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一种冰晶粒子对流换热实验关联式的确定方法
摘要文本
本发明属于冰晶粒子融化技术领域，具体公开一种冰晶粒子对流换热实验关联式的确定方法，该方法包括：确定冰晶粒子在融化阶段的传热传质方程，确定球形粒子对流换热的Nu数的半经验公式，根据比拟理论，阻力系数Cd和Nu数的关系并进行简化，基于简化后的阻力系数Cd和Nu数的关系与Nu数的半经验公式确定冰晶粒子对流换热通用关联式。本发明针对冰晶对流换热融化问题，展开了试验研究和理论分析，最终得到了针对冰晶在空气下的对流换热的实验关联式，基于该关联式所确定的冰晶融化时间具有更高的准确性。。来自马-克-数-据
申请人信息
- 申请人:北京航空航天大学
- 申请人地址:100191 北京市海淀区学院路37号
- 发明人: 北京航空航天大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种冰晶粒子对流换热实验关联式的确定方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311642770.1 |
| 申请日 | 2023/12/4 |
| 公告号 | CN117493744A |
| 公开日 | 2024/2/2 |
| IPC主分类号 | G06F17/12 |
| 权利人 | 北京航空航天大学 |
| 发明人 | 卜雪琴; 刘宗辉; 郁嘉; 林贵平; 靳海川 |
| 地址 | 北京市海淀区学院路37号 |
专利主权项内容
1.一种冰晶粒子对流换热实验关联式的确定方法，其特征在于，所述方法包括：确定冰晶粒子在融化阶段的传热传质方程如下所示：上式中，d为粒子直径；T为粒子温度；T为空气温度；K为空气导热系数；和/>分别为冰晶的蒸发速率和融化速率；L和L分别是蒸发潜热和融化潜热；m和d分别是融化过程中冰核的质量和直径，/>Sh为舍伍德数；ρ是冰晶粒子密度；D是空气中的蒸汽扩散率，y和y分别代表粒子表面与自由表面中的蒸汽所占的质量分数；Φ为粒子球形度；Nu为努塞尔数，是表征对流换热强度的无量纲数。ppaavfp, ip, iav, av, sv, a确定球形粒子对流换热的Nu数的半经验公式表示为：式中，Re为雷诺数，是表征流体流动情况的无量纲数；Pr为普朗特数，是表征温度边界层和流动边界层关系的无量纲数；根据比拟理论，阻力系数C和Nu数的关系表示为：d对公式(5)简化后得到：联立公式(4)和公式(6)得到：根据公式(7)得到冰晶粒子对流换热通用关联式：式中，a为待定系数。 （更多数据，详见马克数据网）