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- 摘要：随着车用燃料电池堆的功率逐渐增大，良好的热管理对电池堆输出性能和耐久性至关重要。为避免常规冷却方式引起的寄生功耗，减少系统应用成本，本文提出了一种基于均温板的被动式热管理方案，设计开发了厚度为1.32 mm的均温板，理论分析和测试其热特性，并将其集成至一个燃料电池堆中开展实验研究。结果表明：均温板能够快速响应负载变化引起的温度变化，热流密度为22.7 W/cm2时板内最大温差仅为2.6 ℃，避免了电池堆运行温度过高引起的性能衰减，电压比普通电池堆提升了21.7%且具有更好的单电池性能一致性，可为车用燃料电池热管理系统的设计优化提供新的参考和思路。关键词：车用燃料电池堆;热管理;均温板;性能一致性2|0|0更新时间：2026-09-14
- 摘要：针对超声波促晶器内过冷水相变过程不明确的问题，基于欧拉-欧拉（Euler-Euler）多相流模型、种群平衡模型（population balance model，PBM）和用户自定义函数（user-defined function，UDF），建立CFD-PBM耦合模型（computational fluid dynamics-population balance model，CFD-PBM），模拟旋流式超声波促晶器中过冷水的流动、成核与冰晶生长过程。结果表明：出口含冰率随超声功率增加先升高后趋于稳定，部分高功率工况出现小幅下降；在200~450 W范围内，较优功率随流量增加而提高。超声频率升高会增强热效应并降低出口含冰率，在20~40 kHz区间内较低频率更有利于促晶。旋流结构可延长过冷水停留时间，强化冰水混合与过冷解除。综合出口含冰率、热损失和超声传递损耗，确定较优运行参数为功率360 W、频率25 kHz。研究结果可为动态蓄冰系统中促晶器设计提供参考。关键词：超声波促晶;CFD-PBM耦合模型;过冷水;冰晶演化;动态蓄冰1|0|0更新时间：2026-09-14
- 摘要：传统逆循环除霜技术因需频繁启停压缩机，存在化霜效率低、体验差及对压缩机寿命影响大等问题。为此，本文在传统逆循环除霜基础上，研究建立了压缩机、电子膨胀阀、四通阀协同控制策略，实现不停机快速除霜；通过变工况实验平台，对不同方案进行了对比测试。结果表明：该策略能实现不停机逆循环除霜，且有更高的可靠性，对压缩机寿命的影响更小；通过4种参数方案的对比测试，确定了参数的设计原则，其中方案2表现最优，在最容易结霜的工况下，其制热能力可提升13%，不舒适度降低60%，运行周期延长38%。本研究为低温环境下热泵系统的高效、稳定、舒适运行提供了更优的技术路径，具有良好的工程应用价值与推广前景。关键词：逆循环除霜;不停机换向;协同控制;空气源热泵1|0|0更新时间：2026-09-14
- 摘要：针对重型卡车热管理的高热负荷与宽温域需求，本文提出一种R290集成式热管理系统架构，通过梯度充注实验与4种构型对比，确定了最佳充注量与优选构型。结果表明：乘员舱制冷/制热模式的最佳充注量分别为400~580 g、470~590 g，电池快冷模式为530~560 g；制冷工况下，双系统风冷构型性能最优，40 ℃时行车制冷量达14.8 kW、驻车制冷量达24.0 kW，完全满足高温需求；制热工况下，单系统水冷/120 mL构型表现最佳，-30 ℃时行车制热量达27.0 kW、驻车制热量达14.7 kW，结合PTC辅助可满足极端低温需求。综上，炎热地区推荐双系统风冷构型，寒冷地区推荐单系统水冷/120 mL构型。研究为重卡R290热管理系统设计提供了实验依据。关键词：R290;重型卡车;充注量;系统构型1|0|0更新时间：2026-09-14
- 摘要：固体光制冷技术是一种利用反斯托克斯荧光冷却目标载荷的新型制冷技术，具有无振动、无电磁干扰等优势。近年来，随着光制冷材料体系不断拓展，材料性能持续提升以及泵浦吸收增强和光热管理等关键技术的发展，固体光制冷的最低可达温度已从早期的室温附近降至亚100 K温区，成功进入低温光学制冷器范畴。本文围绕低温光学制冷器的研究进展，从光制冷物理机制、光制冷材料体系、增强泵浦吸收、光热管理、系统集成等方面进行综述。通过对相关研究进展的归纳可得：低温下泵浦吸收衰减、制冷晶体制冷功率有限以及系统寄生热负载大，是制约进一步降温和载荷端有效制冷功率提升的主要因素。未来需从提高材料制冷性能、强化低温泵浦吸收和优化系统级热管理等方面协同推进，以进一步提升低温光学制冷器的综合性能及应用能力。关键词：低温光学制冷器;光制冷材料体系;泵浦吸收增强;光热管理;系统集成1|0|0更新时间：2026-09-14
- 摘要：本文提出了一种适用于电动汽车在高环境温度下进行充电的快充和制冷策略。通过电芯温度和SOC共同调节充电电流，旨在发挥电芯的最大充电能力。以容量为119 Ah的锂电池组成的1P108S电池包为研究对象，通过HPPC测试建立电芯的发热模型。充电过程中借助冷却系统降低电池温度，分析了不同冷却策略对充电性能的影响。研究结果表明：冷却液流量为12 L/min，冷却液温度为22 ℃时，液冷系统具有最佳的传热效率。为保证电芯不超温，在48 ℃时对电芯充电倍率进行了限制，优化后的策略电池最高温度为49.2 ℃，充电时长为2 654 s。最后，通过电池包充电实验验证数值模型，其最高温度和最大温差的误差均在5%以内。关键词：电池热管理;快充策略;制冷策略;传热效率1|0|0更新时间：2026-09-14
- 摘要：为解决高热流密度散热及多目标热源的分流均匀性问题，设计了一种集成厘米、毫米尺度量级以及微通道的多尺度热沉，对热沉进行了分流均匀性和散热能力研究。本文使用ANSYS Icepak散热仿真软件分析了在一定进液流量条件下，不同矩形流道截面高度、宽度尺寸对系统压差及分流均匀性的影响，将数值分析得到的分流均匀性最优的几何设计参数加工制备多尺度热沉样件，开展热性能与流体特性实验测试及结果分析，并提出一种简易高效的流道分流均匀性测试方法，完成流体分配一致性的量化表征与实验验证。结果表明：相同的热沉结构形式，当供液流量降至额定值的83%时，压差最大差异率<3.5%，当流量降至额定值的67%时，压差最大差异率<5%，分流均匀性与供液流量呈正相关。在液体冷却的热沉形式中，辐射传热占比很小，循环冷却工质可带走系统近90%的总热量。当热源热流密度为33.2 W/cm2时，热源测点温度与进液温度的温升仅为2.4 ℃，表明微通道换热能力强，多尺度热沉具有优良的散热效果，研究结论及实验数据可为多尺度热沉的设计提供相关参考。关键词：多尺度;热沉;液冷;微通道;分流均匀性0|0|0更新时间：2026-09-11
- 摘要：为研究双梯度吸液芯最佳配置以电子设备散热需求，本文以纯铝和100目、200目球形铝粉为原材料，制作了4种相同孔隙率不同孔径梯度结构双吸液芯均热板，增加梯度影响参数Δp，以均热板均温性、热阻、启动响应时间等作为测试目标对均热板进行测试。实验发现，蒸发端与冷凝端吸液芯结构分别为从外到里孔径递减和从外到里孔径递增的均热板C均温性能最优，两端面内温差比无梯度均热板两端对应面内温差分别降低了24.02%和26.07%；Δp证实了合理的梯度结构对均热板有促进作用，C均热板（Δp>0）实现了驱动与流动阻力的正向协同，在高功率下（80 W）获得了最低热阻0.11 ℃/W与最短启动响应时间385 s；脉冲加载下，低功率下温度降幅几乎不受结构影响，但随脉冲周期的增长而增加，当脉冲周期从360 s增至1 200 s时，降幅从57.70%增至82.21%。关键词：铝;孔径梯度吸液芯;脉冲加载;热累积1|0|0更新时间：2026-09-11
- 摘要：为了有效控制电池在高倍率充电时发生热失控的风险，本文以99 A·h方壳锂离子电池为研究对象，设计了一种仿形螺旋通道液冷板。通过实验测得电池的内阻和熵系数，基于Bernardi产热理论构建了电池体积热源模型。运用正交试验研究长度比、螺旋角度和宽度比3个关键设计参数对目标函数的影响，确定了综合性能最佳参数组合方案（长度比为0.75、螺旋角度为160°、宽度比为0.85）。将螺旋通道与传统并行、波纹形及特斯拉阀形通道的散热性能进行了对比。结果表明：螺旋通道由于其独特的内外多圈结构，有效提高了冷却液的吸热效率，其最高温度和表面平均温度最优，能将电池最高温度控制在312.65 K。最后，通过期望函数分析，螺旋通道的期望值最高（0.086），证实了螺旋通道液冷板具有较佳综合散热性能。关键词：电池冷却;螺旋通道;板式换热器;CFD仿真2|1|0更新时间：2026-09-11
- 摘要：干燥地区环境空气的低露点温度会显著降低冷凝空气取水系统的取水效率，为了提升冷凝空气取水技术在干燥地区的应用性能，本文提出了转轮除湿强化冷凝空气取水复合系统，通过发挥转轮除湿高吸附、强解吸能力实现环境空气露点温度大幅提升，强化冷凝取水效率；建立了复合系统传热传湿数学模型，通过数值仿真分析了环境含湿量、环境温度、再生温度及冷源温度对3种不同转轮分区结构的复合系统（WFS-1、WFS-2、WFS-3）空气取水性能的影响规律。研究结果表明：环境含湿量与产水量呈正相关，含湿量高于3 g/kg（干空气）时WFS-1系统性能最优，含湿量低于3 g/kg（干空气）时WFS-3更具优势；环境温度升高会显著抑制系统取水性能，其中WFS-3展现出更宽的温度适应范围；再生温度存在最优区间，超过80 ℃后系统产水量提升有限，WFS-3在高温再生条件下单位热能产水量最高；降低冷源温度可扩展系统在低湿环境下的取水极限。本研究为干旱地区高效、低能耗空气取水系统的设计与优化提供了理论参考。关键词：空气取水;转轮除湿;冷凝取水;干旱地区15|28|0更新时间：2026-09-09
- 摘要：为了探究电动汽车CO2涡旋压缩机内部泄漏特性对压缩机性能的影响，本文以一款理论输气量为1.272 m3/h车用CO2涡旋压缩机为研究对象，建立了压缩机工作过程三维非稳态热力学数值模型，理论模拟与实验结果误差在7.8%以内。基于此模型进一步研究了轴向间隙和密封结构等关键设计参数对压缩机性能的影响，结果表明，密封结构通过阻断高压腔至排气腔及相邻基腔的气体泄漏，可显著抑制气体的二次加热并降低排气温度：在相同轴向间隙下，引入密封结构可将排气温度降低 16%，容积效率提升19.7%。轴向间隙从0.01 mm增大至0.03 mm，压缩机的排气温度升高13%，容积效率降低13.7%，同时泄漏使压缩机的过压缩现象也有所缓解。密封结构使径向泄漏路径发生改变，因此密封槽的深度也会对泄漏量产生较大影响。随着密封槽深度的增加，径向泄漏量和切向泄漏量都会增大，径向泄漏量的增幅要远大于切向泄漏量。CO2涡旋压缩机内部径向泄漏量占总泄漏量的80%左右，且随着密封槽深度的增加，占比会进一步增大。此外，泄漏量的增加会导致压缩机吸气腔压力升高，在吸气口处出现回流现象。该研究结果可为CO2涡旋压缩机泄漏的控制和密封结构优化提供参考。关键词：CO2涡旋压缩机;泄漏特性;数值仿真;密封结构4|3|0更新时间：2026-09-09
- 摘要：为降低无油线性压缩机活塞与气缸的间隙泄漏，提高压缩机密封性能，本文提出一种适用于线性压缩机自由活塞间隙密封的矩形迷宫结构，建立了包含自由活塞、工作腔、活塞径向间隙及背腔结构的瞬态数值模型，以对迷宫空腔特征尺寸及空腔宽度、深度和间隔对密封性能的影响进行研究。研究结果表明：迷宫空腔特征尺寸存在最优取值，当特征尺寸为0.2 mm时，净泄漏率降至0.798%。针对单一迷宫密封结构参数进行了研究，当空腔宽度为0.2 mm、深度为0.1 mm、间隔为0.2 mm时，迷宫密封综合性能最佳。同时，本文对迷宫密封与间隙密封抑漏性能进行对比分析，结果表明：迷宫密封结构能够显著降低瞬时间隙质量流量，具有更明显的抑制泄漏损失效果，且在高压比下，该效果更为显著。在压比为6.0的工况下，迷宫密封结构的净泄漏率降低约46.52%。研究结果可为无油线性压缩机非接触密封结构设计及参数优化提供理论依据。关键词：有阀线性压缩机;迷宫密封;间隙泄漏;数值模拟;密封性能5|0|0更新时间：2026-08-20
- 摘要：长期服役的地铁隧道面临热环境持续恶化的问题，严重影响其安全高效运行。能源隧道技术是解决上述难题的有效技术之一。现有研究仍未全面揭示基于毛细管换热器（CHE）的盾构能源隧道在渗流工况下的传热特性，制约了该技术的工程应用。本文基于示范项目，建立了基于CHE的地铁盾构能源隧道三维热–渗耦合数值模型，分析了渗流工况下换热器运行参数对能源隧道换热性能的影响规律。结果表明：渗流可显著提升盾构能源隧道的传热性能，当渗流速度由0 m/s提升至2.3×10-5 m/s时，供暖季与供冷季的换热量分别提高106.77%和276.00%；靠近渗流入口侧的CHE环路换热能力略高于远离入口侧。此外，CHE入口流速与温度对换热性能影响显著，当入口流速由0.06 m/s增至0.12 m/s时，供冷季与供暖季的换热量分别提升89.53%和72.66%；当入口温度在供冷季升高6 ℃、供暖季降低6 ℃时，换热量分别提高58.80%和177.01%。提高CHE入口流速及增大传热温差会导致管片温度分布均匀性下降。本研究可为盾构能源隧道的设计与应用提供理论支撑。关键词：能源隧道;渗流;毛细管换热器;传热性能;地铁12|15|0更新时间：2026-08-20
- 摘要：针对现有热泵干衣机规则式阈值判干策略存在烘干时间冗余和负载过烘的问题，本文提出一种基于多维时序特征工程与集成学习的自动判干方法。该方法基于热泵系统运行机理提取多维时序特征，结合弱监督标签生成与“标签纯度筛选-折外交叉预测”双重样本清洗策略，构建融合XGBoost、LightGBM和CatBoost的集成学习模型，并引入双阈值置信度锁以降低“湿判干”风险。结果表明：该模型在静态数据集上的测试准确率为91.26%，F1分数为92.17%，引入置信度锁后高置信度样本判定准确率提升至96.30%；在IEC负载和实物负载验证测试中，相比规则式阈值判干方案烘干时间分别缩短30.9%和22.4%，且均满足判干要求。所提方法可有效缓解烘干时间冗余和过烘问题，具有较好的工程应用价值。关键词：热泵干衣机;自动判干;时序特征工程;集成学习;置信度锁8|7|0更新时间：2026-08-17
- 摘要：本文针对CO2跨临界增压制冷系统节流膨胀功回收不足、能效受限的问题，提出多联引射器组合与平行压缩协同优化方案，搭建多联引射器替代膨胀阀、集成并联压缩机的实验系统，对比研究了不同引射器组合下有无平行压缩对系统性能的影响。结果表明：液体引射器对系统性能起到关键作用，“单台液体+3台气体引射器”模式可使系统性能最优；与膨胀阀系统相比，无平行压缩的系统制冷量和COP最高分别提升8.4%~11.2%、15.3%~18.8%，引入平行压缩后制冷量和COP最高再提升0.5%~13.9%、4.6%~17.7%，功耗降低3.3%~4.3%，为CO2增压制冷系统高效优化提供了实验依据。关键词：多联引射器;跨临界CO2;增压系统;平行压缩20|7|0更新时间：2026-08-17
- 摘要：针对新型固态压卡制冷系统承压性能与高效换热难以协同兼顾的问题，本文提出一种碳纤维包覆翅片复合承压翅片换热管结构，并建立了相应的压卡制冷系统仿真模型。研究选用高导热压卡复合共晶材料NPG0.75-TMP0.25-20%EG，基于多物理场有限元方法搭建压卡制冷仿真模型，并对计算微元的压卡相变状态进行判别以求解绝热温变。与传统铝合金换热管相比，该复合材料翅片换热管质量与承压结构的蓄热量降低95%、传热面积提升至2.5倍、热阻降低52%，在满足承压要求基础上可显著提升传热效率，削弱承压结构的蓄热量对温变的负面影响，加快系统达到稳态。同时，进一步探索循环周期、换热流体流速及工作温区对系统制冷性能系数（COP）的影响，确定最优运行工况为循环周期 10 s、换热流体流速 0.5 m/s。本研究为固态压卡制冷系统换热结构的综合力-热性能提升与运行优化提供了理论指导。关键词：压卡制冷;多物理场模拟;碳纤维增强;塑晶复合材料12|6|0更新时间：2026-08-17
- 摘要：电机高功率密度化使其热管理问题日趋严峻，准确预测热管等效导热系数对电机散热设计至关重要。针对电机散热系统中热管性能及性能预测问题，本文以等效导热系数为评价指标，实验研究了热源功率、冷凝段与蒸发段的相对位置、弯折角度等关键参数对热管传热性能的影响机制。在此基础上建立并对比了遗传算法优化的反向传播神经网络（GA-BPNN）、卷积神经网络（CNN）、最小二乘支持向量机（LSSVM）、随机森林（RF）与极端梯度提升（XGBoost）5种机器学习模型的性能。结果表明：重力与弯折角度对热管的导热性能影响最大，上方侧90°弯折的热管导热性能最好，其导热性能是下方侧的30倍；XGBoost模型的平均绝对百分比误差为3.72%，决定系数为0.95，均方根误差仅次于GA-BPNN模型，在所选的5种模型中的精度最高，且训练时间小于2 s；XGBoost模型的预测表明不同安装位置及弯折角度的热管性能不尽相同，为了提高电机各绕组的均温性，推荐弯折角度为0°的热管用于电机散热中。关键词：电机;热管;等效导热系数;机器学习13|8|0更新时间：2026-08-17
- 摘要：随着人工智能、高性能计算的快速发展，冷板式液冷技术已逐渐成为应对高密度数据中心冷却系统散热需求的主流技术方案之一。本文介绍了数据中心冷板式液冷系统典型故障的诱发机理、影响危害与耦合演化规律；总结了直接检测技术和基于运行数据的反问题故障诊断技术的原理及特点，并梳理了这类故障诊断技术在冷板式液冷系统实际应用中存在的关键问题；基于暖通空调领域的诊断经验，归纳了现有问题的针对性改进方法，例如半监督学习、小样本学习、数据增强、物理与数据融合等。未来该领域的研究可围绕多算法融合、缓解数据不平衡问题、增强模型可解释性和抗干扰能力等方向，提升故障识别的准确性、可靠性和工程适用性。本文对相关研究的梳理与归纳，可为冷板式液冷故障诊断领域的理论研究与工程应用提供参考。关键词：数据中心;冷板式液冷;直接检测;故障诊断;机器学习48|21|0更新时间：2026-08-10
- 摘要：直线压缩机去除了曲柄连杆传动结构，易于实现无油运行。工质自润滑对置直线压缩机可以用于姿态跟随型热泵中，并显著提升系统流量。本文研制了双电机型对置式工质自润滑直线压缩机样机，并搭建了压缩机测试实验台架，使用R1234yf制冷剂对压缩机进行了变容量调节实验，进一步分析了串并联供电驱动模式下压缩机的动态响应。结果表明：并联驱动模式相较串联模式压缩机运行电压更小，使对置压缩机内部2台压缩机到达相同行程所需电压差更小。在62 Hz的运行频率下，供电电压从120 V增至160 V，串联模式的功率因数比并联模式平均高0.17，平均电机效率提高8.1%。在不同应用场景下应选择合适的压缩机驱动模式。关键词：直线压缩机;对置运行;无油润滑;供电方式;动态特性27|12|0更新时间：2026-08-04
- 摘要：针对单相浸没式油冷服务器中旁路流动明显、散热器通道内有效流量不足及局部热点突出的问题，本文提出前置射流辅助冷却方案，并采用数值模拟方法研究其流量重新分配与散热强化规律。研究表明，增加射流可通过局部冲击、滞止增压和卷吸作用增强散热器通道入口处的动量和流体更新能力。同时，射流比主要影响强化强度，每个GPU散热器对应的射流孔数主要影响覆盖范围与温度均匀性。综合对比可知，5孔、射流比0.8为最佳射流工况，其GPU最高温度由99.12 ℃降至82.10 ℃，温度标准差由2.54 ℃降至0.26 ℃，表现出较好的综合散热性能。关键词：单相浸没式油冷;射流;散热器;流量分配18|42|0更新时间：2026-07-30
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