弹性约束下Timoshenko夹层梁的热屈曲行为研究

综合考虑构件轴线伸长和1阶横向剪切变形等条件下,建立横向受热作用且周围有弹性支承约束的夹层梁几何非线性精确数学模型。利用打靶法数值方法获得了两端转角弹簧与横向弹性地基共同约束时夹层梁的静态热过屈曲数值解。改变梁端转角弹簧刚度,获得不同的临界屈曲温度;当改变夹层梁物性参数时,给出平均升温参数与水平轴向压力之间的关系曲线;当两端转角弹簧刚度和弹性地基刚度同时给定时,分析非均匀升温参数与夹层梁热过屈曲和热弯曲组合变形之间的关系。     

金属及合金熔点热物性动态测试新方法研究

利用物质熔化与凝固过程中导热逆(或反)问题原理，在建立了相界面移动与两相热物理性质关系的基础上，提出了一种新颖的热物性动态测试方法，即由相变速率动态测试热物性参数。由于是对熔点高的金属进行测试，故不能采用解析求解，而是运用数值求解；并用铅、锌、铝等已知热物性的金属对此方法进行了评定，测试结果与参照值误差不超过3％；还对相变导热系数未知的铅锑、铅锡、铋锡、铝硅、铝铜5种共晶合金进行了测试，其结果具有较高的参考价值。该方法的优点在于测试过程中所求热物性参数与相界面位置是由精确的传热方程所约束，故测量较简便，结果准确、可靠、误差小，并可测得多个热物性数据。     

测长机的热变形及其误差修正

本文提出在测长机上进行精密测量时,由于机身温度与被测件温度不相等所产生的测量误差,可以用文中所给公式计算出热变形误差来予以修正。如果这一方法确实可行,无疑对于缩短仪器与被测件的等温时间从而提高测长机的使用效率是很有用处的。我们希望读者从理论和实践两方面对这一问题作进一步研究探讨。     

热电比拟法测定土壤热物性的实验研究

基于热电比拟分析的理论,建立了地源热泵土壤热物性热电比拟的测试模型,并搭建了地源热泵土壤热物性测试实验台;对实验数据进行分析后,得出了西安地区土壤热物性参数的数据,验证了热电比拟模型测试土壤热物性参数的准确性。文中提出的热电比拟模型为土壤热物性测试提供了一个新的途径,对地源热泵的推广有积极的意义。     

热探针测定装置参数实验研究

针对线热源理论自制的热探针在实际测定导热系数过程中所得结果受实验参数影响显著的问题,该文对加热时间、电压、试样直径3个实验参数展开研究,在不同的装置参数下测定乙二醇的导热系数,以探究三者对导热系数测定结果的影响及参数选取的最优区间。实验结果表明:热探针的最佳加热时间为40~60 s,最佳电压为1~2 V;电压2 V时可忽略试样直径对测定结果的影响;实验过程温度变化5℃时可显著降低试样对流引起的实验误差。研究结果可为热探针测定导热系数参数的选取提供可靠的数据参考,所得规律能有效降低热探针测定导热系数的误差。     

食品热物性的多项式数学模型

食品中含有大量的水,食品在冻结阶段水分发生相变,食品中的水分大部分结成冰晶,而水的热物性和冰的热物性有很大的差别,这就导致了食品热物性在冻结过程中发生较大变化,本文阐述了食品热物性模型的重要性,并根据已有的食品热物性经验公式进行编程计算,利用统计分析软件回归分析出食品热物性随温度变化的分段多项式数学模型.     

基于LabVIEW与PLC的土壤热物性测控系统设计与实现

为了在土壤热物性测试过程中精确的进行数据采集和仪器设备自动化智能控制,通过运用LabVIEW的VISA串口通讯技术与互连接口技术及PLC的自由口通讯技术,开发了土壤热物性测控系统。该系统实现了LabVIEW与PLC之间数据实时传输,完成数据采集与设备控制,并快速准确的将试验数据保存到数据库中。测控系统在测试过程的智能反馈控制与远程监控功能保证了系统的稳定运行和精确测量,同时也降低了测试人员的劳动强度,大大的提高了测试效率,对真实的反应地下换热能力具有重要的意义。     

三元乙丙橡胶的热老化行为及其BP神经网络预测

通过对三元乙丙橡胶(EPDM)橡胶在70℃、80℃和90℃3个温度下的高温加速老化实验,测试其拉伸强度,断裂伸长率和压缩永久变形的物性值的保持率。建立了EPDM的热老化时间与其3种物性值之间的热老化行为规律关系。结果表明:以3种物性为基础,利用Arrhenius作图法推算出23℃下EPDM橡胶材料的使用寿命分别为316年、158.5年、78.5年。同时,利用BP神经网络预测EPDM橡胶在3个温度下的热老化行为,预测结果误差分别为10-3、10-4、10-5。     

热探针法测定含湿土壤的导热系数

根据线热源瞬态导热模型,设计制作了用于测定含湿土壤导热系数的热探针,研究了加热功率、加热时间、探针壁厚对导热系数测定的影响。对不同含水量的土壤导热系数进行测定,得出纯土、河沙含水量～导热系数拟合关系式。结果表明,热探针法测定含湿土壤的导热系数具有便捷、准确的特点。     

弹性地基上复合材料夹层梁的热过屈曲

通过考虑轴线可伸长变化及剪切变形等因素影响,建立了热载荷作用下复合材料夹层梁受弹性地基约束时的几何非线性控制方程。利用打靶法数值求解所得强非线性边值问题,并获得了一边不可移铰支一边固定的夹层梁在横向均匀升温作用下的静态热过屈曲和热弯曲变形数值解。给出了临界升温与地基弹性参数之间的关系曲线,得到了模态跃迁性质,分析了载荷热与地基刚度参数对一阶模态的过屈曲平衡构形的影响。     

用于光热反射显微热成像的位置漂移修正方法

光热反射显微热成像测试过程中需要采集若干被测图像,整个过程中图像各像素与被测表面位置的对应关系应保持不变,但是被测表面不可避免地会发生位置漂移,从而引起测量误差。结合光热反射显微热成像的具体应用场景和位置漂移的特性,设计了有针对性的亚像素图像配准算法,结合PID控制驱动三轴纳米位移台实现实时的位置漂移修正。实验验证了算法性能以及漂移修正效果,位移修正残差在5nm以内,与未补偿测量相比,位置漂移引入的误差得到了较好的抑制,提高了光热反射显微热成像测试的准确性。     

计算机应用于热物性测试中的一种新方法

一、新方法的提出测量热物性的方法是多种多样的。作为实验的基础,总要把待测的热物性量表示成其它可测的物理量的显函形式。而获得这种显函形式的途径大致可分两类。第一类是,从待测热物性量的定义出发。例如,用稳态平板法测量导热系数。按导热系数定义,λ=Q·L/(T_1-T_2)·S,在达到热稳态条件下,测得单位时间     

金属凝固过冷度与热物性参数的关系

本文建立了金属在均质形核和非均质形核及压力作用下凝固时的过冷度与热物性参数之间的关系方程。从而在通常给出的金属热物性参数的基础上,解释了 Flemings给出的金属过冷度的实验结果,并预测了最大过冷度极值为2/3T_m。本文讨论了热物性参数、形核剂、压力作用对过冷度的影响,以及获得深过冷液态金属的途径。本文还给出间接确定固-液界面能或扩散激活能的方法。     

温度,材料不均匀性对粘塑性材料冲击拉伸失稳的影响：有限元模…

本文采用具有过应力特征的热粘塑性本构议程，对冲击载荷作用下轴对称圆棒光滑试件的绝热失稳及变形快速局部化产生的原因和发展过程一无是处地有限元计算模拟分析，为了模拟实材料中存在的不均匀性，文中考虑了材料热物性，热软化率及材料就在应变硬化特性三种简化的不均匀性情形对热粘塑性材料的绝热失稳过程的影响。     

高热通量传感器校准中的孔径邻近效应

在热通量传感器的传导校准中，校准装置与被测传感器的敏感面积不相等，会带来一定的误差。本文给出了计算这种误差，即结构因子的方法，并对由测试条件所带来的误差进行了估算。     

高热通量传感器校准中的孔径邻近效应

在热通量传感器的传导校中，校装置与被测传感器的敏感面积不相等，会带来一定的误差。本文给出了计算这种误差，即结构因子的方法，并对由测试条件所带来的误差进行了估算。     

基于表面测温的关节轴承外圈加工热变形预测

针对关节轴承外圈加工热变形误差,本文基于多元线性回归原理建立了一套热变形误差预测模型。首先利用有限元仿真获得工件加工表面热变形与温度场数据,然后在此基础上利用多元线性回归方法建立工件表面加工节点热变形与选取的表面测温点之间的数学关系。此模型可有效消除加工过程中切削参数调整与边界条件不准确对热变形计算结果的影响。     

氧化铝真空碳热还原炉瞬态温度场模拟计算

以昆明理工大学真空冶金国家工程实验室氧化铝真空碳热还原炉为研究对象,依据传热学理论和氧化铝真空碳热还原炉的结构特点,分析了氧化铝真空碳热还原炉的加热和散热过程,并用有限元法建立了真空碳热还原炉瞬态温度场数值模拟计算模型,运用ANSYS软件对还原炉在持续加热下的瞬态温度场分布进行了数值模拟计算并得出了还原炉温度场的三维分布状况,同时分析了瞬态温度场的变化情况。经过具体实验验证,模拟计算结果与实验所测的局部各点测量值误差均在2%以内,实际所测的平均值与模拟结果误差在1%以内。     

地源热泵系统的热响应实验方法研究

土壤的平均导热系数与热阻是影响地下埋管换热器传热性能及地源热泵系统节能性与经济性的重要因素。利用线热源理论,通过地源热泵的工作试验过程,得到系统进出口水温等参数,并通过最小二乘法对所得数据进行拟合,得到地埋管换热器钻孔的导热系数及土壤热物性参数,测试结论对于指导土壤热交换器设计与施工具有一定的参考价值。     

一种自适应的平面线轮廓度误差评定方法

提出一种基于最小二乘法,结合样条插值函数和优化技术的用于平面线轮廓度误差评定的数据处理方法,该方法的优点在于在轮廓度误差评定过程中能自动地实现被测轮廓与理论轮之间的适应性调整,以此分离并消除被测轮廓与其测量基准之间的位置误差对轮廓误差评定结果的影响。