食品欧姆加热过程中传热对温度场影响的数值模拟

建立了含绝缘体物料的食品欧姆加热模型,物料模型物由材料性质均一的导电组分和绝缘组分两部分构成,导电组分的电导率与温度成线性关系,加热过程中施加的电压恒为220V.利用有限元的方法求解加热过程中模型的温度场和电场方程,模拟分析了物料的热传导率及物料对环境的传热系数对欧姆加热温度场的影响.结果表明:食品欧姆加热过程中,温度场的冷点不仅和物料的电导率有关,而且还受加热过程中传热现象的影响.     

食品欧姆加热技术的原理及研究进展

阐述了欧姆加热技术的原理、特点及应用于食品加工中的研究进展。分析了欧姆加热技术在食品应用中存在的问题,并对食品欧姆加热技术的开发及应用前景进行了展望。     

板料激光加热三维瞬态温度场的数值模拟

考虑了对流、辐射以及材料的热物性与温度的相关性，建立了板料激光加热时三维瞬态温度场的数学模型，用小步距间歇跳跃式移动光源来代替激光束的连续扫描，对该温度场进行了非线性有限元数值模拟，并将模拟结果与其它模型的结果进行了比较，为进一步定量分析板料的热变形提供了依据。     

热轧板坯加热温度场有限元模拟

采用有限元法,建立了热轧步进式加热炉内板坯三维温度场的数值计算模型.通过现场拖偶实验确定了板坯加热的边界条件,并验证了模型计算结果的准确性.计算结果表明,在保证板坯加热质量的前提下,提高加热炉预热段炉温、板坯入炉温度有利于缩短板坯在加热炉内的加热时间,提高加热炉生产效率.     

压铸模具温度场的数值模拟研究

在压铸模具传热过程合理简化的基础上,建立了压铸模具温度场的数学模型。采用商用软件ＳＯＬＩＤＷＯＲＫＳ作为前处理软件,ＣＯＳＭＯＳ作为后处理软件,实现了对复杂压铸件模具的三维造型,网络剖分及模拟结果显示。运用直接差分法开发了相应的温度场软件,为进一步研究压铸模具热应力场奠定了基础。     

轴类件差温加热温度场理论计算的数学模型

通过分析导热过程的微分方程和单值性条件,给出了辐射换热条件下轴类件差温加热时温度场计算模拟的数学模型,并论证了解的收敛性。利用根据此数学模型编制的计算机辅助设计程序计算了１５０ｍｍ×２２０ｍｍ和１２５０ｍｍ×５１５０ｍｍ支撑辊的加热过程,结果与实测结果接近。     

织针淬火加热过程中温度场的计算机模拟

针对网带炉织针淬火,在考虑加热过程中换热系数及各种物性参数随温度变化的情况下,运用有限元法建立了二维平面非稳态温度场的计算数学模型。加热曲线的计算结果与实际测量结果吻合较好,表明本数学模型和计算程序能够正确预测织针温度场的变化,从而有助于不同类型的织针在淬火过程中加热温度的控制及淬火工艺的改进。     

管道感应加热过程的计算机模拟

研究管道感应加热的数学模型,推导有限元分析计算公式,编制轴对称零件感应加热过程的计算机仿真软件,并对一典型厚壁管道的感应加热过程进行了数值仿真,给出了温度场的仿真结果。本文的计算机仿真结果,对管道感应加热过程中工艺参数的确定有指导意义。     

水溶采矿中溶腔形状变化的数值模拟

本文着重讨论了水溶采矿中溶腔形状随时间发展的数学模型的建立、数值计算的方法和对结果的分析。数值计算的结果与物理模拟实验的结果是相符的。从而为岩盐开采中设计参数的优化、开采过程的监控打下基础。本文得到了国家“八五”攻关项目的资助。     

车轴感应淬火温度场的数值模拟研究

应用感应加热理论,引入复矢量磁位建立了感应加热淬火电磁场、温度场的有限元分析模型。运用通用有限元分析软件ANSYS对感应加热淬火温度场进行了数值模拟。结果表明,数值模拟结果与工程实际应用工况基本一致。     

不同载体端面造型的催化转换器数值模拟

用CFD软件FLUENT对3种不同载体端面造型的催化转换器的速度场、压力场进行了三维稳态流动数值模拟,模拟结果显示：载体端面造型对催化转换器的气流分布有很大影响,采用球形端面载体和锥形端面载体不仅可减少入口扩张管的气流分离,而且可以使其内部速度分布更均匀.     

钢激光扫描加热准稳定温度场的数值计算

本文对20钢激光扫描加热过程准稳定温度场应用有限差分方法进行了数值计算。由此出发还估算了相变硬化区的形状和深度等,并讨论了激光加工工艺等参数和材料物理性能对温度场分布的影响。     

连铸结晶器内温度场的数值模拟

采用有限差分法计算连铸结晶器内的温度场。开发了新的计算程序,在计算中采用了不等长空间网格计算,克服了以往有限差分计算多采用等长空间网格的局限性,使该计算程序适合于不同尺寸的铸坯。计算所得结论与前人结果相符。     

淬火过程中工件温度场和应力场的数值模拟

本文综述了淬火过程中工件温度场、相变过程及应力场和残余应力场的数值模拟研究。     

对Ni3Al激光表面处理温度场的计算机模拟

本文应用经典热传导理论，借助计算机解析方法计算ＹＡＧ激光对金属间化合物Ｎｉ３Ａｌ材料进行表面时非稳态温度的分布和变化规律。分析了激光工艺参数以及增加铜热吸收基底度场的影响。     

应用有限元方法计算含有电位悬浮导体的电场分布

基于有限元方法，提出计算含有电位悬浮导体电场分布的最小能量法和部分电容法，对电荷守恒法进行了研究。应用上述三种方法对算例进行计算表明，计算结果与导电纸实测结果相吻合，验证了文中方法的正确性。     

直线电机抽油泵流场数值研究

将直线电机置于井下,直接驱动柱塞泵举升原油,有利于提高系统效率和节能.根据直线电机抽油泵结构,结合柱塞和阀球运动模型,运用动网格技术和自编程UDF模块对Fluent进行二次开发,实现了柱塞和阀球运动与流场的耦合求解.可以确定泵筒内任意计算时刻流场状态,揭示了柱塞往复运动过程中泵筒内部流场演化、阀球运动和流场特性.计算结果与实验结果吻合较好,为研究新型抽油泵提供了参考和依据.     

基于FLUENT对袋式除尘器气流流场的数值模拟

利用流体动力学软件FLUENT对袋式除尘器内部气流流场进行数值分析,得到除尘器内部气流的速度压力分布云图,验证除尘器内部气流流动的不均匀性.利用FLUENT软件中的离散相模型得出了4种不同直径的颗粒在上进风袋式除尘器中的运行轨迹,针对大直径颗粒的二次返滤现象提出了用下进风袋式除尘器来改进的假设,并利用软件进行了验证分析.     

白口铸铁焊补应力场的数值模拟

采用有限元计算方法对白口铸铁焊补应力场进行了分析,计算结果表明：在常规焊补规范及工艺下,热影响区存在超过母材抗拉强度的双轴拉伸残余应力区;采用合适的焊补规范配合特殊的焊补工艺,可以有效地降低焊接应力,减小和避免焊补裂纹的产生．