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    188宝金博页面版: 多孔材料中热质传递特征的分析 Heat and Mass Transfer Characteristics in Porous Materials

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    内容提示： 第４ １卷第１期２ ０ １３ 年１月河南师范大学学报（ 自然科学版）Ｊｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌｏ ｆＨ ｅ ｎ ａ ｎＮ ｏ ｒ ｍ ａ ｌ Ｕ ｎ ｉｖ ｅ ｒ ｓｉｔｙ （ Ｎ ａ ｔｕ ｒ ａ ｌＳ ｃ ｉｅ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｄ ｉｔｉｏ ｎ ）％Ｚ ． ４１Ｊａ ｎ ． ２０ １３Ｎ ｏ ． １文章编号： １０ ０ ０ 一２３６ ７ （ ２０ １３）０ １—０ ０ ４ ０ —０ ３多孔材料中热质传递特征的分析张定苓， 陈耀钦（ 中山大学应用力学与工程系， 广州５１０ ２７ ５）摘要： 对多孑Ｌ 纤维材料中流体渗流的特性进行了分析． 根据特定初始条件和边界条件， 推导出了温度和压强的解析模型， 分析了棉和涤纶两种纤维材质中液体渗流压强随着时间的变化趋势． 通过对比多孑Ｌ 材料中流体温度的计算结果与实验结果， 验证了模型的有效性和实用性．关键词： 多孔纤维材料； 热质传递； 温度分布中图分类号： Ｔ Ｓ ｌ０ ６文献标志码： Ａ多孔纤维材料被广泛应用...

    文档格式：PDF | 页数：4 | 浏览次数：25 | 上传日期：2015-04-08 04:11:14 | 文档星级：
    第４ １卷第１期２ ０ １３ 年１月河南师范大学学报（ 自然科学版）Ｊｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌｏ ｆＨ ｅ ｎ ａ ｎＮ ｏ ｒ ｍ ａ ｌ Ｕ ｎ ｉｖ ｅ ｒ ｓｉｔｙ （ Ｎ ａ ｔｕ ｒ ａ ｌＳ ｃ ｉｅ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｄ ｉｔｉｏ ｎ ）％Ｚ ． ４１Ｊａ ｎ ． ２０ １３Ｎ ｏ ． １文章编号： １０ ０ ０ 一２３６ ７ （ ２０ １３）０ １—０ ０ ４ ０ —０ ３多孔材料中热质传递特征的分析张定苓， 陈耀钦（ 中山大学应用力学与工程系， 广州５１０ ２７ ５）摘要： 对多孑Ｌ 纤维材料中流体渗流的特性进行了分析． 根据特定初始条件和边界条件， 推导出了温度和压强的解析模型， 分析了棉和涤纶两种纤维材质中液体渗流压强随着时间的变化趋势． 通过对比多孑Ｌ 材料中流体温度的计算结果与实验结果， 验证了模型的有效性和实用性．关键词： 多孔纤维材料； 热质传递； 温度分布中图分类号： Ｔ Ｓ ｌ０ ６文献标志码： Ａ多孔纤维材料被广泛应用于农业、 医学、 航空、 太阳能电池、 暖通空调、 燃烧以及我们的日常生活中口ｑ １．近年来， 多孔纤维材料的传热传质受到了极大的关注． Ｃ ｅ ｌｌｅ 等ｎ ３提出了一种跨越高度可压缩多孔介质非等温流体流动研究的整体模型． Ｚ ｈ ｕ 等嘲基于孔径分布的分形特征， 提出了一个耦合传热传质多孑Ｌ 材料的数学模型． Ｒ ａ ｎ 等‘６ ３根据多孔纤维材料几何特征， 考虑耦合无纺布纤维材料的传热传质的三维数学模型．推导了多孔纤维材料中液体渗流时压力和温度的解析式， 通过图像显示了不同液位的液体压强变化， 对比了温度的计算结果与实验结果．热质传递特征的计算１． １控制方程考虑一个简化的多孔纤维材料， 质量守恒方程、 能量守恒方程和达西定律分别如下：（ １一声）。 ｖ． （ ｐｗ 。 ＋ ）一０，（ １）厶警＿ （ １卅ＡＯ 百Ｃｓｈ ； ?ＶＴ —Ｖ （ Ｋ ｍ ｉｘＶ Ｔ ），弘Ｋ１训一一Ｖ 』 Ｄ ＋ Ｐ １９ ｅ ： ，（ ２）（ ３）这里的流体被认为是不可压缩的． ｊ５是多孔介质的孔隙率， Ｃ ， 是多孔材料内固相纤维的含水量， 达西速度孑＝ （ “， ｕ ， 叫）， ｃ。 是多孔材料的比热容， Ａ 是水蒸气的蒸发潜热， Ｔ 是绝对温度， Ｋ 。 ｉ。 是多孔材料的导热系数，肚是流体粘度， Ｐ 是压强， ｇ 是重力加速度， ； ： 表示垂直方向的单位向量， Ｋ —ｄ ｉａ ｇ ［ Ｋ ， Ｋ ， Ｋ ３是渗透率张量，这里Ｋ 一者粤黔杀‰｛ 警瑙篙器揣）２．“＋ 一ｕ Ｈ ｃ。 ／Ｋ 。 ． 。 ， ｕ 。 一ｖ Ｈ ｃ。 ／Ｋ 。 ∽７ ． ９ ０＋ 一ｗ Ｈ ｃ。 ／Ｋ 。 ｉ。 ，定义如下的无量纲变量［ ７ ］：ｚ 。 一ｘ ／Ｈ ， ｙ ’ 一ｙ ／Ｈ ， ｚ ’ 一ｚ ／Ｈ ， ｒ ’ 一ｒ ／ａ ，（ ４ ）（ ５）ｔ＋ 一Ｋ 。 。 ， ／（ Ｈ ２Ｃ 。 ）， Ｐ ＋ 一ｆ。 Ｋ Ｐ ／（ 越。 ｉ。 ）， Ｔ ‘一Ｔ ／Ｔ 。 ， Ｃ 歹一Ｃ ， ／Ｃ 。 ，“＊ ” 表示无量纲量， Ｈ 是多孔材料的高度， ａ 是孔隙半径． Ｔ ｏ 表示初始时刻纤维材料下表面的温度， Ｃ ｏ 表示（ ６ ）收稿日期： ２０ １２—０ ９ —１２基金项目： 国家自然科学基金（ １１０ ７ ２２７ ２）作者简介： 张定苓（ １９ ７ ７ － － ）， 女， 河南焦作人， 中山大学博士研究生， 主要从事流体力学研究．万方数据

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