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热电控制记忆合金驱动元件的实验与数值研究

清华大学学报（自然科学版） 2006年第8期46卷 1478-1480,1484页

作者：万凯任建勋过增元清华大学航天航空学院热科学与动力工程教育部重点实验室北京100084

为了适应微小卫星百叶窗热控系统的工作要求,提出了用于微热控百叶窗的半导体热电控制形状记忆合金新型驱动元件的构想。用实验和数值软件A nsys对驱动元件温度、变形等特性进行了研究,模拟结果与实验结果基本吻合。结果表明,与直接电... 详细信息

为了适应微小卫星百叶窗热控系统的工作要求,提出了用于微热控百叶窗的半导体热电控制形状记忆合金新型驱动元件的构想。用实验和数值软件A nsys对驱动元件温度、变形等特性进行了研究,模拟结果与实验结果基本吻合。结果表明,与直接电加热的控制方式相比,该新型驱动元件的变形量是其2.4倍,动作频率则是其6倍。给定的驱动元件工作性能取决于形状记忆合金的相变温度和输入电流之间的匹配。

关键词：记忆合金片热电控制驱动元件热控百叶窗

Optical and Radiative Properties of Aerosols during a Severe Haze Episode over the North China Plain in December 2016

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Journal of Meteorological Research 2017年第6期31卷 1045-1061页

作者： Yu ZHENG Huizheng CHE Leiku YANG Jing CHEN Yaqiang WANG Xiangao XIA Hujia ZHAO Hong WANG Deying WANG Ke GUI Linchang AN Tianze SUN Jie YU Xiang KUANG Xin LI Enwei SUN Dapeng ZHAO Dongsen YANG zengyuan guo Tianliang ZHAO Xiaoye ZHANG Key Laboratory of Meteorological Disaster Ministry of Education/Joint International Research Laboratory of Climate and Environment Change/Collaborative Innovation Center on Forecast and Evaluation of Meteorological Disasters/Key Laboratory for Aerosol-Cloud-Precipitation of China Meteorological AdministrationNanjing University of Information Science&TechnologyNanjing 210044 State Key Laboratory of Severe Weather/Institute of Atmospheric Composition of China Meteorological Administration Chinese Academy of Meteorological SciencesBeijing 100081 School of Surveying and Land Information Engineering Henan Polytechnic UniversityJiaozuo 454000 Shijiazhuang Meteorological Bureau Shijiazhuang 050081 Laboratory for Middle Atmosphere and Global Environment Observation Institute of Atmospheric PhysicsChinese Academy of SciencesBeijing 100029 6 University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049 National Meteorological Center China Meteorological AdministrationBeijing 100081 Institute of Meteorological Science of Jilin Province Changchun 130062 Key Laboratory for Earth System Modeling of Ministry of Education Department of Earth System Scienceand Joint Center for Global Change StudiesTsinghua UniversityBeijing 100084

The optical and radiative properties of aerosols during a severe haze episode from 15 to 22 December 2016 over Beijing, Shijiazhuang, and Jiaozuo in the North China Plain were analyzed based on the ground-based and satellite data, meteorological observations, and atmospheric environmental monitoring data. The aerosol optical depth at 500 nm was 〈 0.30 and increased to 〉 1.4 as the haze pollution developed. The Angstr6m exponent was 〉 0.80 for most of the study period. The daily single-scattering albedo was 〉 0.85 over all of the North China Plain on the most polluted days and was 〉 0.97 on some particular days. The volumes of fine and coarse mode particles during the haze event were approximately 0.05-0.21 and 0.01-0.43 μm^3, respectively-that is, larger than those in the time without haze. The daily absorption aerosol optical depth was about 0.01-0.11 in Beijing, 0.01-0.13 in Shijiazhuang, and 0.01-0.04 in Jiaozuo, and the average absorption Angstrom exponent varied between 0.6 and 2.0. The aerosol radiative forcing at the bottom of the atmosphere varied from -23 to -227, -34 to -199, and -29 to -191 W m^-2 for the whole haze period, while the aerosol radiative forcing at the top of the atmosphere varied from -4 to -98, -10 to -51, and -21 to -143 W m^-2 in Beijing, Shijiazhuang, and Jiaozuo, respectively. Satellite observations showed that smoke, polluted dust, and polluted continental components of aerosols may aggravate air pollution during haze episodes. The analysis of the potential source contribution function and concentration-weighted trajectory showed that the contribu- tion from local emissions and pollutants transport from upstream areas were 190-450 and 100-410 btg m-3, respectively.

关键词： haze episodes aerosols optical properties radiative forcing North China Plain

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热质理论及其应用研究进展

中国科学基金 2014年第6期28卷 446-454页

作者：纪军刘涛张兴过增元国家自然科学基金委员会工程与材料学部北京100085 清华大学工程力学系热科学与动力工程教育部重点实验室北京100048

本文基于国家自然科学基金资助的重点项目"热量的能、质二象性的理论与实验研究"和变革性重大项目"热质理论的关键科学问题"的研究,从传热学学科的背景和现状、热质理论的学术体系、普适导热定律及其应用、(火积)理论及其应用等方面介... 详细信息

本文基于国家自然科学基金资助的重点项目"热量的能、质二象性的理论与实验研究"和变革性重大项目"热质理论的关键科学问题"的研究,从传热学学科的背景和现状、热质理论的学术体系、普适导热定律及其应用、(火积)理论及其应用等方面介绍了热质理论的研究进展,并对其国际影响力、热质理论的研究现状和未来学术发展方向作了探讨和展望。

关键词：热质理论普适导热定律 (火积)理论

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弹道扩散导热的热质模型

科学通报 2015年第24期60卷 2344-2348页

作者：华钰超曹炳阳过增元清华大学工程力学系热科学与动力工程教育部重点实验室北京100084

经典的傅里叶导热定律只适用于扩散导热.在瞬态导热过程中,为了描述热量的波动输运,基于热质理论建立了普适导热定律.对于微纳尺度的器件,由于弹道输运的作用,傅里叶导热定律也将失效.然而现有普适导热定律尚不能描述由弹道输运引起的... 详细信息

经典的傅里叶导热定律只适用于扩散导热.在瞬态导热过程中,为了描述热量的波动输运,基于热质理论建立了普适导热定律.对于微纳尺度的器件,由于弹道输运的作用,傅里叶导热定律也将失效.然而现有普适导热定律尚不能描述由弹道输运引起的非傅里叶导热现象.本文通过边界条件修正的方法将普适导热定律扩展到了弹道扩散导热区域.首先用热质理论的观点分析了弹道扩散导热机理;然后从声子玻尔兹曼方程出发推导了修正边界条件模型;最后数值求解了修正的普适导热定律并与蒙特卡罗模拟进行对比,验证了本文模型的正确性.

关键词：热质理论普适导热定律弹道扩散导热玻尔兹曼方程

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激光散斑照相在对流换热研究中的应用

清华大学学报（自然科学版） 1989年第2期29卷 11-19页

作者：宋耀祖过增元工程力学系

详细地介绍了激光散斑照相技术在对流换热研究中的应用。给出了适用于该研究的６种不同的激光散斑照相实验系统和两种散斑图的再现方法。描述了利用激光散斑照相测量两维温度场与轴对称温度场的基本原理和实验数据定量处理的数学表达式... 详细信息

详细地介绍了激光散斑照相技术在对流换热研究中的应用。给出了适用于该研究的６种不同的激光散斑照相实验系统和两种散斑图的再现方法。描述了利用激光散斑照相测量两维温度场与轴对称温度场的基本原理和实验数据定量处理的数学表达式．最后探讨了考虑流场的三维特性后，如何利用激光散斑照相技术测量传热表面的热流量。

关键词：激光散斑照相对流换热温度

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热驱动薄膜式微型泵的数值模拟

仪表技术与传感器 2001年第4期 40-41页

作者：徐宁胡桅林过增元清华大学工程力学系北京市100084

文中给出了对一种热驱动薄膜式微泵的数值模拟的方法与结果。

关键词：微型泵优化双金属热驱动数据模拟

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微细光滑管内可压缩流动换热特性的数值研究

清华大学学报（自然科学版） 2000年第11期40卷 19-22页

作者：杜东兴李志信过增元岳敏清华大学工程力学系北京100084

微细通道内的可压缩流动换热特性研究是一个新兴的研究领域。利用数值方法讨论了压力功和粘性耗散对微细光滑管内可压缩流动换热特性的影响 ,得出以下结论 :微细管内 Ec沿管长是变化的 ,仅依据入口处的 Ec对压力功及粘性耗散的作用进行... 详细信息

微细通道内的可压缩流动换热特性研究是一个新兴的研究领域。利用数值方法讨论了压力功和粘性耗散对微细光滑管内可压缩流动换热特性的影响 ,得出以下结论 :微细管内 Ec沿管长是变化的 ,仅依据入口处的 Ec对压力功及粘性耗散的作用进行取舍是不确切的 ;等热流及等壁温换热条件下的计算结果显示 ,在入口 Ma及长径比较大时 ,考虑压力功及粘性耗散时得出的 N u要小于常规尺度管的理论值 ,在等壁温情况下。

关键词：微细光滑管可压缩流动粘性耗散换热特性