陈宝明
- 作品数：131 被引量：323H指数：10
- 供职机构：山东建筑大学热能工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金山东省自然科学基金山东省优秀中青年科学家科研奖励基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理建筑科学化学工程理学更多>>
- 不同结构金属翅片对石蜡相变传热的影响被引量：3
- 2022年
- 分别将两种金属翅片(翅片1,翅片2)加入纯相变材料(石蜡),制备复合相变材料1,复合相变材料2。容纳石蜡的方腔长×宽×高为20 mm×10 mm×20 mm,翅片1的长×宽×高为15 mm×10 mm×1 mm,翅片2是在翅片1的基础上增加6个直径为3 mm通孔,金属翅片设置在方腔内部,垂直于左壁面平行布置。石蜡的初始温度为298.15 K,相变开始之前石蜡为固态。方腔左壁面为加热面,温度恒定为338.15 K,其余各面为绝热面。采用有限元软件COMSOL Multiphysics模拟方腔内石蜡的相变过程,分析加热过程中纯相变材料,复合相变材料的液相率分布,液相率随时间变化,速度场分布。纯相变材料内,在导热和对流换热的共同作用下,石蜡从左上角开始熔化直至右下角石蜡完全熔化。方腔内金属翅片的加入可改善熔化过程的均匀性,缩短了熔化时间。纯相变材料,复合相变材料1,复合相变材料2石蜡完全熔化时间分别为302,106,90 s,复合相变材料1,2比纯相变材料完全熔化时间缩短了约64%,70%,复合相变材料2比复合相变材料1完全熔化时间缩短了约15%。在石蜡熔化初期,主要以导热为主,复合相变材料1的液相率高于复合相变材料2,随着石蜡的熔化,自然对流作用逐渐显现,复合相变材料2的液相率逐渐高于复合相变材料1。纯相变材料熔化过程中,石蜡的流动主要集中在加热壁面和相变界面处,角化现象明显;复合相变材料1内,石蜡的流动靠近翅片的顶端以及上,下壁面靠近加热壁面处,呈局部流动;复合相变材料2内呈现环状流动趋势,比复合相变材料1内石蜡流动现象更加明显,自然对流换热效果更强。
- 张明陈宝明常钊王惠临
- 关键词：复合相变材料数值模拟
- 含不同结构金属骨架石蜡相变传热数值模拟
- 2022年
- 分别将2种三维金属骨架(面中心法金属骨架,圆柱交叉金属骨架)加入纯相变材料(石蜡)制备复合相变材料1,2。采用数值模拟方法,模拟相变传热过程,分析加热过程纯相变材料,复合相变材料的温度变化,液相率变化,速度场分布。容纳石蜡的方腔长×宽×高为5 cm×2 cm×5 cm,方腔左壁面为加热面,温度为65℃,其他壁面绝热。纯相变材料,复合相变材料的初始温度均为25℃。相同加热时间,复合相变材料的平均温度明显高于纯相变材料。对于纯相变材料,热量向方腔右侧壁面传递缓慢,加入金属骨架可加速热量向方腔右侧壁面传递。相同加热时间,复合相变材料的液相率明显高于纯相变材料。在加热初期,复合相变材料1液相率更高,添加面中心法金属骨架更有利于加速相变蓄热。纯相变材料内部传热由导热和自然对流传热共同作用形成。复合相变材料内部的传热也是由导热与自然对流传热共同作用形成。相同加热时间,复合相变材料1的液相区域要大于复合相变材料2,且相变更加均匀。对于纯相变材料,熔化过程中,石蜡的流动主要集中在加热面附近及左上角,角化现象明显。对于复合相变材料,在接近完全熔化及完全熔化状态,固态石蜡基本熔化完成,方腔内液态石蜡温度基本趋于一致,自然对流强度减弱,复合相变材料1,2内石蜡的流动并不明显。与复合相变材料2相比,复合相变材料1的速度场分布更加均匀。面中心法金属骨架的综合性能更优,适合作为相变材料的强化传热金属骨架。
- 常钊陈宝明王惠临罗丹
- 关键词：复合相变材料自然对流传热
- 耦合扩散效应对多孔介质热质传递的影响
- 本文采用加罚函数有限元方法,数值模拟了多孔介质中温度梯度和浓度梯度同时存在时双浮升力自然对流及其传热传质.应用非平衡态热力学理论深入探讨了多孔介质中耦合扩散Soret效应和Dufour效应的机理,展示了多种工况下传热传质...
- 陈宝明张立强赵仕琦
- 关键词：自然对流多孔介质有限元方法传热传质
- 文献传递
- U型垂直埋管非稳态换热的数值模拟与研究被引量：2
- 2010年
- 采用有限容积法,使用计算流体力学软件对有效换热长度为120m的单U型地埋管进行三维建模和非稳态数值模拟。在考虑U型地埋管管壁热阻的情况下,分析了单U型地埋管不同土壤初始温度及不同进口流速对地埋管持续运行及间歇运行三个月的换热性能和热响应的影响。模拟分析结果表明:相同的土壤初始温度下,随着流速增大单位井深换热量和出口温度均增大;流速对出口温度的影响比土壤初始温度对出口温度的影响大;间歇运行期间平均单位井深换热量比连续运行大0.7W/m。
- 郝文兰陈宝明云和明迟广舟徐扬
- 关键词：数值模拟
- 寒冷地区湿传递对多层墙体热湿性能的影响被引量：4
- 2017年
- 墙体的传热传湿对建筑围护结构的热工性能、建筑能耗和室内环境有十分重要的影响。以相对湿度和温度为驱动势建立多层墙体一维非稳态热、湿和空气耦合传递模型(HAM模型),并利用有限元法进行数值求解,重点关注湿传递对传热的影响机理。结果表明:考虑传湿时墙体交界面处湿度梯度大,相变速率大;墙体内部会产生湿积累,缩短墙体的使用年限;墙体内部温度上升幅度和上升速率大,墙体交界面处局部Nusselt数变化受湿传递的影响大;相变潜热量占总传热量的26.1%,计算空调负荷时不可忽略。
- 李玮刘芳陈宝明魏茂丰郜凯凯耿文广
- 关键词：两相流寒冷地区多层墙体热湿性能
- 粗糙元形状及排列方式对平板微通道流动和传热特性影响的数值模拟
- 以粗糙平行平板微通道为研究对象，以三角形和矩形粗糙元模拟固体表面的粗糙度，采用CFD流体固体共轭传热技术数值研究了粗糙元形状和间距对平行平板微通道流动和传热特性的影响，研究发现粗糙元的形状和排列方式对平板微通道的流动和传...
- 云和明陈宝明陈彬剑
- 关键词：粗糙元共轭传热CFD流动传热数值模拟
- 文献传递
- 基于LBM多孔介质复合腔体交界面热滑移效应的研究被引量：2
- 2015年
- 采用格子Boltzmann方法对真实多孔介质复合腔体内的对流传热进行研究,分析了不同Ra、多孔介质高度Y和厚度δ条件下交界面处的热滑移效应,并确定热滑移系数。利用X-CT技术对真实多孔介质材料进行断层扫描,获得实际材料内部结构图片,并进行图片处理,再导入格子Boltzmann模型中进行求解。计算结果表明:等效热滑移系数随高度Y的影响较大,靠近壁面或固体表面的系数偏大,而间隙处的系数偏小,但两处各自的值基本相同;Ra和厚度δ的变化对等效热滑移系数的作用较小。
- 陈宝明蔡鹏飞云和明刘芳张国庆
- 关键词：格子BOLTZMANN方法自然对流交界面
- 折流板强化电子元件冷却的数值研究
- 本文采用CFD技术对小空间内的电子元件冷却进行了数值研究,模拟了设置折流板和不设折流板时小空间内的速度场和温度场,并基于场协同理论对小空间内电子元件的冷却效果进行协同分析,进而以电子元件的冷却效果数为指标,得到了电子元件...
- 李太禄陈宝明王丽
- 关键词：场协同CFD折流板电子元件
- 文献传递
- 小尺度槽道换热器换热性能的实验测试系统被引量：2
- 2008年
- 介绍了小尺度槽道换热器换热性能实验系统的构成、测试段的设计与加工、实验台的布置、实验参数测量及数据采集测试方法.该实验测试系统可以对不同内部结构的小尺度换热器,在不同的流量和加热功率下进行测试,实验测试系统采用先进的温度、压力传感器,由高精度、多通道的Agilent数据采集系统实时采集温度及压力信号,保证了实验数据的准确性及可靠性.
- 赵仕琦陈宝明
- 关键词：小尺度换热器数据采集
- 水平导热固体壁面对三角形多孔腔体内自然对流的影响
- 采用有限元方法，数值模拟二维三角形多孔介质腔体内的自然对流及其相伴随的传热，着重分析热瑞利数、导热固体壁面厚度、固体壁面与多孔介质导热系数之比及三角形腔体高宽比对腔体内自然对流的影响。
- 王丽陈宝明李太禄
- 关键词：自然对流传热多孔介质有限元方法
- 文献传递
