场协同理论及其在脉动流传热技术中的应用前景

针对目前脉动流强化传热研究中的问题,提出了将场协同理论应用于其机理研究。分析了现有脉动流强化传热问题的研究理论,指出了现有理论的局限性。介绍了场协同理论,阐述了其在研究脉动流强化传热问题中的优势。结合已有研究结果,分析了场协同的观点应用于脉动流强化传热研究的可行性和应用前景。研究结果表明,场协同理论是独立于具体技术之外的基本理论,将其应用于脉动流强化传热机理研究是必要的和可行的,得到的结论具有较好的普遍性,对于脉动流强化传热技术的工程应用与理论研究具有指导意义。     

基于电磁感应加热的硫化机热板温度场分析

针对硫化机热板加热问题,基于电磁感应加热对硫化机热板的温度场进行了分析.在分析中,采用六种不同方案对硫化机热板喷涂涂层,并对硫化机热板进行电磁感应加热.通过分析,得到硫化机热板目标面温度对保温电流的影响,基于温度不均匀因数对硫化机热板目标面温度的均匀性进行评估.分析表明,六种喷涂方案中仿线圈形状喷涂为最优方案.基于仿线圈形状喷涂方案,通过正交试验法分析加热频率、线圈与喷涂层距离、加热电流对硫化机热板目标面温差的影响,进而得到最优参数组合.     

组合涡发生器在螺旋板式换热器上的强化传热研究

在螺旋板式换热器螺旋通道内设置三角翼和椭圆柱组合涡发生器,利用流体计算软件Fluent进行三维数值模拟。研究了Re为4000～7000内组合涡发生器对通道平均Nu和平均阻力系数f的影响,并应用场协同原理进行了分析。与只加装椭圆柱涡发生器的螺旋板式换热器进行对比,结果表明,纵向涡发生器产生的二次流能改善螺旋通道内的速度场与温度场的协同性,起到强化换热作用。在正三角形排列方式下,组合涡发生器通道的平均Nu比椭圆柱涡发生器的平均Nu增大8.7%,阻力因子f减小23.7%,强化换热的效果较好。     

基于场协同理论的高温热管散热模拟分析

为了提高碟式太阳能热发电系统的高温热管的散热特性,根据场协同理论,利用变分法构造拉格朗日函数,从而求出附加体积力的动量方程,采用数值模拟的方法研究了纵向涡流强度和进口流体雷诺数对水夹套管内对流换热和阻力特征的影响,提出了流场优化强化换热的方法。研究发现基于场协同理论纵向涡流可以明显强化水夹套管内的对流换热,但同时流体流动阻力也随之增大,并且流动阻力的增加幅度要小于对流换热增强的幅度;纵向涡流强度越大,进口流体雷诺数越大,流体具有更为优良的综合强化换热特征。     

从场协同到热力学耦合:流动换热强化的热力学机制

根据热流的散度方程,分析质量流与热流之间不同相位关系时流动换热强化的两种热力学机制。当质量流与热流之间同相位时,两者的相位差越小,流动换热的强度越大,它反映两个正熵产率的自发过程之间能量传递的场协同机制,且传热过程熵产率随传质过程熵产率的增加而增加;当质量流与热流之间反相位时,两者的相位差越大,流动换热的强度越大,它反映正熵产率的自发过程与负熵产率的非自发过程之间的能量转换的热力学耦合机制,且传热过程熵产率随传质过程熵产率的增加而减小。质量流与热流之间由同相位到反相位,分别对应着场协同时的能量传递机制及热力学耦合时的能量转换机制,共同反映了体系流动换热时能量的最小耗散原理。     

稳态耦合场的协同仿真

对多场耦合问题提出了一种进行协同仿真的实用方法。针对多场耦合问题的求解现状,提出使用协同仿真的求解方式以降低问题难度,给出了协同仿真的框架。针对其中网格不匹配问题,在对现有软件进行深入研究的基础上,提出了使用内嵌的后处理机制来进行异构网格间的载荷插值。使用该方法对一个稳态热应力问题进行分析,与传统的一体化耦合求解方法进行比较,结果表明此方法精度高、计算开销小,具有较强的实际操作性。     

热板焊接技术在洗碗机零部件上的应用研究

热板焊接技术是一种最为常用的塑料产品的二次加工方法,通过对热板焊接的机理及工艺过程进行分析并结合不同类型塑料的可焊接性,提出了热板焊设计的注意要点及常用材料的焊接特性,在保证焊接质量的同时提高了焊接调试效率。以家用洗碗机呼吸器焊接实例,验证了焊接结构设计及工艺参数的合理性。     

汽车通风盘式制动器的流固热多物理场耦合建模与分析

基于两相耦合的通风盘式制动器热力学研究方法与实际边界条件存在一定偏差。为提升制动器温度场和应力场的计算精度,综合运用紧耦合和松耦合算法,通过MPCCI数据交换平台实现ABAQUS(固体模型)与FLUENT(流体模型)求解器的同步迭代及耦合参数的实时共享,即温度场、应力场和空气流场的完全耦合运算,采用Link3900 NVH台架试验校验温度场计算结果。流体模型动区域采用滑移网格技术处理,湍流模型选择RNG k-ε模型,边界层内的求解选用非平衡壁面函数法,确保第一层网格节点的y+值在30～60。根据通风盘端面和肋片结构设置不同方向的节点路径,得出耦合面温度、应力以及对流换热系数沿不同方向的变化规律。结果表明,对应节点的瞬态温度计算值与试验值表现出良好的匹配性,平均偏差低于4%。该研究方案可有效地保证整体模型的计算精度和效率,为通风盘式制动器的优化设计提供重要的依据。     

基于场协同的缩放管管外强化传热数值模拟

为研究缩放管管外强化传热性能,利用CFD软件对缩放管和光滑管管外对流传热进行了数值模拟。模拟结果表明:两种管外换热系数都随Re增加而增加,同种工况下缩放管管外侧传热系数是光管的1.5~1.8倍,但随着Re的进一步增大,强化传热有所减弱。最后,应用温度场和速度场的协同理论分析强化传热机理,结果表明:缩放管管外速度场与温度场之间夹角较小,协同程度好,从而达到强化传热目的。     

多场耦合系统协同设计方法研究

分析了现代产品开发中多场耦合系统设计存在的不足;通过对设计任务的分解,总结了多场耦合系统的一般特点,基于分解后模块功能实现和任务集成提出了多场耦合系统协同设计方法和实现框架,并对重要部件功能和实现作了描述;用一个实例验证了该方法应用的有效性和通用性。     

大型轮胎硫化机

Uzer Makina开发出一种新型104in后推式轮胎硫化机,用于大型农业和工程机械轮胎的生产。该硫化机可配备活络模或传统的两半模,而其结构则可通过最先进技术的测试。所有Uzer Makina出厂的硫化机均符合CE规范要求。硫化机可以无包装交付,或者按交钥匙工程要求以组件形式交付,这由客户来决定。     

Production Status of Tire Curing Press in China

The production capacity of car tire in China was reached 280 million sets in 2006 and the factories which produce automobile tires were about 200, thus, the quantity demanded for tire curing press was increased 1 to 2 times correspondingly.     

热压机在液冷板生产中的应用

通过对液冷板结构特点及其生产需求分析,确定热压机在液冷侧板生产中的运用,通过对设备状况》液冷板材料》液冷板结构特征等综合分析考虑,进行合理的热压校平工艺参数设计,确定合理的热压校平温度》校平时间,选取合理数量的液冷板,对其进行热压校平,通过保证热压校平后的零件平面度,为后续生产液冷侧板壁厚的保证提供了可靠的保证,该工艺...     

液压轮胎定型硫化机系统研究

轮胎定型硫化机是轮胎生产制造的关键设备。针对轮胎定型硫化机重载、高精度以及高可靠性的要求,对轮胎定型硫化机进行可靠性问题和启动性能进行系统研究。现场使用结果验证了可靠性模型和评价体系的正确性和有效性。     

液压轮胎定型硫化机可靠性研究

轮胎定型硫化机是轮胎生产制造的关键设备。针对轮胎定型硫化机重载、高精度以及高可靠性的要求,对轮胎定型硫化机进行可靠性问题进行系统研究,建立轮胎定型硫化机系统可靠性模型,提出适用于轮胎定型硫化机的可靠性评价体系。现场使用结果验证了可靠性模型和评价体系的正确性和有效性。     

Model 3000 Tire Shaping and Curing Press Passed through Identification

Model 3000 tire shaping and curing press, the introducing and industrialization demonstrative project of Guangxi major scientific and technological achievements borne by Guilin Rubber Machinery Factory has been passed through the identification recently which was organized by Guangxi Science and Technology Bureau. The experts believe that the machine is advanced in design, the main technical indicators have reached the advanced level of the international similar products.[第一段]     

工程大胎硫化设备对比分析

目前工程大胎的硫化有两种方法,一是采用传统的机模一体化硫化机,二是采用硫化罐。根据市场调查国内轮胎企业新上或正在进行的大型工程胎项目,硫化设备多采用或拟采用硫化机的较多,这主要是因为硫化机具有传统认知意识优势,而硫化罐由于行业缺少相应大尺寸产品而没有得到推广。     

协同及其在制造业信息化中的典型应用

分析了对于协同概念理解的差异性,并对制造业信息化领域中的几种典型的协同应用模式和发展趋势进行了探讨。     

热压机框板静力学分析与结构优化

针对热压机框板存在体积和重量均较大,制造成本高、搬运不便的问题,采用三维建模软件UG NX7.0及其EXP表达式,绘制框板的参数化模型,应用有限元分析软件Ansys14.0对框板进行了静力学分析,根据框板的设计要求和约束条件,以框板重量最轻微目标,建立了优化设计数学模型,然后借助于Isight_FD5.0软件进行集成,通过选择遗传算法与连续二次规划的组合优化搜索策略,在保证框板结构强度的基础上,获得了框板最佳结构参数,实现了框板结构的优化,达到了减少框板重量的预期目标。     

Choice of Equipment for Large Engineering Tire Curing Process

As the ＂edge＂ product of tire industry, large engineering tire has started a rush investment in the country currently which is a good thing for promoting development. As key target process of investment, curing equipment selection is a key element of the entire project. In this paper, it carried out analysis of main technical and economic indicators of the curing machine and autoclave curing equipment for reference of domestic investors.