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类螺旋流换热器流体滞留区研究及结构开发与优化

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类螺旋流换热器流体滞留区研究及结构开发与优化

作者：李宁郑州大学

学位级别：硕士

2020年9月,我国明确提出了在2030年实现“碳达峰”与2060年实现“碳中和”的目标,这一目标表明了对于能源的利用应更加高效且环保,而对于工业领域中应用最为广泛的管壳式换热器,其强化换热技术的研究一直都受到国内外学者的广泛关注。... 详细信息

2020年9月,我国明确提出了在2030年实现“碳达峰”与2060年实现“碳中和”的目标,这一目标表明了对于能源的利用应更加高效且环保,而对于工业领域中应用最为广泛的管壳式换热器,其强化换热技术的研究一直都受到国内外学者的广泛关注。类螺旋流换热器是一种新型管壳式换热器,折流板的正交布置方式使壳程流体呈螺旋状流动,在此基础上采用数值模拟与实验验证相结合的方式,对三种不同换热器的流体滞留区进行定性与定量的对比分析,并对类螺旋流换热器内部流场形态做出细致研究。根据研究结果,在类螺旋流换热器的基础上进行结构改进,最后通过正交试验方法提高了换热器的流场均匀性和综合换热性能。本文主要的工作与研究结论如下:(1)对比了类螺旋流换热器与螺旋流换热器的流动形态和各项壳程性能参数,研究结果表明,类螺旋流换热器与螺旋流换热器流动形态具有很强的相似性,且在相同雷诺数下,类螺旋流换热器相比于螺旋流换热器,综合换热性能提高6.7～9.7%,类螺旋流换热器流场速度分布更均匀且综合换热性能优于螺旋流换热器。(2)根据停留时间分布理论(RTD)对三种管壳式换热器壳程流体滞留区进行了对比分析,研究结果表明,螺旋流动可以有效减小换热器壳程流体滞留区体积;通过改变折流板夹角,使类螺旋流换热器的流体滞留区减小18.3%,综合换热性能提升13.23%。(3)改进了类螺旋流换热器折流板结构,加强了管束区域流场的湍流强度,对比改进后的新型类螺旋流换热器,换热系数增大16.4～19.2%、壳程流场均匀性提升了9.1%、综合换热性能提升了16.7～19.6%。采用正交试验方法对新型类螺旋流换热器壳程性能进行优化,最终得出当折流板宽度为45mm,折流板间距为34mm,折流板夹角为60°时,壳程综合性能最佳,相比于优化前提升了13.5%。(4)搭建了类螺旋流换热器冷模实验平台,采用LDV对验证线上测量点的分速度进行测量,对比数值模拟结果,实验值与模拟值最大误差15.7%,整体误差在12.7%以下,数据吻合较好,验证了数值模拟方法与结果的准确性。

关键词：管壳式换热器螺旋流 RTD 流体滞留区结构开发

应用CCS—SDP进行91，000吨双壳散货船结构开发设计

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沪东中华技术情报 2011年第1期 18-23页

作者：郑欣彬

IACS共同结构规范（CSR）2006年4月1日正式生效并实施，在此日期以后签订建造合同的、船长在150米及以上的油轮和船长在90米及以上的散货船都必须符合IACS共同结构规范的要求。91000吨散货船是针对巴拿马运河拓宽及我公司2号船台升级改... 详细信息

IACS共同结构规范（CSR）2006年4月1日正式生效并实施，在此日期以后签订建造合同的、船长在150米及以上的油轮和船长在90米及以上的散货船都必须符合IACS共同结构规范的要求。91000吨散货船是针对巴拿马运河拓宽及我公司2号船台升级改造而开发的一条新船型，满足最新结构共同规范要求。本文介绍了该型船的开发。

关键词：共同规范散货船结构开发

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手机结构开发流程的优化

科技传播 2013年第20期5卷 216-216,213页

作者：杨剑萍 TCL宁波研发中心浙江宁波315500

根据现有的手机产品结构开发流程状况,参考现有的较为先进、有效的结构化整体流程开发和开发流程再创造的专业理论。以流程管理为背景,从而对手机产品结构开发流程做出理论性的探讨,解剖开发流程的主要构成要素,并重组这些要素,发生反... 详细信息

根据现有的手机产品结构开发流程状况,参考现有的较为先进、有效的结构化整体流程开发和开发流程再创造的专业理论。以流程管理为背景,从而对手机产品结构开发流程做出理论性的探讨,解剖开发流程的主要构成要素,并重组这些要素,发生反应而产生具有实用价值的流程方法和原则,凭借这些因素整合创新手机结构的开发流程。手机结构开流程的优化,有助于在有限的资源条件下和开发时间周期下,充分加快开发速度,使手机相关企业得以更高效率的开发手机产品,保证激烈的市场竞争下企业的发展。

关键词：手机结构开发流程优化

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双体式大型液化石油气贮罐的结构开发

江南集团技术 2001年第4期 17-17页

作者：金

本文介绍了日本三井造船建造的世界最大级液化石油气运输船的容器的结构设计、材料选定、建造工艺和试验内容等方面的经验。特别对双体式大型液化石油气贮罐的建造，介绍了焊接施工、精度管理、贮罐的搭载与安装、无损探伤和贮罐水压试... 详细信息

本文介绍了日本三井造船建造的世界最大级液化石油气运输船的容器的结构设计、材料选定、建造工艺和试验内容等方面的经验。特别对双体式大型液化石油气贮罐的建造，介绍了焊接施工、精度管理、贮罐的搭载与安装、无损探伤和贮罐水压试验规范等技术。此对我们造船界人士在设计和建造同类型产品时，有良好的参考作用，

关键词：双体式大型液化石油气贮罐结构开发液化石油气运输船容器设计

高水头混流式水轮机水力结构的开发与原型试验

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水利水电快报 2015年第2期36卷 8-11页

作者： A.W.奥托范春生白韧德国

描述了高水头混流式机组在水力和机械开发方面的某些关键点。这些关键点表明,作为近年来设计过程细化的结果,在早期设计阶段,采用数值方法预测动态特性是可能的。给出了最新的原型试验结果,并同时与数值分析和模型试验结果进行了比较。... 详细信息

描述了高水头混流式机组在水力和机械开发方面的某些关键点。这些关键点表明,作为近年来设计过程细化的结果,在早期设计阶段,采用数值方法预测动态特性是可能的。给出了最新的原型试验结果,并同时与数值分析和模型试验结果进行了比较。对项目的开发背景及其必要性、试验模拟过程以及优化设计等作了介绍。

关键词：高水头水力结构结构开发混流式水轮机

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优化旱地种植结构　开发花生前景广阔

畜牧市场 1994年第4期 22-24页

作者：谭元林四川省垫江县农业局

优化旱地种植结构开发花生前景广阔谭元林为适应农村商品经济发展和农民致富奔小康的需要，笔者在近３年先后通过引种、试验、示范，开发花生生产，并取得明显效益的基础上，提出进一步优化旱地种植结构，开发花生生产的基本思路，供具... 详细信息

优化旱地种植结构开发花生前景广阔谭元林为适应农村商品经济发展和农民致富奔小康的需要，笔者在近３年先后通过引种、试验、示范，开发花生生产，并取得明显效益的基础上，提出进一步优化旱地种植结构，开发花生生产的基本思路，供具有种植条件的地方和农户参考。一、花...

关键词：花生生产农村商品经济旱地种植结构开发种植农户种植条件元林建设基地主攻单产加工增值

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4DX系列柴油机的开发

内燃机工程 2007年第5期28卷 63-67,70页

作者：顾德富丁浩李培然李栋上海内燃机研究所上海200438 一汽解放公司无锡柴油机厂

本文介绍了4DX系列柴油机的开发。开发工作以符合工厂实际情况的设计思想和开发策略为先导,依托成熟技术平台,对进排气道、供油系统、配气机构、缸盖三孔位置和燃烧室等进行优化设计,对关键零部件及配置进行更符合发动机产品制造工艺,... 详细信息

本文介绍了4DX系列柴油机的开发。开发工作以符合工厂实际情况的设计思想和开发策略为先导,依托成熟技术平台,对进排气道、供油系统、配气机构、缸盖三孔位置和燃烧室等进行优化设计,对关键零部件及配置进行更符合发动机产品制造工艺,更有利提高产品性能和适应环保法规的升级改造。在国内率先利用国产电控燃油系统实现了轻型高速柴油机的国-Ⅲ排放达标,为破除国外电控燃油系统技术及产品垄断提供了低成本方案。

关键词：内燃机柴油机总体布置结构开发电控性能

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电控喷射稀燃天然气发动机的开发

内燃机学报 2007年第2期25卷 137-143页

作者：窦慧莉刘忠长李骏李建群闫涛中国第一汽车集团公司技术中心吉林长春130011 吉林大学内燃机系吉林长春130025

进行了发动机进气系统、燃烧系统、天然气供给系统、点火系统和电控系统等的设计。研究了天然气发动机稀薄燃烧规律,提出了空燃比分区控制的稀薄燃烧控制方案,实现了不采用EGR情况下NOx排放物的有效控制,仅通过匹配氧化催化转化器,使发... 详细信息

进行了发动机进气系统、燃烧系统、天然气供给系统、点火系统和电控系统等的设计。研究了天然气发动机稀薄燃烧规律,提出了空燃比分区控制的稀薄燃烧控制方案,实现了不采用EGR情况下NOx排放物的有效控制,仅通过匹配氧化催化转化器,使发动机排放达到了欧Ⅲ(ESC)法规要求。试验结果表明,CA6SE1-21N天然气发动机不仅达到了原柴油机的标定功率水平,而且具有良好的可靠性。

关键词：天然气发动机结构开发稀薄燃烧排放

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电控多点喷射天然气发动机的开发

燃烧科学与技术 2006年第3期12卷 257-262页

作者：窦慧莉刘忠长李骏闫涛吉林大学汽车工程学院长春130025 中国第一汽车集团公司技术中心长春130011

进行了柴油机改为天然气发动机的进气系统、燃烧系统、天然气供给系统、点火系统和电控系统等的设计．通过采取高效稀薄燃烧控制方案,实现了不采用EGR情况下NOx排放物的有效控制,仅匹配氧化催化转化器, 发动机排放即可达到欧Ⅲ(ESC)法... 详细信息

进行了柴油机改为天然气发动机的进气系统、燃烧系统、天然气供给系统、点火系统和电控系统等的设计．通过采取高效稀薄燃烧控制方案,实现了不采用EGR情况下NOx排放物的有效控制,仅匹配氧化催化转化器, 发动机排放即可达到欧Ⅲ(ESC)法规要求．同时,通过改进活塞环及活塞结构,解决了由柴油机改为天然气时发动机机油消耗量过高的问题．试验结果表明,CA6SE1-21N天然气发动机不仅达到了原柴油机的标定功率水平,而且具有良好的可靠性．

关键词：天然气发动机结构开发稀薄燃烧排放