山东建筑大学热能工程学院山东济南250101 山东省绿色建筑协同创新中心山东济南250101

为充分高效地利用地源热泵系统对温室供暖,提高地源热泵系统的利用率,并为地源热泵系统设计提供参考借鉴。文章以济南某温室为例,研究了地源热泵系统用于温室冬季供暖时的传热特性,分析计算了管间距及埋管深度对地源热泵系统运行的影响... 详细信息

为充分高效地利用地源热泵系统对温室供暖,提高地源热泵系统的利用率,并为地源热泵系统设计提供参考借鉴。文章以济南某温室为例,研究了地源热泵系统用于温室冬季供暖时的传热特性,分析计算了管间距及埋管深度对地源热泵系统运行的影响,并与经济性较高的空气源热泵供暖系统以及常用的电锅炉供暖进行了对比分析。结果表明:地源热泵系统可以很好地满足温室冬季供暖需求,埋管数量相同时,埋深越浅,初投资越少,但长时间运行后土壤温度就会越低;钻孔间距越大,越有利于埋管取热,但其成本和占地面积会相应增加,经分析其最佳钻孔间距、埋管深度分别为5、100 m;地源热泵系统与空气源热泵系统和电锅炉系统相比,其能效比高、运行耗电少,排污总量分别下降了约45.77%和78.31%,节能减排效益显著。

关键词：温室地源热泵空气源热泵节能减排

基于NSGA-Ⅱ的综合能源系统供需双侧优化运行研究

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山东建筑大学学报 2024年第6期39卷 69-77页

作者：毛煜东李鑫伟刘守宇于明志山东建筑大学热能工程学院山东济南250101

在低碳发展和能源转型的背景下,探索综合能源系统,有助于减少对传统化石能源的依赖,有益于能源结构的调整和能源可持续发展的进程。基于传统混合储能系统的出力特性,构建了结合用户侧需求响应模型的三级混合储能系统模型,利用“源—网... 详细信息

在低碳发展和能源转型的背景下,探索综合能源系统,有助于减少对传统化石能源的依赖,有益于能源结构的调整和能源可持续发展的进程。基于传统混合储能系统的出力特性,构建了结合用户侧需求响应模型的三级混合储能系统模型,利用“源—网—储—荷”的互补关系,提出了4种方案。通过采用带精英策略的快速非支配排序遗传算法(Nondominated Sorting Genetic Algorithm-Ⅱ, NSGA-Ⅱ)进行优化,帕累托前沿解集利用优劣解距离法(Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution, TOPSIS)找出每种方案的最优解,并得到了电网和热网各设备的最佳运行情况。结果表明:相较于独立运行模式,电和热需求响应模型优化加入后,在各指标相同偏好下系统每日可以节省成本463.5元,减少碳排放4.36 kg,但同时会影响系统的独立性。

关键词：综合能源系统 NSGA-Ⅱ算法需求响应优劣解距离法

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北方农村建筑围护结构节能研究

制冷与空调（四川） 2019年第4期33卷 395-398页

作者：盛肖利刘学来李永安毛煜东山东建筑大学能工程学院

根据现农村传统建筑围护结构现状计算得出农村供暖房屋热负荷,传统建筑围护结构耗热量大,部分民用建筑已进行了节能改造,而数量众多的农村传统民居应采取怎样的节能方案,才能达到预期的节能目的,进行农村建筑围护结构节能研究,得出房屋... 详细信息

根据现农村传统建筑围护结构现状计算得出农村供暖房屋热负荷,传统建筑围护结构耗热量大,部分民用建筑已进行了节能改造,而数量众多的农村传统民居应采取怎样的节能方案,才能达到预期的节能目的,进行农村建筑围护结构节能研究,得出房屋、外墙和门窗等维护结构的保温性能未达到节能50%,而采取相应的措施进行围护结构保温性的改造,改造前后进行经济分析,以达到改善农村房屋居住环境,减少能源损耗,提高生活水平的目的。

关键词：农村现状分析围护结构热负荷节能措施经济分析

The utilization of water resources and its variation tendency in Tarim River Basin

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Chinese Science Bulletin 2006年第A1期51卷 16-24页

作者： YE mao XU Hailiang SONG yudong Xinjiang Institute of Ecology and Geography Chinese Academy of Sciences Urumqi 830011 China

水资源有效利用在 Tarim 是生态的改进和经济开发的关键河盆。在整个河盆分析水资源利用和它的变化趋势是必要的。在八个气象学的车站和十五个水文学车站基于监视数据和形成，时间系列的方法，回归分析被用于在特别在源流和主流的区域... 详细信息

水资源有效利用在 Tarim 是生态的改进和经济开发的关键河盆。在整个河盆分析水资源利用和它的变化趋势是必要的。在八个气象学的车站和十五个水文学车站基于监视数据和形成，时间系列的方法，回归分析被用于在特别在源流和主流的区域分析水资源利用和变化趋势最近 10 年。量的结果显示源流区域的流入在过去的 40 年里有一个增加的趋势到不同程度。增加趋势的流量从 1994 ～ 2002 是更重要的，它证明在源流的水资源条件在一个优点。然而，与 25 的体积在水的条件下面增加#

关键词：新疆塔里木盆地水资源肯德尔测序

应用D2Q9格子玻尔兹曼模型研究超快激光传热过程

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山东建筑大学学报 2023年第5期38卷 74-81页

作者：赵国晨孙浩森王先征于明志毛煜东山东建筑大学热能工程学院山东济南250101 山东建筑大学学报编辑部山东济南250101

目前,硅薄膜以及超快激光加热技术已经广泛应用于微/纳米的电子器件,其导热机理的研究将对微/纳米电子系统的热管理具有重要的指导意义。采用二维D2Q9的格子玻尔兹曼方法(Lattice Boltzmann Method,LBM)模拟超快激光加热硅薄膜的声子输... 详细信息

目前,硅薄膜以及超快激光加热技术已经广泛应用于微/纳米的电子器件,其导热机理的研究将对微/纳米电子系统的热管理具有重要的指导意义。采用二维D2Q9的格子玻尔兹曼方法(Lattice Boltzmann Method,LBM)模拟超快激光加热硅薄膜的声子输运,并比较了一维LBM获得的结果。结果表明:当薄膜的克努森数>0.1时,受到激光扰动后,其内部会出现热量的波状传递现象,波动的大小与薄膜的克努森数有关,且会逐渐趋于平缓;其一维结果中虽也可以捕捉到这种热波现象,但会过高地估计薄膜内部的能量密度,因此激光径向方向的影响是不可忽视的。

关键词：超快激光硅薄膜格子玻尔兹曼方法声子

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纳米薄膜受超快激光作用下二维传热数值模拟

山东建筑大学学报 2022年第6期37卷 37-45页

作者：毛煜东王先征赵国晨于明志杨开敏山东建筑大学热能工程学院山东济南250101

超快激光技术因其高精度、高强度等优点得以在微/纳米器件中广泛应用。超快激光加热纳米薄膜问题涉及的是极小尺寸、极短时间作用下的导热过程,此时经典的导热理论不再适用,因此研究该问题的导热机理具有重要的理论意义。文章采用格子... 详细信息

超快激光技术因其高精度、高强度等优点得以在微/纳米器件中广泛应用。超快激光加热纳米薄膜问题涉及的是极小尺寸、极短时间作用下的导热过程,此时经典的导热理论不再适用,因此研究该问题的导热机理具有重要的理论意义。文章采用格子玻尔兹曼方法,对不同情况下超快激光加热微/纳米薄膜的二维热传导过程进行了数值模拟。结果表明:当单侧超快激光照射纳米薄膜时,在厚度方向的传播速度大于径向方向的,随着时间的推移,激光热源的影响区域越来越大,能量密度的峰值逐渐减小;当两束超快激光分别在薄膜两侧同时照射时,能量的影响会从两侧向中间传递,而当两侧的能量碰撞时,会在中间区域产生交汇,形成更高的能量密度;当两束超快激光同时照射在薄膜同一侧时,薄膜内受两束激光共同影响的区域,由于能量交汇会产生较高的能量密度。

关键词：格子玻尔兹曼方法超快激光薄膜能量交汇