纳米流体及纳米表面的管内对流强化传热
| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| Abstract | 第9-10页 |
| 符号表 | 第15-17页 |
| 1 绪论 | 第17-55页 |
| 1.1 强化传热的意义和发展 | 第17-19页 |
| 1.2 微纳米尺度强化换热的研究进展 | 第19-52页 |
| 1.2.1 纳米流体 | 第19-47页 |
| 1.2.2 微纳米结构工程表面 | 第47-51页 |
| 1.2.3 研究中的不足和启示 | 第51-52页 |
| 1.3 本文的研究目标、思路和方法 | 第52-53页 |
| 1.4 本文的章节安排 | 第53-55页 |
| 2 两步法纳米流体粗管内混合对流换热 | 第55-75页 |
| 2.1 前言 | 第55页 |
| 2.2 实验系统描述 | 第55-62页 |
| 2.2.1 纳米流体的制备和表征 | 第55-59页 |
| 2.2.2 对流换热实验系统 | 第59-60页 |
| 2.2.3 数据处理方法 | 第60-62页 |
| 2.2.4 实验不确定度分析 | 第62页 |
| 2.3 基液单相实验验证 | 第62-63页 |
| 2.4 纳米流体混合对流实验 | 第63-67页 |
| 2.4.1 流量变化的影响 | 第63-65页 |
| 2.4.2 热流变化的影响 | 第65-67页 |
| 2.5 混合对流关联式 | 第67-74页 |
| 2.5.1 与文献中关联式的对比 | 第67-70页 |
| 2.5.2 新关联式的推导 | 第70-72页 |
| 2.5.3 新关联式的适用性验证 | 第72-74页 |
| 2.6 本章小结 | 第74-75页 |
| 3 一步法纳米流体竖直细管内单相对流换热 | 第75-98页 |
| 3.1 前言 | 第75-76页 |
| 3.2 纳米流体的制备和表征 | 第76-79页 |
| 3.2.1 一步湿化学法 | 第76页 |
| 3.2.2 粒径分布 | 第76-77页 |
| 3.2.3 热物性参数 | 第77-79页 |
| 3.3 竖直管内对流换热实验系统 | 第79-83页 |
| 3.3.1 实验台和实验步骤 | 第79-81页 |
| 3.3.2 数据处理和不确定度分析 | 第81-83页 |
| 3.4 层流换热结果讨论 | 第83-90页 |
| 3.4.1 基准层流换热实验 | 第83-84页 |
| 3.4.2 纳米流体层流换热实验 | 第84-90页 |
| 3.5 湍流换热结果讨论 | 第90-93页 |
| 3.5.1 基准湍流换热实验 | 第90-92页 |
| 3.5.2 纳米流体湍流换热实验 | 第92-93页 |
| 3.6 混合对流换热 | 第93-97页 |
| 3.6.1 基液混合对流换热实验 | 第93-95页 |
| 3.6.2 纳米流体混合对流换热实验 | 第95-97页 |
| 3.7 本章小结 | 第97-98页 |
| 4 活性剂溶液的细管内流动沸腾换热 | 第98-117页 |
| 4.1 前言 | 第98-99页 |
| 4.2 实验系统和数据处理方法 | 第99-102页 |
| 4.2.1 实验方法 | 第99-100页 |
| 4.2.2 数据处理方法 | 第100-102页 |
| 4.2.3 误差分析 | 第102页 |
| 4.3 待测流体表征 | 第102-105页 |
| 4.3.1 表面张力 | 第103-104页 |
| 4.3.2 接触角 | 第104-105页 |
| 4.4 两相流动与传热基准实验 | 第105-110页 |
| 4.4.1 两相流动的稳定性 | 第105-106页 |
| 4.4.2 水的局部沸腾换热系数 | 第106-107页 |
| 4.4.3 关联式的预测 | 第107-110页 |
| 4.4.4 传热机理的分析 | 第110页 |
| 4.5 乙二醇水溶液与活性剂实验 | 第110-116页 |
| 4.5.1 流体温度和壁面温度的一般趋势 | 第110-112页 |
| 4.5.2 基液和活性剂溶液的换热系数 | 第112-116页 |
| 4.6 本章小结 | 第116-117页 |
| 5 微细通道实验系统介绍 | 第117-144页 |
| 5.1 流动沸腾实验回路 | 第118-121页 |
| 5.2 微细通道实验段 | 第121-123页 |
| 5.3 数据处理 | 第123-133页 |
| 5.3.1 矩形通道参数定义 | 第123-124页 |
| 5.3.2 换热部分 | 第124-127页 |
| 5.3.3 压降部分 | 第127-131页 |
| 5.3.4 不确定度计算 | 第131-133页 |
| 5.4 单相及两相压降验证 | 第133-139页 |
| 5.4.1 单相流压降 | 第133-135页 |
| 5.4.2 两相流压降 | 第135-139页 |
| 5.5 单相对流换热验证 | 第139-143页 |
| 5.6 本章小结 | 第143-144页 |
| 6 微细窄通道内过冷流动沸腾换热 | 第144-176页 |
| 6.1 前言 | 第144-145页 |
| 6.2 表面参数表征和实验工况 | 第145-146页 |
| 6.3 过冷沸腾曲线 | 第146-151页 |
| 6.4 过冷沸腾起始点(ONB)分析 | 第151-160页 |
| 6.4.1 沸腾起始(ONB)模型综述 | 第151-153页 |
| 6.4.2 沸腾起始(ONB)实验验证 | 第153-160页 |
| 6.5 对流换热系数与总热阻分析 | 第160-163页 |
| 6.6 对流换热系数关联式分析 | 第163-170页 |
| 6.6.1 关联式综述 | 第163-166页 |
| 6.6.2 关联式与本文实验数据的对比 | 第166-170页 |
| 6.7 压降曲线 | 第170-172页 |
| 6.8 竖直与水平方向的对比 | 第172-174页 |
| 6.9 本章小结 | 第174-176页 |
| 7 微细窄通道内饱和流动沸腾换热 | 第176-202页 |
| 7.1 表面参数表征和测试工况 | 第176-179页 |
| 7.2 流型 | 第179-182页 |
| 7.2.1 绝热流型观察 | 第179-180页 |
| 7.2.2 流型图 | 第180-182页 |
| 7.3 压降特性 | 第182-184页 |
| 7.4 光滑表面的沸腾换热系数 | 第184-196页 |
| 7.4.1 一般趋势 | 第184-185页 |
| 7.4.2 热流密度的影响 | 第185-191页 |
| 7.4.3 质量流速的影响 | 第191-194页 |
| 7.4.4 入口干度的影响 | 第194-196页 |
| 7.5 超亲水纳米二氧化硅表面的换热系数 | 第196-200页 |
| 7.6 本章小结 | 第200-202页 |
| 8 总结与展望 | 第202-206页 |
| 8.1 全文总结 | 第202-204页 |
| 8.2 工作展望 | 第204-206页 |
| 参考文献 | 第206-229页 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 | 第229-230页 |
