研究利用渔船柴油机排烟余热的,采用TFE-NMP工质的吸收式制冷系统,随海浪作多维摇摆时,垂直管内降膜吸收过程中动量、热量和质量传递相互耦合问题。通过研究、分析渔船在海洋中的航行的特点,确定摇摆幅度和摇摆周期范围;建立了考虑摇摆附加力作用的“三传”波动层流物理和数学模型,并沿液膜厚度积分得到关于膜厚平均控制微分方程组,利用合适迭代方法求解液膜的速度、温度和浓度分布;建立起静止和摇摆吸收试验台来验正数值模拟结果,修正并完善所建立的模型,得到不同摇摆幅度和频率下垂直管内降膜吸收液膜流动和“三传” 规律。研究发现,在摇摆状态下TFE-NMP在光滑管内降膜吸收过程属波动层流状态,其局部雷诺数达不到1600,即使在摇摆附加力的作用,但在渔船摇摆频率下,液膜出现湍流状态的可能性极小。降膜吸收过程中,液体的速度、温度和浓度分布基本上是关于摇摆平面对称分布;速度场、温度场和浓度场的变化周期近似等于摇摆周期;摇摆幅度和摇摆频率直接影响降膜吸收的效果,摇摆频率越低或幅度越大,吸收效果越差。发表相关学术论文16篇,其中国际学术刊物1篇,国际会议论文2篇,被SCI收录1篇,EI收录5篇,ISTP收录2篇。培养出1名博士生,6名研究生。
英文主题词Swaying condition;Falling film absorption;Mass, heat and momentum transfer;Research