有限元模拟验证TC17钛合金前轴颈精密成形过程中变形和微观结构的关系

通过采用有限元模拟的分析方法,研究了前轴颈锻件成形过程中材料流动速度、内部温度场和流线分布情况;采用点追踪的方法研究了锻件不同区域的金属等效应变分布和不同区域的金属最大主应力变化情况。同时,采用金相显微镜对锻件高倍显微组织进行验证分析。通过研究发现,设计的中间坯形状尺寸、压下速率和变形量合适,实际成形情况和有限元模拟结果一致。在成形过程中锻件大头端由于材料流动剧烈而出现温升,导致锻件易出现粗晶或混晶区域。另外,从温度场分布结果来看,与模具接触区域的温降较严重,为了保证锻件不出现双相组织,在类似温降区域应保证有足够的机加余量,以保证零件的组织性能满足标准要求。     

直流蒸汽发生器稳态与瞬态特性数值模拟

In once through steam generators, the secondary fluid is heated by the primary fluid. Therefore, the axial heat flux distribution is related to the operational parameters of the fluids in both sides. The RELAP5/MOD4.0 code is adopted to perform the static and transient simulations of a once through steam generator. The temperature, thermal equilibrium quality and heat flux distributions under both heating modes are analyzed and compared. The oscillation behavior of the once through steam generator is discussed and the instantaneous axial profiles of secondary mass flow rate, heat flux as well as tube wall temperature corresponding to four representative times in an oscillation period are further investigated. Finally, the effect of increasing the secondary inlet throttling is studied. The results show that the shape of heat flux distribution under convective heating mainly depends on the temperature difference between primary fluid and secondary fluid. When density wave oscillations occur in the once through steam generators, the primary outlet temperature and total heating power oscillate intensely. The location of the dryout point moves greatly and the tube wall temperature fluctuates most violently in its vicinity. Flow oscillation could be suppressed by increasing the inlet throttling of the secondary side.     

超临界机组发生FAC的因素及相互关系分析

为了减轻因流动加速腐蚀(FAC)引起的锅炉结垢加速、汽水系统管道厚度减小甚至爆裂现象，对超临界机组发生流动加速腐蚀的机理及其主要影响因素进行了研究，并讨论了管壁内表面粗糙度、蒸汽含汽率、pH值、溶氧量对FAC的影响，以及温度与pH值、温度与流速、pH值与溶解氧量、溶解氧量与氢电导率等影响因素之间的相互作用关系，最后结合实际电厂的运行数据验证了分析结果。研究表明：减小工质流速、管壁粗糙度和氢电导率，增大给水的pH值和溶解氧含量可以使FAC的腐蚀速率减小，超临界加氧处理时pH值应在8.9～9.2之间，溶解氧量范围为45～100μg/L,氢电导率的期望值在0.1μS/cm以下。由于各影响因素之间的作用十分复杂，本文只给出了大致范围和趋势，并未给出准确数据。     

基于CFD⁃DEM的水下切粒装置水室内颗粒流动过程数值模拟

基于CFD?DEM耦合方法，研究了颗粒在水室内的流动状态，分析了不同刀盘转速、粒子水通入量和水室出口角度对造粒过程的影响，发现提高刀盘转速、增加粒子水通入量和水室出口倾斜一定的角度都有利于水室内颗粒的排出。进一步研究了颗粒与碎屑在水室内的流动，发现在水室出口处二者的流动基本呈现出一定的分离角度。     

基于滚动摩擦作用下玉米颗粒在模拟筒仓卸料中的力链分析（网络首发、推荐阅读）

针对颗粒滚动摩擦作用对筒仓中玉米颗粒的力链空间分布进行研究，通过EDEM离散元软件建立筒仓模型与仿真玉米颗粒模型进行卸粮仿真模拟，并与筒仓卸料实验作流态对比，验证模型与仿真结果的准确性。通过对模拟仓进行切片观察和数据处理，对比分析了不同摩擦情况下力链的细观参数随时间演化规律。模拟结果表明：颗粒间摩擦系数越大，卸粮完成的最终时间越长；颗粒间滚动摩擦系数越小，颗粒由整体流转变为管状流的时间越早。对于有漏斗的筒仓来说，减小颗粒间摩擦会改变整体流和管状流之间的极限，从而增加产生管状流的面积。标准滚动摩擦系数下玉米颗粒在卸料过程中会出现起拱-塌陷效应；减小滚动摩擦，玉米颗粒卸料较稳定，未出现起拱的应力突增、以及拱塌陷的应力衰减；增大颗粒间滚动摩擦不但会增加拱效应，且出现成拱高度距离漏斗口更高。     

三角布置棒束内超临界水传热实验研究

在超临界水多功能实验装置上开展了三角布置棒束内超临界水流动传热实验研究，通过实验观测到了通道内棒束周向温度分布不均匀现象和定位格架导致的传热强化现象，获得不同热流密度、质量流量及压力范围内的传热实验数据，拟合得到预测偏差为±15%的三角布置棒束超临界水传热关系式。      

5×5花瓣形燃料棒束组件内单相流动与换热特性数值模拟研究

相较于传统圆柱形燃料棒，花瓣形燃料棒具有安全裕量高等优点，研究其在压水堆运行工况下的热工水力特性具有重要意义。本文通过STAR-CCM+对5×5花瓣形燃料棒束组件进行数值模拟研究，计算并分析了组件内二次流速度、温度、换热系数等关键热工参数，获得了入口流速、螺旋节距对组件内部流动与换热特性的影响规律。计算结果表明：花瓣形燃料棒的螺旋结构可增强冷却剂的横向流动，同一高度上燃料棒表面温度分布具有周期性，增大入口流速可增强燃料棒的表面换热，消除温度分布的不均匀性。此外，螺旋节距大于750 mm，燃料棒换热性能与无扭转的燃料棒相差不大，甚至更低。     

过冷流动沸腾中汽泡脱离直径的理论研究

汽泡脱离直径模型是壁面沸腾计算中的一个重要子模型。为了正确预测过冷流动沸腾中的壁面传热情况，研究结合新改进的汽泡生长模型，采用力平衡方法对过冷流动沸腾中的汽泡脱离直径进行了模拟。汽泡生长模型同时考虑了微液层、过热层和汽泡顶部过冷液体层对汽泡生长所做的贡献，并采用饱和沸腾与过冷沸腾2个实验对其进行了验证，结果表明预测曲线与实验值吻合良好。另外，选取了3个过冷流动沸腾实验来验证汽泡脱离直径模型，模拟结果均在可接受的误差范围内。      

某燃机热电减温水喷嘴频繁堵塞原因分析及防治措施

某燃气轮机电站运行中制冷站减温水喷嘴频繁堵塞,喷嘴需经常人工清理,管道输送泵压力、频率和开度增大,电耗增加,严重影响制冷机系统正常运行状态。通过现场系统查定、减温水水质分析、堵塞物能谱分析等技术手段,分析发生异常现象的原因并得出初步结论,并针对性提出合理有效的防治措施。