铝电解槽热场在线动态仿真技术

介绍了利用计算机数字模拟方法,对电解槽热场在线动态仿真,在严密跟踪和监视电解槽能量平衡和物料平衡的基础之上,实时模拟出电解质温度及炉膛内形.仿真结果可为现场操作人员准确地进行槽况判断服务,也可以作为槽况模糊专家诊断系统确定出铝量、氟化铝添加量、设定电压调整以及槽况诊断的重要依据.它提高了专家系统槽况诊断的准确性和电解质温度控制的精确性.     

某系统封装产品的热仿真分析

抗恶劣环境计算机是否能够承受温度冲击直接影响着产品的可靠性。为了确定某系统封装(SID)产品在环境温度急剧变化时的适应性，本文用ANSYS软件对该系统进行了计算机仿真，经过热分析和热场一结构场耦合分析，找出了最佳的耐温度冲击的设计方案。     

一种检测单晶炉热场温度的新方法

为去除单晶炉热场温度测量信号中的低频干扰、提高温度信号的估计精度,本文提出了一种基于跨维模拟退火(trans dimensional simulated annealing,TDSA)的单晶炉热场温度检测方法.该方法首先将AIC(Akaike information criterion)信号个数判断准则纳入采样机制中以便对干扰个数采样估计,进而利用所设计的基于信号频谱和轮盘赌思想的Metropolis Hastings机制对相应个数的干扰频率进行采样,最后设计了混合均匀和高斯采样机制对单晶炉热场温度进行采样估计.仿真和单晶炉工程实验结果表明,该方法在干扰个数未知的情况下,能够有效地抑制低频干扰、准确检测单晶炉热场的温度.     

电子设备热仿真及优化技术研究

阐述了电子设备热仿真的必要性,利用Icepak软件对某电子设备初始方案进行了热仿真,不能满足系统热控制要求。在对原设计方案仿真结果分析基础上,采用热管冷板的化优化方法提高系统散热性能,经仿真能满足系统热控制要求,实验测试结果验证了仿真结果的可靠性。同时分析了热仿真和实验测试的相互关系,提出了热分析软件的优越性。     

混响室场均匀性的FEKO仿真

介绍了混响室的基本原理和主要参数,阐述了混响室场均匀性校准的步骤和场均匀性标准偏差的计算方法.利用FEKO软件对混响室建模,进行最低可用频率处的场均匀性校准的仿真,计算工作区8个位置的电场,得到场标准偏差.仿真结果表明,混响室在200 MHz的场均匀性完全符合标准IEC61000-4-21的规定,电场均匀性标准偏差小于3.66 dB.     

基于场的人群运动仿真

人群仿真目前在工业、建筑、交通等多种领域中应用广泛.实现复杂场景中的人群运动实时仿真,效率是亟待解决的关键性问题,而提高仿真效率所必须面临的挑战主要有人群的渲染、位置及状态的实时更新和碰撞检测.提出一种基于场的方法来实现人群运动的实时仿真,通过构建导航场和密度场引导人群运动.导航场能够引导人群按最优可行路径到达其目标位置;而密度场通过对人群运动速度的影响,再与基于GPU的碰撞检测方法结合,有效地避免了人群碰撞.应用基于场的方法,搭建了人群运动实时仿真系统,在复杂的场馆中对几千人规模的人群进行了实验,成功地对人群进行疏散.实验结果表明,本文方法能够获得良好的渲染效果和仿真效率.     

高热量机箱的热设计——Flotherm建模

本文以一款高热量机箱为例，利用Flotherm对其进行热仿真．并且对仿真结果进行分析，从理论上论述了热仿真的实际意义，为其在电子产品相关领域的应用抛砖引玉．     

油井电磁清蜡器中电磁-热耦合场的数值模拟

为了减少感应加热对电磁清蜡器腔管的热蚀,提高电磁清蜡器的使用寿命,在分析油井电磁清蜡器感应加热过程的基础上,利用ANSYS的APLD语言建立了电磁清蜡器的电磁热耦合场有限元模型.重点对油井电磁清蜡器处理腔管中的电磁—热耦合场进行了仿真分析,得出了腔管内外壁的温度分布规律.仿真结果表明:电磁感应加热5s,钢管表面温度升高至175.128℃;加热10s钢管表面温度达到了343.286℃,避免了常规电阻式加热钢管明显的温升滞后现象,体现了电磁感应加热的升温速度快的特点,20s后钢管内的温度分布比较均匀,钢管总体温度在490～ 569℃的范围内,钢管内壁与钢管表面温差在77.323℃以下.     

高频窄脉冲工况下IGBT瞬时热场的有限元分析

为了优化大功率开关电源的散热系统,采用有限元软件分析高频窄脉冲工况下IGBT瞬时温度波动情况,利用散热系统模型,对热场分布及边界条件做数值分析;在ANSYS环境下,建立了IGBT三维有限元模型,对其瞬态热场的分布与变化规律、影响散热效率的因素进行了仿真分析,并对冷却水流速、散热器几何尺寸、IGBT布局做了优化设计,得到效率最优的散热系统设计方案,并应用于自主研发的150kW金属表面处理脉冲电源设备中,为系统优化提供了依据.     

航空增压离心泵内流场性能数值研究

研究航空发动机燃油泵优化设计问题,为了提高高转速、大增压条件下航空燃油增压离心泵的性能,根据内流场性能给出了一种航空增压离心泵的设计方法。首先对离心泵的主要结构参数进行设计,然后建立内流场仿真前所需的控制方程,进而采用UG建立离心泵的三维模型,并采用ICEM软件对离心泵的过流部件进行网格划分;最后通过fluent对所设计的离心泵进行了内流场数值仿真分析。仿真计算数据表明,所设计的增压离心泵性能满足设计指标,可以达到预期设计目标。     

高速电主轴瞬态温度场分析与测试

研究数控机床主轴温度优化控制问题,高速电主轴系统热变形影响机床加工精度。由于高速电主轴是一个复杂的非线性系统,对温度优化控制较困难。为精确了解高速电主轴系统瞬态温度场分布,采用MSC.Marc软件接触热阻,以多体接触的方式,对电主轴系统不同转速工况下进行有限元仿真分析,并通过现场验证仿真结果。结果表明,系统温度场分布不均,冷却水将系统分成高、低温区域;定子温度随转速非线性变化,转速3000rpm以上温度增长较快。以分析和测量结果为基础,利用冷却水降温。根据定子发热量随转速的变化规律,实时进行控制。测试结果证明,对高速机床温度测量精度效果好,为设计提供了依据。     

利用MODIS热红外数据进行广州市夏季热场分析

城市热环境及其热效应是当前城市气候与环境中最为重要的研究内容之一。地表温度（LST）是研究热环境的一个有效手段。相比在我国进行LST研究中广泛使用的AVHRR数据,MODIS数据具有更高的灵敏度和精确度，基于2004年夏季MODIS热红外数据进行广州市城市LST反演，并对LST进行密度分割处理制作城市热场分布图。通过对不同时间LST图像进行对比以及数据统计采分析广州市热环境的空间分布格局。发现广州市城市热岛效应问题极为严重。     

火电机组激励式仿真系统的构建

针对目前火电机组仿真机的开发应用及现状,根据仿真机中分散控制系统(DCS)设备和功能的复制方式,提出局部激励式仿真系统新概念,并且在上海吴泾第二发电有限公司660MW火电机组的仿真机的研制过程中,构建了局部激励式仿真系统。经过两年多的运行测试,证明该仿真系统不仅能很好地满足电厂运行人员的培训要求,而且能提供热工人员对DCS进行大范围的仿真和实验手段,因此大大拓展了仿真机的培训功能,为仿真机的应用展示出新的前景。     

单搭接接头温度场与热应力分布的研究

为了对胶接接头承受热载荷时的温度场和热应力分布进行数值模拟,利用有限元法对单搭接接头的被粘物外表而承受不同温度、速度气流时的温度分布情况进行了分析.在考虑接头变形为几何非线性的前提下,研究了约束方式、胶层厚度及搭接长度对接头热应力分布的不同影响.结果表明,峰值热应力出现在搭接区边缘;当约束方式使胶层发生较大转动时,胶层处于高应力水平;随胶层厚度的增加,热应力降低且在胶层中分布更趋于均匀;搭接长度对热应力的影响因接头所受约束方式的不同,呈现不同的规律.     

Thermal Simulation of AC Electromagnetic Contactor

Transient magnetic circuit method is adopted to calculate the power loss in winding and shading coil. Based on the analysis of heat transfer process in AC contactor, a thermal model is proposed and the temperature field distribution is simulated with 3-D FEM of ANSYS. Comparison of simulation results with measurements shows that the proposed method is effective.     

基于TPWL方法的MEMS热微执行器的热电耦合宏建模

本文给出了一种基于轨迹分段线性化TPWL( Trajectory Piecewise-Linear)方法的非线性热电耦合宏建模技术。首先建立了MEMS热微执行器的三维非线性热电耦合模型,并采用有限元方法对其进行空间离散,然后利用新的基于全局最大误差控制的线性化点选择算法获得一组线性化点,最后使用TPWL方法构造MEMS热微执行器的热电耦合宏模型。以平板式热微执行器为例,研究了宏模型的精度、效率及可扩展性。与全模型仿真结果进行比较,宏模型仿真结果的相对误差可达到0.036%,加速比可达到100倍以上。     

弹药温度场仿真结果的影响因素分析

温度是影响弹药命中精度的关键因素之一,所以一些弹药试验中存在弹药的保温问题.弹药保温过程中弹药的温度场变化可以通过仿真的手段得到.本文通过对仿真过程分析,找出影响弹药温度场仿真结果的几个因素,结合各因素特点分别设计了其对结果影响大小的检测方法,并分别对不同网格大小、有无接触热阻、不同材料参数值和不同几何结构的模型进行了...     

平流层飞艇热性能分析软件开发

为减少平流层飞艇的设计周期和设计试验经费,清晰准确地反映出平流层飞艇空间轨迹和温度场分布以及各种不同因素对轨迹和温度场分布的影响,自主开发了平流层飞艇热性能分析软件.通过建立平流层飞艇运动和热特性模型,利用VC++编程环境,对平流层飞艇在不同输入状态下的上升、浮空、下降过程中的轨迹和温度进行数值仿真,并利用图形显示界面进行显示.软件设计包括参数输入、中间计算和性能分析三个部分.软件将输出结果存储到ACCESS数据库中,增强了数据的可读性和交互性.从软件的运行结果反映出该软件涵盖面广、数据可靠、操作方便、界面生动等特点,达到预期设计目标.     

温度对硅-蓝宝石压力传感器影响研究

针对硅-蓝宝石压力传感器在高温环境下测量精度较差的问题,以双层敏感膜片结构为基础,研究了温度对传感器的影响;通过对温度场及热应力的理论分析,证明了材料热膨胀系数不一致所产生的额外热应力,将引起测量误差;相应的ANSYS有限元仿真及实验也表明,温度效应对压力传感器的测试精度会产生较大的影响,且压力传感器的输出与温度值之间存在一定的规律。     

基于多旋翼无人机的热红外地表温度场反演系统设计

对当前城市热岛效应研究所采用的三类主要方法进行了分析,分别得出其优势和存在的不足,提出了一种基于微小型多旋翼无人机平台开发小尺度高分辨率地表温度场观测系统的创新思路,并通过对红外测温原理的研究,设计了热红外无人机地表温度场反演系统,开发了B/S架构的地表温度场反演软件,实现了红外图像实时传输、自动拼图、米级网格化地表温度场反演、实景地图叠加、历史数据回放和数据导出等功能。经多次飞行实践应用表明,该系统运行稳定、数据准确、投资少,机动灵活,使用方便,可弥补传统卫星遥感等观测手段的不足,为开展城市区域热环境精细化观测提供了一种新的技术平台与工具,也为气象无人机的应用开辟了一个新的方向。