填充颗粒导热性对复合材料导热性能的影响

基于ANSYS Workbench稳态热分析模块,利用均匀化方法,研究了填充颗粒导热性对填充型复合材料导热性能的影响。结果表明,依靠增大填充颗粒导热系数来提高复合材料整体的导热性能有一定局限性,填料导热系数与基体材料导热系数之比存在一个临界值。在相同体积分数下,随着比值的增大复合材料导热系数增加,当达到临界值后继续增大比值复合材料的导热系数基本不变。不同形状的填充颗粒有不同的临界值,圆柱形颗粒的临界值略大于正方体形和球形,而且对于同一种形状的填充颗粒,随着填充分数的增大临界值略有增加。     

炭黑填充胶热导率模型的推导及应用

研究了炭黑填充胶复合材料的传热机理;基于最小热阻力法则和比等效导热系数相等法则,建立了热传导模型,并推导出热导率计算方程;用该方程分别估算了炭黑N234和N539填充胶的热导率,并与实验结果进行比较。结果表明,当炭黑体积分数低于20%时,热导率的预测值与实验值有较好的一致性;随着炭黑填充量的增加,炭黑填充胶的热导率逐渐增加;填充量相同时,N 234填充胶的热导率大于N539填充胶,体积分数越低,两者的热导率相差越小,反之则越大。     

喷射器内液—液湍流反应过程的数值模拟

利用两环境矩直接积分模型(DQMOM)对喷射器内液液平行-竞争反应体系进行了研究,结果表明:在固定引射流速的情况下,随着喷嘴速度的增加,平行-竞争反应的选择性越来越高, 副反应的转化率越来越低;在固定喷嘴流速的情况下,随着引射流体速度的增加,平行-竞争反应的选择性越来越低,副反应的转化率越来越高;速度比一定时,喷嘴绝对速度值越大,副反应的转化率越低.     

计算蒸汽蓄热器必须蓄热量的周期分段积分曲线法

简述了蒸汽蓄热器必须蓄热量的两种基本计算法 :积分曲线法和分段积分曲线法。指出了后一种方法的缺陷 ,提出了修正这一缺陷的计算方法——周期分段积分曲线法 ,并用实例给予了说明     

正交试验法研究炭黑对硫化胶动态性能的影响

通过正交试验法,设计了9种硫化胶配方。利用动态力学分析技术,研究了9种胶料的湿抓着性及滚动阻力。实验结果表明:3种炭黑N351/N339/N330的并用比为25/25/10时,硫化胶有良好的湿抓着性;N351/N339/N330的并用比为25/25/10或N339/N351/N330的并用比为25/25/15时,硫化胶有低的滚动阻力。     

颗粒补强橡胶复合材料导热性能的模拟研究

基于Ansys Workbench稳态热分析模块,针对颗粒形状、填充体积分数、圆柱体颗粒取向及长径比等填充情况,对复合材料的导热性能进行模拟研究。结果表明,复合材料的热导率随颗粒填充体积分数的增大而增大,填充圆柱体颗粒复合材料的热导率大于填充球形等颗粒复合材料,圆柱体颗粒取向变化对复合材料导热性能的影响明显,而且其热导率随长径比的增大而增大。     

炭黑/多壁碳纳米管/天然橡胶复合材料密炼工艺参数的优化

采用正交试验方法对炭黑/多壁碳纳米管(MWCNTs)/天然橡胶(NR)复合材料的密炼工艺参数进行优化。结果表明:密炼起始温度、转子转速和密炼时间对复合材料的性能影响较大;综合考虑复合材料的硫化特性、导热性能和物理性能,其优化密炼工艺参数为密炼起始温度70℃,转子转速60 r·min~(-1),密炼时间10 min。     

橡胶拉伸行为的分子动力学模拟

采用分子动力学方法,在相同的全原子模型、聚合度及温度和压力条件下,对天然橡胶(NR)、杜仲橡胶[反式-1,4-异戊二烯橡胶(TPI)]和顺丁橡胶(BR)分子模型的拉伸行为进行模拟,研究拉伸过程中分子模型的应力-应变、能量、均方位移和均方回转半径的变化。结果表明:NR分子模型与TPI分子模型的拉伸性能基本一致,BR分子模型的应力响应较前两者更大;橡胶的拉伸性能与其分子中原子的流动性关联性很大。     

横掠椭圆管的换热和流动特性研究(英文)

对横掠不同长径比的椭圆管的换热和流动特性进行了研究。实验过程中考虑了8种不同类型的椭圆管,流动介质为空气。通过热质比拟和萘升华技术,获得了雷诺数在7000~65000范围内的局部和平均对流换热系数,通过比较不同类型椭圆管的实验结果,阐明了长径比k的影响,首次给出了Nu=f(k,Re,Pr)形式的实验关联式。同时,通过实验还获得了流动阻力系数。最后,使用油-灯黑可视化技术对横掠椭圆管的绕流特点进行了显示。结果表明,局部对流换热系数随长径比k变化,边界层的分离点随k的增大而向后移动。当k<6.0时,椭圆管的平均对流换热系数高于圆管;当k=6.0时,达到最大值,大约为圆管的1.6倍,同时,其阻力系数随着k的增大而减小;当k=2.0时,阻力系数约为圆管的60％。流型印证了实验结果的合理性。     

基于区域性等段数剖分方法的轮胎断面有限单元网格的自动生成

在已形成轮胎断面结构图的基础上 ,用有限单元法并依据轮胎断面结构特点 ,采用区域性等段数剖分方法实现了轮胎断面有限单元网格的自动生成 ,获得了单元信息。并对区域性等段数剖分方法及有限单元网格的生成过程及网格剖分结果进行了分析。