高压圆盘气体轴承流道间隙内高速气流的对流换热与轴承圆盘内部热传导紧密耦合在一起,是一个典型的共轭传热问题。为提高计算效率,采用二维轴对称模型,使用ANSYS ICEM网格划分软件对流体域和固体域进行结构网格划分;使用ANSYS Fluent数值模拟软件,计算了二维轴对称条件下高压圆盘气体轴承气膜对称线上的马赫数、静温分布,流固耦合面上的热流密度分布,以及轴承圆盘固体域的温度场。将二维计算结果同已有的三维模型计算结果做对比,二者基本吻合,可以很好地相互验证计算结果的可靠性;对进一步分析高压圆盘气体轴承更为复杂的其他热流固耦合问题,提供了简化思路。

文章利用修正后的计算流体动力学(CFD)模型,考虑变形影响,对比分析了可展开气动减速技术中3种典型气动外形的热流密度、气动压力和气动剪力分布规律。研究结果显示:传统回转体刚性外形的周向气动力热分布均匀,而棱台式外形在棱边处出现气动力热集中现象,且这种集中现象对于柔性外形更为明显;随着径向距离增加,3种外形的热流密度均逐步减小,而在过肩部处又陡然小幅上升;棱台式刚性外形与传统回转体刚性外形的气动压力分布规律一致,与棱台式柔性外形的气动剪力分布规律一致;棱台式刚性外形的气动力热特征整体上可以包络棱台式柔性外形的气动力热特征。

高超声速飞行器与附近大气存在着强烈的压缩与摩擦作用,产生的热传递到飞行器表面,会导致表面材料发生变形甚至烧蚀。在高超声速飞行器的设计阶段,需要准确预测飞行器气动热状况,采取相应防热措施,以保证飞行稳定性与安全性。针对某型号高超声速火箭弹,给出一种用于预测弹头热流密度的工程计算方法。为提高计算准确度,同时考虑了边界层内气体参数的变化与飞行攻角的影响,采用了参考焓法和等价锥法。计算中把弹头分为驻点、圆头和锥面区域三部分,分别采用对应的热流密度计算公式。算例验证表明,上述计算方法简捷有效,计算量小,可在飞行器概念设计与早期分析中使用。最后,将上述算法应用于某型号高超声速火箭弹弹头,计算得到飞行器在一定高度和速度飞行时的驻点和锥身热流密度,并给出不同攻角下弹头的热流密度分布状况,为飞行器...

　本文总结了在实验室进行的热流自记仪的模拟试验。针对热流测头的几种布置方法,得出了对现场实测特别是对地铁隧道壁面热流的测定具有指导意义的实验室实验结果。

采用双椭球体的经典模型为研究对象,在8. 04Ma和10. 02Ma的工况下进行了气动热数值模拟,计算采用结构网格和非结构网格模式,分别获得了相应工况下双椭球体中心子午线上的热流密度,得到了网格模式相关性规律。计算结果表明:两种网格均与试验值热流分布趋势较为一致;非结构网格的Y+优于结构网格时,在表面大范围区域内可以获得比结构网格更优的计算结果;非结构网格在驻点处热流计算误差超过100%。该计算对高超声速飞行器的热流计算起到了重要的参考作用。

随着电子技术的发展，电子器件的体积功率密度愈来愈大，如何高效地传递热量和冷却，已经成为电子设备可靠性设计的一项关键技术。文中通过对基站电控箱的热设计和热分析，运用ANSYS软件对电控箱的设计阶段进行热仿真，对热控方案进行调整和优化，使电控箱内各电子元器件保持在可靠性要求所规定的温度范围之内，确保电子器件安全、可靠的工作。

阐述了机床磨削过程中的磨擦机理及热现象,分析了冷却液的作用及阻止冷却液进入磨削区的因素,提出了高精密机床在使用冷却时应着重考虑的事项,为机床高效率使用冷却液提供参考。

均热板作为一种新型的高效散热技术,具有热导率高、均温性良好等优点,越来越多地应用于机载电子设备。文中介绍了均热板散热原理,针对均热板和相同尺寸电子设备模块壳体在不同工况下进行散热性能实验研究,对比测试了两者均温效果和散热效果。测试结果表明,均热板的均温效果优于同尺寸常规铝材模块壳体;功耗及热流密度越大,均热板散热优势越明显;采用不同散热方式,均热板内芯片与模块壳体内芯片的温差相同;多芯片时,总功耗越高芯片表面温度越高,芯片热流密度越集中,芯片表面温度越高。当达到散热极限时,应设计为多芯片,低热流密度的形式,均热板可以达到更好的散热效果。

提出了一种在ANSYS软件中基于多载荷步和热流密度的风电盘式制动器温度场分析方法。根据制动力矩、转速、接触面积、材料属性等计算作用于制动盘和制动片上的热流密度。将制动片上的热流密度定义成关于时间的函数表,将制动盘总转动角度等分成若干份并施加相应的热流密度,形成系列转动的热流载荷步。分析计算了某1.5 MW风电制动器温度场,得到制动片和制动盘上的最高温度以及温度分布规律。

通过对自然工质R290蒸气珠状凝结传热过程的微尺度特性分析得出,在一定的过冷度、液珠半径和分形维数下,液珠的导热热阻随接触角的增大而增大,促进层的热阻在接触角为90°时最小,气液界面的热阻随着接触角的增大而减小,单个液珠的总传热热阻随着接触角的增大呈现出先减小后增大的变化规律,即存在最佳接触角,在此最佳接触角下,单个液珠的总传热热阻最小,单个液珠的传热量最大,换热表面的热流密度最高。随着液珠半径的增大,最佳接触角减小。随着过冷度的增加和分形维数的增大,换热表面液珠成核中心密度增大,表面的热流密度增加。在一定的过冷度下,液珠半径增大,液珠分布密度减少,分形维数增大,液珠的分布密度增加。在一定的分形维数和过冷度下,随着液珠半径的减小,换热表面的热流密度增大。