150 t钢水包扩容减重研究
针对某炼钢厂150 t精炼钢水包扩容到165 t后的初步设计超重问题,采用热机耦合有限元方法,考虑吊运、底部坐包和耳轴箱坐包3种工况,计算了初步设计钢包的温度场和热机耦合应力场。依据计算结果,进行了3轮减重优化分析。在每一轮分析中,根据耦合应力和温度分布分析结果,逐步优化钢包结构和尺寸。最终,使钢包外璧最高温度控制在340℃以下,最大耦合应力控制在265 MPa以下,耐火层最大耦合应力控制在20 MPa以下。通过选用高强度、抗热蠕变钢材制造钢包结构,使用减重优化设计降低钢包质量10.2 t,满足了不改造或更换吊运装置和钢水加盖机构的要求,现场运行良好。该研究为提高钢包扩容能力的相关技术水平提供了重要的依据。
室温磁制冷蓄冷器的传热问题
对磁制冷中的关键部件主动式磁蓄冷器(AMR)的漏热进行了数值计算,得到了漏热的组成关系,发现沿径向的热传导影响最大.如果能够有效减少AMR与磁体的接触面积或者做好径向外侧的绝热,则该系统的漏热问题将显著减少.
微压印聚合物微流控芯片的传热分析研究
微压印是制造聚合物微流控芯片的主要技术之一,其加工过程中的工艺参数对聚合物微流控芯片成型质量具有重要影响.在聚合物微流控芯片压印成型机理研究基础上,对其压印过程中的热传导进行分析,建立了多层材料一维热传导的模型,并用有限元法进行温度响应求解,进而可获得压印加热时间等工艺参数.
石英微量天平/热传导量热仪
石英微量天平是一种新型高效的薄膜热分析和热量测定仪器。薄膜的物理和化学性质均可以在此仪器上得到研究。水的吸附,药物薄膜的软化行为,富勒稀碳分子膜中溶剂的提取是其典型的应用。也可用于油漆和喷釉的烘干和加工以及通过监控质量的变化和新陈代谢的放热进行营养环境中生长细菌的检测。
脉冲红外无损检测的理论分析及其有限元仿真
介绍了脉冲加热红外无损检测的原理及其数学分析的方法. 提出了实验中求解缺陷深度的方法以及用有限元的方法求解热传导的偏微分方程, 并进行了模拟仿真.
强流电子束引出窗风冷数值模拟
研究了1.2Mw大功率电子加速器引出窗钛膜受力状况,确定其工作温度必须控制在150℃以内。此温度下,热传导和热辐射的散热作用可以忽略,强迫风冷是唯一的散热途径。用流体模拟计算软件分析了钛膜冷却效果与出口风速和距离之间的关系,分析回流区的存在及其影响,并对引出窗结构做了初步优化。模拟了附加隔离窗形成的封闭空间对引出窗风冷的影响,模拟结果为:提出的非均布扫描方式可以将引出窗输出能力提升76%。
电热微夹钳的热效应分析和数值模拟
介绍了一种新型多晶硅电热微夹钳,该夹钳在V形电热微驱动器的作用下,能够产生近似线性的位移和产生较大的夹持力.在全面考虑了空气对流、辐射、热传导及材料特性等各种因素的情况下,建立了该电热微夹钳的有限元模型,利用该模型分别进行了稳态和瞬态的仿真分析,模拟出输出位移和温度场随电压的变化情况,以及电热微夹钳的热响应时间.对仿真的结果进行了讨论.
APG冷板热传导性能研究
介绍了APG冷板的结构形式,分析了不同热导率的石墨对APG冷板热导率的影响,最后给出APG冷板选用不同热导率的石墨材料的建议。
液压系统的散热分析
对液压系统的散热机理进行了分析,辐射传热是影响液压系统散热的重要因素,忽略辐射传热将造成不能允许的偏差。
正弦激励作用下磁流变阻尼器温升理论与试验研究
研究磁流变阻尼器温升理论模型,为分析和改进阻尼器温度特性做铺垫。在分析磁流变阻尼器温升原理的基础上,提出两种大振幅正弦激励作用下磁流变阻尼器的温升理论模型:一种以阻尼器中的磁流变液为研究对象,根据简化的流体单元一维传热模型而建立,该模型适合筒壁较厚的磁流变阻尼器,且估算温度比实际值高;另一种以磁流变阻尼器整体为研究对象,采用集总参数法(Lumpedparametermethod)而建立,该模型估算温度比实际值低。两种理论模型能预测磁流变阻尼器内部温度随时间的变化范围,并通过试验验证实测温度位于这两种理论模型所确定的温度范围内。实际应用中,根据磁流变阻尼器的结构尺寸来选用合适的理论模型进行分析,也可通过对两种理论模型的温度解进行加权平均来求得精确的温度解。