中国石油化工股份有限公司 青岛安全工程研究院，山东 青岛 266071
针对微波辅助加热情况下气固热耦合及气固反应应用，设计了一种利用微波加热多孔固体介质(碳化硅)来间接加热气体的气固耦合模型，并利用有限元仿真软件进行建模。通过对电磁场、流体传热场、 自由和多孔介质这3个物理场的耦合仿真，验证了此气固耦合模型的准确性和可行性；分析了该模型在不同石英管半径、不同多孔介质孔隙率和不同气体流速情况下的S参数和加热情况。结果表明，当碳化硅的孔隙率 为0.5，石英管的半径为20 mm时，微波转换效率最高，微波能量利用率达到90%以上。
微波加热 多物理场计算 气固耦合 加热均匀性 microwave heating multiphysics calculation gas-solid coupling heating uniformity 太赫兹科学与电子信息学报
2020, 18(2): 255
北京应用物理与计算数学研究所， 北京 100088
采用流固耦合方法，数值模拟了高速流场中激光作用下来流速度对平板温度分布的影响。结果表明:无激光辐照时，高速气流中平板有较高的气动生热平衡温度，且平板-气流之间的换热系数随来流速度增大而增大；在平板前沿换热系数增长最快，沿平板长度方向增速趋于平缓。分析了激光辐照时高速气流中激光加热平板的温度分布情况，考察了来流速度不同时，气动生热、散热和激光辐照对平板温度的影响，给出了激光辐照后的温升情况和温度分布，分析了在不同速度来流下，对流散热、摩擦生热和激光加热之间的竞争关系，结果表明，平板温度具体分布主要是加热过程竞争的结果。
气动加热 对流散热 激光辐照 流固耦合 热竞争 aerodynamic heating forced convection cooling laser irradiation gas-solid coupling thermal competition
