非线性路面温度场的计算理论

建立了二维非线性路面温度场的数学模型,根据路面温度场的特性,采用实与复偏微分方程组边值理论相结合的方法,提出了二维非线性路面温度场的计算理论,它具有精度高、计算量小的特点。     

基于MIG的电弧增材制造不同层间停留时间温度场仿真模拟

为了探究电弧增材制造过程温度场特征及层间停留时间对温度场的影响,课题组基于ABAQUS建立了三维瞬态的电弧增材制造仿真模型,进行了电弧增材制造过程温度场模拟;采用红外测温仪测得增材制造过程热循环曲线,将模拟结果与实测结果进行对比研究。结果表明：模拟结果和测试结果吻合良好,验证了模型的准确性;在电弧增材制造过程中随着熔覆层数的增加工件高温区域逐渐增大;保持其他参数不变增加层间停留时间可使高温区域减小;基于MIG的电弧增材制造层间可达到良好的冶金结合。     

超薄板焊接熔池流场数值模拟

为了研究超薄板焊接质量差的问题,根据流体力学和传热学原理,建立超薄板焊接熔池的二维数值分析模型。 电弧热源模型采用高斯热源分布模型,模型考虑了超薄板固态金属的热传导、熔池与外部环境的对流辐射、熔池内部液 态金属质点的热传递、材料的热物理性能参数部分随温度变化等因素。采用FLUENT对超薄板微束等离子焊接熔池模 型进行求解,得出了熔池温度场、流场分布,并讨论了几种作用力对超薄板熔池流场的影响。研究结果表明表面张力是 超薄板熔池内部液态金属流动的主要驱动力     

旁路系统高参数减压阀温度场与应力场分析

为了优化旁路系统减压阀阀体结构以提升其在高参数工况下的安全性能,采用有限元分析方法对某高压旁路系 统减压阀承压热冲击强度进行了数值模拟分析,获得了在瞬态和稳态工况下阀体的温度场与应力场的分布情况及其变 化规律。模拟结果表明：开启工况下,阀体应力经历先增大后减小直至稳定的变化过程,395 s时综合应力值达到最大值 131.3 MPa;稳态工况下,最大综合应力值出现于第1级孔板前的位置,数值为96. 597 MPa。由此可得结论：减压阀瞬态 工况为危险工况,温差应力占主导地位。阀体设计中应避免阀体壁厚突变的结构。     

两级新风除湿机与毛细管辐射供热联合运行特性实验研究

为研究两级新风除湿机与毛细管辐射系统联合运行特性,搭建了除湿机与毛细管辐射联合供热系统实验平台,测试了除湿 机单独运行的特性及除湿机与毛细管辐射系统联合运行时室内整体温度场响应特性。实验结果表明：两级新风除湿机连续运行720 min时,新风出风平均温度约 29.7 ℃,除湿机供热量约1 545 W;两级新风除湿机不同进水温度时,随着表面式换热器进水温度的提升,新风出风温度及换热量呈规律性增加;两级新风除湿机 与毛细管辐射系统联合运行时,除湿机供热量会减小约29.1%;垂直方向温度总体呈上升趋势,在人的活动范围内,室内垂直温差较小。该系统冬季供热时,能 减小室内垂直温差,提高人体舒适性。     

铝合金 钢搅拌摩擦焊温度场数值研究

针对以往搅拌摩擦焊数值模拟中采用的热源模型较为简单,不能很好反映出实际焊接过程中温度场的分布,而做试验又需要巨大投入的情况,课题组基于热弹塑性法和改良的热源模型,利用ABAQUS软件及其DFLUX子程序接口建立了304不锈钢和5052铝合金搅拌摩擦焊的数值模型,对铝合金 钢异种材料的搅拌摩擦焊过程进行了数值模拟,分析了焊接过程的温度场,同时对偏置量、转速和焊速3个焊接参数进行优化,发现在转速取500 r·min-1,焊速取80 mm/min,偏置量取2 mm的情况下,得到的焊接过程瞬态及稳态温度场均处于理想状态。模拟准确地预测了实际焊接过程中的温度变化,且对实际焊接过程中焊接参数的选择具有一定参考意义,减少了为得到合适参数而进行的大量试验的成本。模拟结果能指导和预测实际焊接过程。     

微型动静压轴承FLUENT仿真研究

采用动静压轴承的工作特点,分析和建立了微型动静压轴承工作时油膜数学模型。通过计算流体力学软件Fluent对螺旋油腔在低黏度介质中的仿真研究,得到出口截面的温度数据,并且分析了该轴承在静态和动态时的温度场和压力场分布情况。     

基于ANSYS的安全阀工况条件温度场的数值模拟

针对安全阀离线检验所得整定压力与其在工作条件下整定压力存在差异这一问题,文中利用SolidWorks建立三 维模型,将所建模型导入ANSYS软件并将安全阀在工况条件下的温度场实现了数值模拟,并在此条件下将安全阀产生 的热变形进行理论计算。理论分析结果表明：安全阀在工况温度下各施力部件会产生热变形,其整定压力也随之发生变 化,应在工作状况下注意该影响因素,保证安全阀的有效运行。     

地层热流体活动与有机质成烃的关系

地层热流体是一个完全的地质概念,它主要是盆地内温度与压力的函数。在地层热流体层段,主要研究热流体在地层局部产生的温度场和压力场的异常,从而考虑它对有机质演化的影响。在综合前人研究成果基础上,提出了地层热流体对有机质成烃有促进作用之外,还存在抑止作用。     

沥青混凝土面板低温抗裂的有限元分析

沥青混凝土是一种粘弹性材料,在低温下会呈现出脆性特征,变形性能减弱,低温开裂是寒冷地区沥青混凝土面板面临的主要威胁之一,因此设计时要对其抗裂性作出评价,确保在实际运行中不会因温度影响产生开裂。本文的在计算中结合我国工程实际,用有限元方法对沥青混凝土面板的温度场和温度应力进行计算,并对沥青混凝土面板是否因低温产生开裂做出评价,通过与传统数值计算和模型试验方法的对比,显示出有限元方法的可行性和优越性。