天津地区某地源热泵系统土壤温度场的分析与运行可行性研究

以一建筑底板下埋管的土壤源热泵系统为例,针对该系统在热响应试验工况下长期运行对土壤温度场的影响作了定量研究并从理论上计算了地源侧吸放热的不平衡率。考虑到该系统实际场地面积和施工现场状况的限制,利用e QUEST和TRNSYS模拟软件对该系统改变地埋管埋深、井间距和回填材料并运行20 a的土壤平均温度和机组COP变化进行了模拟。     

有限元法在汽车轮胎设计中的应用

阐述汽车轮胎的几种经典分析理论及其局限性,介绍有限元法在汽车轮胎设计和分析各领域中的应用状况。具体讨论在轮胎结构力学分析中的静态接触、刚度和侧偏特性以及模态等问题的分析与处理,在轮胎温度场分析中如何建立模型、确定求解策略以及在轮胎破坏机理分析中在裂纹扩展和胎面磨损等方面的应用研究成果。     

有限元法在汽车轮胎设计中的应用

阐述汽车轮胎的几种经典分析理论及其局限性,介绍有限元法在汽车轮胎设计和分析各领域中的应用状况。具体讨论在轮胎结构力学分析中的静态接触、刚度和侧偏特性以及模态等问题的分析与处理,在轮胎温度场分析中如何建立模型、确定求解策略以及在轮胎破坏机理分析中在裂纹扩展和胎面磨损等方面的应用研究成果。     

超超临界硬质密封复合阀阀体温度场和应力场模拟研究

利用ANSYS有限元分析软件对超超临界硬质密封复合阀在不同高温高压工况下进行模拟分析。得出该复合阀阀体在不同高温高压工况下温度场,热应力场和压应力场的分布情况。结果表明该阀侧阀体与管道连接出口处所受的温度梯度,热应力梯度和压应力梯度均为最大,是整个复合阀阀体薄弱点。因此对侧阀体出口处的数据监控以保证复合阀安全的运行尤为重要。为该阀门的设计和运行提供较为重要的参考。     

矿井掘进巷道的温度场模拟

矿井热害的特点是温度高、湿度大,空调负荷大,显然要把整个矿井掘进巷道的温湿度降下来需要付出很大代价。在井下创造一个舒适的微环境是解决矿井热害的有效手段。为此,文章对矿井掘进巷道的温度场进行数值模拟,计算确定创造一个掘进面微环境所需要的送风速度和温度以及送风口尺寸。     

基于ANSYS的注塑模三维温度场数值模拟

建立了注塑模具和塑件三维瞬态传热分析的数学模型并确定了边界条件和初始条件,基于ANSYS平台二次开发实现了模具和塑件温度场的耦合分析。模拟了不同冷却方式、初始模具温度和初始熔体温度下的冷却过程,分析了这3种因素对塑件温度场和塑件温度-时间曲线的影响。结果表明:同熔体温度相比,模具温度对冷却过程的影响更大;塑件温差随模具温度、熔体温度的升高而增大,其中熔体温度的影响较大;通入冷却水后,塑件温度降低速率加快、塑件温差减小,且在较高模具温度下这种效果更为明显。     

随形冷却对车灯壳注塑成型翘曲变形影响分析

冷却系统的设计在注塑模具中非常重要,它关系到制品的冷却效率和成型质量。传统冷却水道通常为简单直行管道,冷却效果不理想。激光3D打印技术的出现使注塑模具随形冷却结构的制造成为现实。以某车灯外壳为例,设计了随形结构的冷却系统。利用有限元分析软件ANSYS瞬态热分析对比了直行与随形冷却设计的冷却效率和模腔温度场分布结果,同时使用模流分析软件Moldflow对比分析了两种冷却方案中制品的翘曲变形。结果表明,随形冷却设计使模腔表面温度场分布更均匀,且能更快速调控模具温度,缩短了注塑成型周期;更重要的是可大大降低制品的翘曲变形。     

乙烯氧化固定床反应器温度场模拟研究

针对乙烯氧化制环氧乙烷固定床反应器,利用YS-7型银催化剂的宏观反应动力学模型和固定床反应器拟均相二维数学模型方法,建立了催化剂床层的质量、热量平衡方程组,并采用Crank-Nicholson差分法对该偏微分方程组进行了数值计算。在模拟计算中,通过改变反应器汽包温度、反应器入口原料气温度、空速以及反应器入口原料气中乙烯、氧气、1,2-二氯乙烷的摩尔分数等工艺条件,系统地研究了以上各工艺条件单因素变化时对整个银催化剂床层温度场的影响。结果表明:随着固定床反应器汽包温度、入口原料气中乙烯、氧气摩尔分数的升高,以及固定床反应器中空速、入口原料气的温度及1,2-二氯乙烷摩尔分数的降低,银催化剂床层温度均有所升高,特别是床层"热点"区域的温度升高较明显。     

单螺杆泵定转子过盈量优化设计

传统螺杆泵定转子初始过盈量忽略了橡胶位于不同位置时,形变会不同,从而导致泵效降低,寿命减少。通过对单螺杆泵进行数值模拟,分析了螺杆泵定子温度场的分布规律及其对定子型线的影响。提出一种新的过盈量分段设计方法,即针对定子橡胶厚度不同的特点,分段确定过盈量,从而改善了定转子的配合状态。现场试验结果表明:采用新的过盈量优化设计方法确定过盈量的螺杆泵,最长免修期达726天,平均工作扭矩降低了13.28%,平均系统效率提高了12.7%,取得了较好的现场应用效果。