为深入研究DN150低温截止阀在试验过程中的安全可靠性,采用数值模拟分析和现场工程试验相结合的方法,利用COMSOL Multiphysics软件计算低温截止阀在开启和关闭状态时的热量耗散、应力集中及流体流动的情况。结果表明低温截止阀在阀门内外壳体处存在温度梯度,会出现显著的温度耗散情况;受热应力和固定约束影响,波纹管组件连接处出现应力集中;在阀门开关瞬间,管道中的液氮流速会出现瞬变,阀门内部的流体流动会出现漩涡流,影响阀门阀瓣和阀座密封副的密封性。

采用耦合方法研究材料物性热效应对热障涂层活塞热特性的影响。以某柴油机活塞为研究对象,建立耦合模型并验证计算的正确性;基于材料物性参数随温度的变化,分析材料物性热效应对活塞温度场和热应力的影响。结果表明材料物性热效应对最高温度影响较小,温度波动约2.25%。考虑材料物性热效应的最大热应力为524MPa,比常物性参数的热应力值大。考虑材料物性热效应与常物性参数的最大热应力相差86MPa,因此材料物性热效应对活塞热应力的影响应引起高度重视。

对沿轴向截面突变的圆柱形钉肋的热力学性能做了综合理论分析，研究了其传热过程因传热和摩擦损失引起的不可逆熵瓣变化特点，对３种肋结构做了比较。

应用躺滴法结合CCD数字影像技术研究粗糙不锈钢表面上的接触角滞后现象.结果表明:随表面粗糙度的增加,前进接触角增大,后退接触角减小,滞后性增加,且以90°的Young接触角为界,前进接触角和后退接触角随表面粗糙度的变化趋势不同;同时滞后性随液相表面张力的增加而增强.这些实验结果和观察与此前提出的滞后张力模型预测一致,实际表面接触角滞后现象的研究对于推动气液相变的诸多子过程的深入理解具有十分重要的意义.

采用座标变换的方式研究分析了振动床中颗粒物料的运动情况，并进一步分析了这种运动对传动的影响。

利用真空冷却过程中球形果蔬的传热传质数学模型，用ANSYS软件对温度场模型进行了模拟求解。理论模拟结果的温度场变化值与樱桃减压冷却实测的数值基本吻合，证明了对于水分含量较大的果蔬在实际减压冷却过程用ANSYS软件对温度场模型进行了模拟求解的可行性。

分析了全氢罩式退火炉退火过程各阶段的基本传热形式，着重介绍了影响炉内换热的两个重要参数－对流换热系数和钢卷径向等效导热系数，并对比了氮气和氢气气氛下以上两个参数的不同。最后通过数值模拟计算得到了钢卷退火曲线，并与实测值进行了对比。

高超声速飞行器热防护结构的设计优化取决于对于飞行器气动热环境与结构内部温度场的准确预示,两者之间的耦合作用对此有着显著的影响。本文针对典型圆管绕流问题开展高超声速非定常流动与热防护结构传热耦合的数值计算。流场部分求解基于量热完全气体的三维粘性可压缩流动Navier-Stokes方程,固体部分求解瞬态热传导及结构响应方程获得结构温度场、热应力及应变。耦合计算采用分区迭代方法,在流-固交界面上进行壁面热流与温度的数据传递,实现了流体与结构的耦合计算。以典型圆管前缘风洞数据对上述多场耦合分析方法进行了验证,结果表明激波位置与壁面热流的计算结果与风洞试验结果一致。基于该方法对典型翼面结构在不同来流马赫数条件下的结构力热响应的模态特征。该方法能够对高超声速飞行器的气动力热载荷与结构传热的规律进...

针对板翅换热器各层流道流体分布不均匀问题,提出一种新型异形孔导流增效结构。以流量均匀程度为设计目标,同时考虑换热器入口不同位置流动速度差异,通过采集关键控制点附近流体速度向量,设计一种变孔径的异形孔导流结构。采用计算流体力学方法分析异形孔导流结构板翅换热器内部流体流动与热量传递,同时对换热器流场与温度场进行数值模拟,得到流体流动与温度分布规律并与传统导流结构进行对比。结果表明:异形孔导流结构可在增加流体流动压降的同时提升换热器流体均匀分布程度,导致传热过程中的热压比增加;采用异形孔导流结构可以在一定程度上改善流体均匀分布程度,降低冲击作用,而对异形孔结构进行合理优化与布局可以更好地改善流体在换热器入口位置分布均匀程度,提升换热器的传热性能。

实验测量3种不同组合形式的SMX型静态混合器的传热特性参数,并采用Moffat提出的误差传递理论分析了实验数据的真实性。结果表明,在3200≤Re≤6000范围内,3组不同组合形式的SMX型静态混合器的摩擦因子、努赛尔数均与雷诺数呈对数线性关系,且4板片的斜率大于3板片及2板片;对湍流换热强化作用比较,4板片形式的更为显著,传热效率相较于2板片形式的静态混合器提高约39%,而3板片SMX型静态混合器的传热效率比2板片SMX型静态混合器稍高。