冻土路基温度场数值模拟

通过有限元软件数值模拟功能在热学中的应用,分析了多年冻土区路基温度场在工程运营使用中温度场与外界环境的响应趋势,得出了路基的修筑对天然冻土上线的影响程度,为冻土区的路基设计及施工、维护工作提供依据.     

焊接温度场的数值模拟

应用ANSYS参数化设计语言(APDL)编程并模拟仿真焊接过程中的温度变化。以模拟20 g(20锅炉板)焊接为例,建立三维模型、网格划分、施加高斯热源、控制载荷移动,实现焊接过程的数值模拟。通过改变程序中的参数变量,得出焊接速度、电弧有效加热半径、焊接电压、焊丝材料对焊接温度场的影响,为焊接工艺的改善提供重要的理论依据。     

轧辊铸锭的温度场计算机数值模拟

基于轧辊铸锭传热机理,建立了轧辊铸锭过程的物理模型。并对所建立物理模型进行数学描述,建立了温度场的三维数学模型。通过实验得到铸锭过程的温度场分布实测值,通过对比确定模拟结果的准确性及精度范围。针对不同材料的大型轧辊的温度场进行模拟,得到了不同材料冷却过程的温度场分布云图,以及表面涂料对冷却过程的影响。通过模拟和实验的对比分析,改进并优化模型,得到更优的模型和模拟方案。     

某矿井冻结温度场的数值模拟

冻结法凿井中，冻结壁厚度设计、冻结方案优化是关键问题，然而，随着冻结深度的加大，单圈孔冻结方案往往不能同时满足工期和冻结壁安全的要求。文章通过对单圈孔和主、辅双圈孔冻结方案冻结壁瞬态温度场的数值模拟，研究了冻结温度场的扩展与分布规律，并进行冻结方案的优化。     

冷媒循环条件下单管水平冻结温度场数值模拟

在考虑冷媒循环影响的条件下，对单管冻结温度场进行了数值模拟。对考虑冷媒循环与冻结管外壁恒温两种条件下的温度场进行了比较，得出“在水平冻结距离不是很长的情况下，直接将冷媒入口温度作为冻结管外壁恒温条件计算不会导致很大的误差，是可行的”的结论。     

中部槽焊接温度场的数值模拟研究

利用ANSYS有限元软件的生死单元技术,针对某型号中部槽中板和槽帮的异种多道焊接温度场进行计算,实现了焊接材料逐步填充的模拟,得到了焊接过程中不同时刻温度场云图,并给出了各关键点的温度变化曲线。所得曲线和云图比较真实地反映了中部槽焊接时温度场状况,为进一步研究中部槽的焊接变形和焊接残余应力问题奠定基础,对指导中部槽的焊接生产具有重要意义。     

冻结井外壁温度场的数值模拟方法

为了深入研究冻结井外壁水化热温度场的变化规律及其对冻结壁的影响,开展了外壁温度场数值模拟方法的研究,详细介绍了混凝土水化生热过程、冻土的融化及再冻结相变过程、聚苯乙烯泡沫板压缩过程的数值模拟技术要点,在此基础上,利用ANSYS程序,建立了参数化的有限元模型,开展了龙固副井深部外壁温度场的数值模拟研究．龙固副井外壁及壁后冻土温度的现场实测数据证实了本数值模拟方法的可行性．最后,全面分析了影响外壁温度场数值模拟结果可靠性的各种因素,并提出了提高数值模拟结果可靠性的主要技术措施．     

冻结井外壁温度场的数值模拟方法

为了深入研究冻结井外壁水化热温度场的变化规律及其对冻结壁的影响，开展了外壁温度场数值模拟方法的研究，详细介绍了混凝土水化生热过程、冻土的融化及再冻结相变过程、聚苯乙烯泡沫板压缩过程的数值模拟技术要点，在此基础上，利用ANSYS程序，建立了参数化的有限元模型，开展了龙固副井深部外壁温度场的数值模拟研究．龙固副井外壁及壁后冻土温度的现场实测数据证实了本数值模拟方法的可行性．最后，全面分析了影响外壁温度场数值模拟结果可靠性的各种因素，并提出了提高数值模拟结果可靠性的主要技术措施．     

冷壁旋风分离器温度场的数值模拟研究

采用数值模拟和理论分析的方法研究了壁面降温对旋风分离器温度场及液滴分离规律的影响。数值模拟结果表明,壁面降温可以显著改变旋风分离器的温度场,且温度沿着径向呈M形分布,沿着轴向向下逐渐降低,这是旋风分离器特有的上、下行流动传热的结果。通过对液滴的形成、碰撞和碰壁的分析,得出壁面降温可以促进液滴的凝析、聚并和黏壁,有利于液滴的回收。     

非均质冻结壁温度场数值模拟研究

以胡家河主井为实际工程研究对象,对其几何参数、热物理参数进行提取,并限定了初始条件和边界条件,采用有限元软件对其进行了非均匀温度场的数值模拟,获得了胡家河温度场的变化规律,为研究深厚富水基岩非均质冻结壁力学特性提供了参考价值。     

基于ABAQUS的激光熔覆温度场的数值仿真分析

利用有限元软件ABAQUS对激光熔覆成形的过程进行了数值仿真模拟,建立了激光熔覆成形温度场的传热数值仿真模型,并对仿真结果进行了分析。进行试验验证,预测结果与试验测量结果能较好的吻合,最大误差不超过8%,这表明所建温度场数值仿真模型合理。因此可用该数值仿真模型分析激光熔覆工艺参数对温度场的影响,以及模拟计算熔覆层的高度和重熔深度,从而为激光熔覆成形的应用提供了理论和技术支持。     

白垩系地层冻结温度场实测与数值模拟分析

为了深入研究白垩系地层的冻结规律,现场实测并数值模拟了扎赉诺尔矿区灵东煤矿风井的冻结温度场,分析了其-260 m层位细砂岩的冻结壁温度场发展特性,给出了冻结壁发展速度等关键技术参数,并用数值模拟验证了现场实测规律。对该地区后续矿井的冻结设计、方案优化以及冻结施工具有指导意义。     

单排水平冻结工程温度场数值模拟

该文以广州地铁某客运站折返线暗挖法施工隧道为例,研究了单排水平冻结工程温度场、冻结壁的交圈时间、冻结壁的厚度以及影响冻结效果的因素,包括冻结管数量与间距、原始地温和冻结管外壁温度.研究表明.冻结壁内任意点的温度是各冻结管共同作用的结果,冻结管数量越多,冻结效果越好,但温度主要受临近的3个冻结管影响.按盐水冷媒的通常温度...     

冻结壁融化过程中温度场数值模拟分析

通过使用ANSYS有限元分析软件,对深厚冲积层冻结壁融化过程温度场进行了数值模拟分析,对比分析发现,测温孔温度数值模拟结果与实测结果较为吻合。据此,对测温孔模拟曲线进行了拟合,得到在深厚冲积层冻结壁融化阶段测温孔的温度时间曲线可以用幂函数来表示。     

晶体锗切削温度场的理论建模及数值模拟

针对晶体锗切削加工过程,首先采用热源法及温度叠加原理建立了切削温度场的理论数学模型。然后运用MATLAB软件分别计算出切削速度分别为1.5、2.0、2.5m/s,进给量分别为0.02、0.025mm/r时工件在剪切变形区的温度场,分析了不同切削速度、不同进给量下的温度变化。最后,采用DEFORM-3D软件进行三维切削仿真分析,获得了不同切削参数下工件温度场的云图。计算结果与仿真结果表明:切削速度与进给量的增大会导致切削温度的升高,刀具与工件开始接触时,切削温度、进给量与时间呈线性急剧增加,但温度升高到一定值后会保持相对稳定。相同增量下,进给量对切削温度的影响大于切削速度。不同切削速度和进给量下的仿真结果与理论计算结果误差均小于10%。     

井塔混凝土基础蓄水养护期温度场数值模拟与测试

煤矿井塔混凝土基础蓄水养护期的温度场变化复杂,采用数值模拟与现场结合的方式可以确定基础的温度分布和关键控制点的温度变化规律。结果表明:数值结果与现场实测温度数据拟合较好,最高温度和温差均在规范控制范围之内,施工中可通过调整蓄水的高度进行混凝土表面温差的控制,防止开裂。数值模拟提供了直观的三维温度场显示和预测,而现场测温较为全面地反映了大气环境温度对混凝土表面温度场的影响,两者的结合能够为科学制订养护措施提供依据。     

赤泥铁精粉直接还原实验研究

开展了赤泥铁精粉直接还原实验研究, 分析了直接还原温度、氧化钙配比(相对赤泥铁精粉质量分数)、配碳量(碳氧物质的量比)、直接还原时间等工艺参数对还原后赤泥铁精粉金属化率的影响。结果表明, 提高还原温度、适当提高氧化钙配比以及延长还原时间均有利于赤泥铁精粉中铁氧化物的还原; 适宜的还原条件为: 还原温度1 100 ℃、氧化钙配比10%、配碳量1.2、还原时间120 min, 在此条件下赤泥铁精粉直接还原后的金属化率为91.56%。该工艺参数可为赤泥铁精粉回转窑还原工业化试验提供参考。