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欧博Allbet(www.aLLbetgame.us):教育线上/城大破世纪难题 「热装甲」有利航天

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  【大公报讯】香港城市大学学者领导的研究团队,最新研发的结构热装甲,能有效将液体冷却的应用温度提升至1000℃以上,彻底解决266年以来莱顿弗罗斯特效应带来的难题。这项突破可应用于航空及航天引擎,并提高新一代核反应堆的安全及可靠度。该研究结果已发表于国际权威学术期刊《自然》,题目是「抑制莱顿弗罗斯特效应,实现1000℃以上高效热能冷却」。

  实现摄氏千度高效热能冷却

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  莱顿弗罗斯特效应是1756年发现的经典物理现象。当液体滴落在温度远超其沸点的固体表面时,在液体与超高温表面之间瞬间产生绝热的蒸汽层,使液体悬浮并阻断固液接触,导致传热效果显著降低,甚至会使液体对高温表面的冷却失效。长久以来科学家一直无法克服这个挑战。

  由城大机械工程学系教授王钻开等领导的团队建构了一种多层级复合结构热装甲,具有热异相性及多层级拓扑结构。该结构整体由贯穿的导热柱体支撑,以起到快速传热作用(热桥);中层嵌有绝热的多孔薄膜,以快速吸入及蒸发液体;底层的U形通道则用作及时排出蒸气。这项创新的结构巧妙实现了无阻碍的快速热传导,气液自发相分离,及液体在极端高温下的超浸润现象,即使在1150℃极端高温下,仍能完全抑制莱顿弗罗斯特效应,并在整个温度区间(100至1150℃)均具有高效、可控的冷却性能。

  王钻开表示,这项突破性研究成果是表界面科学、流体动力学、热能、材料科学、物理学、能源及工程学等跨领域的集成创新。

  王教授指出,由于莱顿弗罗斯特现象的缘故,目前航空及航天引擎、新一代核反应堆等在超高温下进行热能冷却,大多是采用低效的气体冷却而非高效液体冷却。「而我们设计的结构热装甲,可以制作成柔性器件,并紧固装配在各种形状的表面,这样对于难以直接微加工的表面也具有巨大的实用潜力。」

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    2022-02-11 00:00:57 

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    2022-03-03 00:04:53 

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    2022-03-25 00:02:39 

    我是潜水来的

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      2022-04-01 20:54:55 

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      2022-04-03 17:32:55 

        ——《公司债券发行与交易管理办法》《关于促进债券市场信用评级行业健康发展的通知》《关于推动公司信用类债券市场改革开放高质量发展的指导意见》先后印发,推进国内信用体系建设。大家一起评论

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