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板翅式换热器翅片通道流场的数值模拟及结构改进板翅式换热器是一种广泛应用于工业生产和能源领域的换热设备。
在翅片通道内的流场特性对换热器的传热效果至关重要。
本文通过数值模拟对板翅式换热器翅片通道流场进行分析，探讨结构改进的可能性。
首先，我们需要了解板翅式换热器的基本结构。
它由一系列平行排列的金属板和连接层以及纵向穿插的翅片组成。
翅片的作用是增加换热表面积，提高换热效率。
在换热器工作时，热介质通过翅片通道流动，与金属板接触，实现热量的传递。
数值模拟是近年来广泛应用于研究流场特性的方法。
我们可以利用计算流体力学（CFD）软件，如FLUENT，建立一个板翅式换热器翅片通道的三维数学模型。
通过选择合适的边界条件和材料参数，可以在计算域中模拟出流场的内部流动情况。
在模拟过程中，我们将关注流场的速度和压力分布，以及湍流和热传递等相关参数。
通过数值模拟，我们可以定量地评估不同结构参数对流场特性和换热效果的影响。
例如，我们可以改变翅片的高度、间距和形状等参数，观察其对流动阻力和传热情况的影响。
通过数值模拟，我们可以发现板翅式换热器翅片通道中存在的一些问题。
首先，由于翅片的存在，流场在通道中会产生较强的湍流。
这会增加流动阻力，使能量损失增大。
其次，由于翅片间距较小，流体在通道中的流动速度不均匀，导致换热效果下降。
为了改善这些问题，我们可以进行结构改进。
一种可行的方法是通过改变翅片间距和形状，优化流场的分布。
例如，增加翅片间距可以减少流动阻力，降低能量损失。
同时，采用特殊形状的翅片，如波纹翅片或扇形翅片，可以改善流场的均匀性，提高传热效率。
另外，我们还可以借鉴其他领域的结构设计思路，如生物学中的生物翅片结构。
这些结构在自然界中已经得到了优化，具有较好的流场特性和传热性能。
我们可以通过数值模拟和仿生学方法，将这些优化结构引入到板翅式换热器中，进一步改善其性能。
综上所述，本文通过数值模拟分析了板翅式换热器翅片通道的流场特性，并探讨了结构改进的可能性。
板翅式换热器热力学特性的数值模拟和试验研究铝制板翅式换热器以自身结构紧凑、体积小和经济性好等突出的优点,在航空航天、制冷空调、空气分离等领域得到越来越广泛的应用。
翅片的类型、结构尺寸以及内部流动特性是影响换热器性能的重要因素,而锯齿形翅片在板翅式换热器的应用中占有重要的地位,因此针对其内部的传热和流动特性的研究显的尤为重要。
近年来国内外提出通过计算流体力学(CFD)模拟分析方法来优化其几何结构参数。
通过CFD方法,在获得直观、快捷的同时大幅度地减少了试验研究工作量,并且可以清楚地了解翅片内部流场和温度场,以及压力、温度、速度等热力学参数的分布和变化情况,进而实现换热器设计方案的优化和改进。
有关学者在这方面也作了一定的研究。
由于换热器内部的结构非常复杂,并且换热器内的翅片、隔板及冷热流体之间是一个相互耦合传热的问题,隔板温度和翅片表面温度并不是一个定值,而是沿着冷热流体流动方向和翅片高度方向存在着温度梯度,这一影响因素在以前的研究中都未加以考虑。
为进一步优化高效换热器的结构参数和设计方案,本文在前人的试验和理论研究基础上,以铝制板翅式换热器中常用的锯齿形翅片为研究对象,采用计算流体力学(CFD)方法对板翅式换热器内部的耦合传热特性进行了三维数值模拟,并且通过试验加以验证。
在此基础上,分别分析了锯齿形翅片的翅片高度、翅片厚度和翅片间距对其传热和流动特性的影响。
板翅式换热器翅片性能数值模拟及其优化摘要：为提升板翅式换热器的综合性能，采用数值模拟方法，探究翅片结构参数对板翅式换热器翅片的流动传热特性的影响。
结果表明，减小翅片长度可以增强板翅式换热器的换热效果，但同时也会增加换热器的阻力，因此要根据实际情况进行综合考虑；在研究范围内，翅片长度在l=5m时，翅片的JF因子最高，综合性能最好；模拟结果在v=5m/s的综合换热效果是最好的，说明在低雷诺数的情况下换热性能要优于高雷诺数的条件。
研究结果可以为板翅式换热器错位翅片的优化设计提供理论指导。
关键词：板翅式换热器；错位翅片；换热性能； JF因子1引言板翅式换热器广泛应用于空分、航天、化工等领域，得益于其传热效率高、紧凑轻巧、适应性强等优点，可在200℃到接近绝对零度的温度区间内工作。
科技工业的发展，对板翅式换热器的综合性能有了更高的要求，主要体现在板式换热器的翅片上，其结构尺寸对换热器的性能影响较大，因此研究翅片结构如何影响板翅式换热器就有重要的应用价值。
本文来源于高温空气换热的实际工程背景，以板翅换热器错位翅片为研究对象，对翅片取不同长度进行建模，利用数值模拟方法，研究错位翅片通道内流场的换热特性，分析结构参数对其换热性能的影响，以JF因子最大为优化目标，对错位翅片结构进行优化研究。
2几何结构及计算模型2.1物理模型及边界条件图1为计算物理模型，其中翅片参数包括翅片高度h、翅片间距s、翅片长度l、翅片厚度t、模型长度L。
为了使流体在翅片入口前端处于充分发展状态，进口段延长了20mm；为了避免出口出现回流现象，出口段延长了50mm。
由于翅片入口前端流体分配均匀，入口边界条件设为速度入口，入口温度为313K。
由于在翅片结构的进出口处添加了延长段，为了维持通道内的雷诺数不变，需要将延长段入口速度进行换算，计算方法如下：本文中当量直径定义为：式中——流体流通截面的面积，m2；——流体流通截面的湿周，m。
出口为了防止回流现象，设为压力出口；上下隔板表面边界条件设为定壁温(443K)；侧面设定为对称边界条件，板翅材料为铝，通道流体为空气。
第61卷 第6期 化 工 学 报 Vo l .61 N o .6 2010年6月 CIESC Journal June 2010研究论文翅片管换热器内部空气流场的数值模拟与实验研究鹿世化1,2,刘卫华1,余跃进2,黄 虎2(1南京航空航天大学航空宇航学院,江苏南京210016;2南京师范大学动力工程学院,江苏南京210042)摘要:空气侧换热是制约翅片管换热器发展的一个主要因素,而风机-换热器单元的内部空气流场分布对空气侧的换热影响显著。
本文用数值模拟和实验两种手段对一种“U ”型翅片管内部空间的空气流场进行了研究。
通过商用软件对该空间进行了三维数值模拟,研究结果给出了整场流速的详细分布。
用干冰作为材料,对该空间进行了可视化发烟实验。
在不同高度的速度分布上,数值模拟与实验结果吻合较好。
结果显示正对风机的速度最大,换热最好。
本研究为翅片管的优化提供了数据,为本领域的研究者提供了一个新的思路。
关键词:翅片管换热器;内部流场;CF D ;可视化;发烟实验中图分类号:T K 124 文献标识码:A文章编号:0438-1157(2010)06-1367-06N umerical and experimental investigatio n of interio rairflow in fin -and -tube heat exchangerLU Shihua 1,2,LIU Weihua 1,YU Yuejin 2,H UANG H u 2(1School of Aerospace Engineering ,N anjing Univ ersity o f Aeronautics and Astronautics ,N an jing 210016,J iangsu ,China ;2S chool of Power Engineering ,N anj ing N ormal University ,N an jing 210042,J iangsu ,China )Abstract :The airside heat transfer is a major problem that restrains the develo pment of fin -and -tube heat e xchanger ,o n w hich the airflo w w ithin the space in the unit of fan and heat ex change r has significantinfluence .In this study ,the interior airflow of a U ty pe fin -and -tube heat exchanger is investigated numerically and ex perimentally .Fluent code is used to simulate the flow in the space and air velocity distribution in the w ho le field is obtained .Ex periment is conducted by using dry ice and a smo ke generato r is used fo r fluid flow visualization .The numerical results fo r the air velocity distributio n at different height ag ree w ell w ith the ex perimental measurements .T he velocity in fro nt of the fan is the hig hest and the heat transfer in this area is stronger .The results pro vide data for optimizatio n of fin -and -tube heat ex chang er and a new ideal for desig ners in this field .Key w o rds :fin -and -tube heat ex changer ;interior airflow ;CFD ;visualizatio n ;sm oke test 2009-11-20收到初稿,2010-03-26收到修改稿。
翅片换热器的数值模拟与结构优化李健1，焦凯1，张恒2，陆建3（1.常州大学机械工程学院，江苏常州213164；2.常州市金坛区检测检验中心，江苏常州213200；3.常州贺斯特科技股份有限公司，江苏常州213127）来稿日期：2019-02-07基金项目：江苏省产学研联合创新资金-前瞻性联合研究项目资助（BY2014037-24）作者简介：李健，（1963-），男，江苏常州人，硕士研究生，副教授，主要研究方向：特种装备技术1引言随着工业规模极速发展，大型设备功率增加，产生的热量也随之急剧增加，这使得换热器的热设计工作面临严峻的挑战[1]。
国内外学者针对换热器换热量的研究越来越多，提出了很多提高翅片管换热器性能的方法，并进行了数值模拟分析。
其中最具特点的波纹翅片换热器通过改变翅片结构，不仅显著增加了换热面积，还改变了空气流动方向，使换热器整体散热能力大幅度提高[2-3]，国内部分厂家还生产了具有内螺纹槽结构的换热器，通过改变铜管内部结构，使流体产生紊流[4]，增加换热量。
但在换热效果增强的同时，因结构设计导致的泄漏问题较为严重，新型换热设备的研发已迫在眉睫。
利用Icepak 仿真软件对波纹翅片换热器进行三维数值模拟，获得与原内槽式换热器换热量最为接近的结构。
最终通过试验，对新旧换热器进行全方面的抗性对比，验证方案的可行性，以此解决舰船换热器因结构设计而造成的漏水漏氟问题。
2结构失效分析2.1铜管结构金相分析通过解剖检验，该舰船上使用的的铜管系列内表面均带螺旋槽，导热性能要比光管提高（20~30）%[5]，通过对某舰船换热器管道的解剖检验，取3处样品，发现图1所示的3号管典型的内生缺陷最为严重。
同时还发现在弯管处迎水流方向的内壁部位腐蚀严重，发生多处折叠现象。
由于管道内介质流速达1.5m/s ，长期高速冲刷管道内壁，造成管道内壁槽根处发生应力集中，造成冲刷腐蚀，形成了许多折叠现象，蚀坑受介质冲击力最大处逐渐向外扩展，进而形成大面积的溃疡，导致管壁减薄，甚至洞穿。
超临界 LNG板翅式换热器的数值模拟摘要为了提高LNG板翅式换热器的传热性能, 基于Fluent的数值模拟对超临界LNG在板翅式换热器中的换热特性进行分析。
利用SST κ-ω湍流模型的数值模拟方法研究超临界LNG在板翅式换热器内的流动与换热特性，重点研究了不同流速以及不同壁面温度对板翅式换热器换热性能的影响，为利用LNG冷能的板翅式换热器的优化设计提供了参考和借鉴。
结果表明超临界LNG的传热系数随入口速度的增加而变大，达到临界温度前上升，达到临界温度后下降。
随着壁面温度的增加,换热系数变小,换热系数的峰值前移。
研究结果可为LNG冷能在板翅式换热器中的应用提供理论与数据支持。
关键词:换热；超临界LNG；板翅式换热器；数值模拟AbstractIn order to improve the heat transfer performance of LNG plate-fin heat exchangers, the heat transfer characteristics of supercritical LNG in plate-fin heat exchangers were analyzed based on Fluent's numer ical simulation. The numerical simulation method of SST κ-ω turbulence model was used to study the flow and heat transfer characteristics of supercritical LNG in plate-fin heat exchangers. The heat transfer performance of plate-fin heat exchangers with different flow rates and different wall temperatures was mainly studied. The impact provided reference and reference for the optimization design of plate-fin heat exchangers using LNG cold energy. The results show that the heat transfer coefficient of supercritical LNG increases with the increase of the inlet velocity, increases before reaching the critical temperature, and decreases after reaching the critical temperature. Asthe wall temperature increases, the heat transfer coefficient becomes smaller and the peak of the heat transfer coefficient moves forward. The research results can provide theoretical and data support for the application of LNG cold energy in plate-fin heat exchangers.Keywords: Heat transfer; supercritical LNG; plate-fin heat exchanger; numerical simulation0引言随着国民经济的发展，以及煤化工、钢铁和石化等上游产业的快速发展，空分设备的需求旺盛，空分设备产业将呈现高速增长。
第!"卷!第#期$%%&年!#月!华!中!科!技!大!学!学!报!自然科学版"’()*+,-./01/23(.4562(7896-(!:+;*<95629/69=>2;2./"?.@(!":.(#!’*@A!$%%&收稿日期!$%%B C %E C %B (作者简介!文!键!F E #&C "#女#博士研究生$西安#西安交通大学能源与动力工程学院!#F %%"E "(!"#$%&%Q 9/e 2+/!G +2@H ;(R e;*(9>*(6/基金项目!全国首届优秀博士学位论文作者专项基金资助项目!F E E E !!"$教育部跨世纪优秀人才基金资助项目(板翅式换热器入口结构内流场的数值模拟文!键!厉彦忠!周爱民!张!科!西安交通大学能源与动力工程学院"陕西西安#F %%"E#摘要!利用K c ?粒子图像测速仪和T X ‘数值模拟的方法#对板翅式换热器入口结构改进前后的流场进行实验测量和数值计算(获得入口结构内部不同剖面处的流场分布图#发现了流场的流动与分布规律(由于原始入口结构的不合理导致漩涡&回流等现象存在#使得其内部轴向以及径向的物流分配极不均匀(而对于在入口结构F ’$高度处添加开孔分流板的改进型结构#不仅在换热器入口结构长度方向!1方向"上#而且在所测截面的2方向#物流分配的均匀性有了很大改善#流场分布更加合理(而且#实验结果和数值模拟结果相符合(关!键!词!板翅式换热器$粒子图像测速$数值模拟$结构优化中图分类号!8M F $"!!文献标识码!L !!文章编号!F &#F C "B F $!$%%&"%#C %%%B C %"=4#)*%.$&$+7)’()*%#)+,$&%+2)-,%3$,%0+01%+-%7)1&0:($,,)*+-01,/))+,*$+.).0+1%34*$,%0+%+(&$,)"1%+/)$,)’./$+3)*)"#3(&#!+(4-#$!!5-/6(7(#!!5&#$8"86-,*$.,%T ./39/;2./+@+/>2G O <.39>9/;<+/696./420*<+;2./H 2/O @+;9C 42/-9+;9R 6-+/09<HQ 9<9G 9+H C *<9>9R O 9<2G 9/;+@@A +/>6.G O *;9>/*G 9<26+@@A P A *H 2/0O +<;26@92G +02/039@.62G 9;<A !K c ?"9R O 9<2C G 9/;H +/>6.G O *;+;2./+@4@*2>>A /+G 26H !T X ‘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c ?$/*G 9<26+@H 2G *@+;2./$6./420*<+;2./.O ;2G *G >)+?%$+!‘.6;.<+@T +/>2>+;9$56-..@.4=/9<0A 7K .Q 9<=/0(#Z 2d +/’2+.8./01/239<H 2;A#Z 2d +/#F %%"E #T -2/+(!!实验系统板翅式换热器封头结构(F #B )实验系统由风路系统和K c ?系统所组成#如图F 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G左右(而希望观测封头的流场区域却很大"测量区域达!%%G Gg F B%G G(考虑到封头结构的对称性"假定其内部流场分布也是对称的(因此"如图F所示"选择其观测视场为封头截面的一半即F("圆"测量沿着封头长度方向上不同截面处F("圆范围内的流场分布情况(实验选取封头长度的一半"沿着封头长度方向"从封头中轴线到周边"依次测量了F F个截面"研究其流场分布情况(文中选取如图!所示的!个具有代表性的截面分析其流场分布情况(截面F处于封头的中轴线上且正对封头的入口管"截面$偏离入口管"截面!离中轴线最远"处于封头的周边(图!!所测截面示意图"!计算模型的建立"(!!物理模型封头物理模型的尺寸即为实际尺寸"其主要的结构尺寸为入口管径$%%G G%长F#&G G)封头结构直径!%DG G%长E%BG G(采用X@*9/;公司的_LJ Y c8软件建立了封头结构的几何模型"用混合网格对几何结构进行网格划分"并且在壁面边界等参数变化较大的地方对网格进行适当的加密("("!数学模型在对封头内部的流场建立数学模型时作了如下基本假设*计算区域内的流动是稳态的)流体流动满足Y.*H H2/9H h假设)计算区域中的流体为不可压缩的牛顿流体(在对封头流场进行数值模拟时"使用混合长度模型%89+模型和89!模型分别进行了计算:通过比较得知"使用89!模型计算封头流场时精度最高:同样情况下"混合长度模型计算结果精度较低"89+模型居中:而三者的计算耗时相差不大:从计算精度和计算经济性两方面考虑"本文使用89!模型作为所求问题的湍流模型:连续性方程%动量方程%8方程和!方程见参考文献&&’(采用有限容积法对湍流流动的各控制方程进行离散+&+!!华!中!科!技!大!学!学!报#自然科学版$!第!"卷万方数据化!其中对流项与扩散项的离散采用混合格式(对各变量的离散化方程组采用8‘JL逐线扫描低松弛迭代法求解!对连续方程和动量方程的联立耦合迭代求解则采用半隐式的5c J K S=N算法(边界条件如下"给定进口;"\F:%gF%B#出口截面背压<\F%F!$BK+#壁面条件!四周的墙体绝热!无速度滑移#其残差绝对值小于F%[&(#!数值模拟与实验结果分析和对比#(!!原始封头图"$+%为截面F的数值模拟和K c?实验所得结果(从图中可以看出!在2方向正对入口管的地方!流速较大!上游流线平行流向出口:而偏离入口管的地方!主要依靠上游的流体分流而来!且形成明显的漩涡!流体在此处因为回流形成一个死区!导致在2方向上物流分配极不均匀(主要是由于流体边界突然扩大!流动状态随之发生急剧改变!主流脱离边壁从而形成漩涡(此漩涡会引起机械能转化为热能!从而导致机械能的损失(而且!漩涡所消耗的能量较大!这是因为除了摩擦以外!尚有漩涡与主流之间的质量交换的缘故(由于封头模型的入口管管壁较厚$DG G%且为弧形!不适合K c?观测!因此实验所得此截面的观测区域较之数值模拟偏小(图"!原始封头计算及实验结果$;"\F(%g F%B%截面$没有正对入口管!随着截面与入口管距离的增大!小漩涡逐渐增大成为大尺度漩涡并向四周扩散!沿流向拉伸明显$图"$P%%(可见!在封头内部这部分流体主要依靠流体的漩涡运动扩散而来(这是因为流体在出口截面横向压力梯度的作用下向封头两侧流动!小部分流体刚好到达出口并沿着出口通道流出!大部分流体碰到边壁!流动受到阻碍!脱离边壁形成漩涡并向周边扩散(截面!处于距离封头入口管最远的周边截面处!由于大部分流体在到达这个出口截面前已经分流掉了!流动能量已被漩涡消耗!流动速度降低!形成速度回流区!因此微通道出口的流体流量很低$图"$6%%(这个区域成为流场低速区!且由于流体与边壁的粘性作用!漩涡消失且流线基本与出口微通道平行(由以上的数值模拟以及K c?实验结果分析可知!对于改进前的原始封头内部!物流分配主要依靠流体形成的漩涡流场!利用出口截面上的横向压力梯度进行分配(因此!入口管附近的地方流量大!而远离入口管的周边截面流量偏小(不仅物流分配不均匀!而且流体形成的漩涡会引起较大的能量损失(所以!需要对此封头进行结构改造!使得其出口截面物流均匀分配(#("!改进型封头流体从封头入口管面积突然膨胀到孔板前面积!压力下降!有两个分量!一个是不可逆作用造成的压力损失!另一个是速度变化造成的压力降(流体到达孔板处有两种情况!刚好到达开孔处!经小孔流出!节流膨胀#刚好到达孔板壁处!流动被阻碍!根据Y9</.*@@2方程!压力升高!形成一个横向的压力梯度!导致流体向周边流动!最后从其他小孔处流出(孔板出口的流体速度提高!有助于流体进行均匀分配(使得流体在到达封头的出口之前!就已经均匀分配(截面F正对入口管的截面!与结构改进前相比!在2方向上物流分配均匀!流体的死区消失$图B$+%%(在2方向上!中间正对入口管的出口截面和没有添加挡板相比!流速明显降低!而偏离入口管的出口截面!流速明显增大(这是因为!孔板正中的小孔直径最小!对来流产生的阻力最大!导致了一个横向的压力梯度!迫使来流向四周分布!而边上的小孔孔径比较大!使得分流来的流体顺利通过(而且!与结构改进之前相比!孔板前面来流的漩涡消失!因为添加孔板之后!使得此处高度减半!没有足够的空间形成漩涡(截面$偏离入口管!流体在挡板前面形成一个较大的漩涡!通过挡板之后的流体分布均匀$图B$P%%(此截面部分的流体主要依靠挡板分流过来!流体碰到边壁流动受到阻碍!脱离边壁在挡板&#&第#期!!文!键等"板翅式换热器入口结构内流场的数值模拟!!万方数据图B!改进型封头计算及实验结果!;"\F(%g F%B"前面流体形成一个明显的漩涡(流体经过挡板上小孔分流作用之后#在2方向上流体分布均匀(周边截面!在添加挡板之后#流体的分布情况有了很大改善#截面整体流速增大#流线的方向与出口截面相垂直#直接从微通道流出封头!图B!6""(说明#添加孔板之后#抬高了远离封头入口的边界上的微通道出口流量#使得原始封头内物流分配的不均匀情况有了很大的改善(这是由于挡板壁面的阻碍作用#使得从挡板上小孔位置通过的流体与封头结构改进之前相比较小#意味着从没有挡板的两侧位置会有较多流体通过(因此#与改进前相比#流体流速增大#流线方向与出口截面垂直#流体直接从出口微通道流出(从以上的分析可知#封头在添加开孔分流板之后#流体经过分流板分配之后再流到各出口截面#流场的不均匀分配情况有了很大改善(不仅沿封头轴向!1方向"流分配均匀#而且在出口截面的2方向上#物流分配的不均匀性得到很大的改善(同时#各截面的流体漩涡与改进前相比大大减少#因此由于湍流耗散引起的能量损失减少#可以抵消一部分由于添加孔板而给封头带来的压力损失#从而使得添加孔板前后#封头的压力损失增加不大(#(#封头结构改进前后的对比分析图&表示的是封头结构改进前后#物流分配沿封头长度方向的对比情况!图中#为出口通道数"(考虑到封头结构的对称性#假定封头两侧物流分配情况是相同的#因此出口通道数为$F(经比较可以发现$对于添加孔板之后的改进型封头#图&!封头改进前后物流分配对比物流分配的均匀性改进效果明显(中间通道流速明显降低#使得两侧周边通道的流速明显提高#从而整体流速分配均匀#达到结构改进的目的(从数值模拟结果和K c?实验所得结果的对比可以看出#实验值与计算值趋势一致且相差不大(引起误差的原因主要在于封头入口管来流速度的差异#数值模拟假定入口管来流为稳态流动且在整个截面上速度相等#而在实际K c?实验操作中#由于没有添加稳压罐#风机供气不可能达到稳流状态#且在整个入口截面上速度不可能完全相等(除此之外#还有挡板安装导槽的影响(在数值计算的物理模型建造中#完全忽略了导槽的影响#而在K c?实验中#导槽是实际存在的且对流场有一定的影响(参考文献%F&’2+.L/e*/#S2b+/,-./0#T-9/T-9/,-9/0(=R O9<2C G9/;+@2/39H;20+;2././4@.Q G+@>2H;<2P*;2./2/K@+;9C 42/-9+;9R6-+/09<%’&()9+;8<+/H49<=/02/99<2/0# $%%!#$"!""$$B C!F(%$&a-+/0a9#S2b+/,-./0(T X‘H2G*@+;2././2/@9;6./420*<+;2./.4O@+;9C42/-9+;9R6-+/09<%’&(T<A.C09/26H#$%%!#"!!F$"$&#!C&#D(%!&U9/’2+/#S2b+/,-./0(5;*>A.44@.Q>2H;<2P*;2./ +/>2;H2G O<.39G9/;./;-9-9+>9<.4O@+;9C42/-9+;9R6-+/09<%’&(T<A.09/26H#$%%"#""!F F"$D$!C D!F( %"&U9;9<Q99@’(X*/>+G9/;+@H.4>202;+@O+<;26@92G+09 39@.62G9;<A%’&(J9+H*<9G9/;5629/69L/>896-/.@.C 0A#F E E##D!F$"$F!E$C F!E#(%B&‘**<H G+_N#_@+H H‘)#N2R5’S#9;+@(K c?2/C 39H;20+;2./H.44@.Q H;<*6;*<9H2/;-94@*2>2H9>P9> 4<99P.+<><902./%’&(K.Q>9<896-/.@.0A#$%%F# F$%$$C F F(%&&’.-/‘#L/>9<H./’<(T.G O*;+;2./+@4@*2>>A/+G26H# ;-9P+H26Q2;-+O O@26+;2./H%J&(:9Q b.<]$ J6_<+Q C)2@@T.G O+/29H#c/6#F E E B(’D’!!华!中!科!技!大!学!学!报!自然科学版"!第!"卷万方数据。
