深海双层保温电池舱设计及温度场数值模拟

针对深海低温条件下海洋观测锂电池放电能力弱的情况,设计了一种深海耐压双层保温电池舱。利用ANSYS Workbench软件仿真分析了在不同保温层厚度下电池舱内温度分布情况以及电池舱内温度随时间的变化关系。仿真结果显示,随着保温层厚度的不断增加,电池舱内温度不断升高,温度达到稳定的时间也在不断增加,并且发现选用真空保温层2 mm,聚氨酯保温层5 mm的组合保温方式最有效。     

电动汽车电池仓内温度场数值模拟

利用FLUENT软件建立相应的数学模型,对不同尺寸的电动汽车电池仓内温度场进行模拟计算,得到了电池仓的最佳尺寸。在此条件下改变电池仓的送风温度,对比电池的温度场变化,获得了最佳送风温度,为电动汽车用锂离子电池仓的温度优化提供理论依据。     

ER48660型锂/亚硫酰氯电池热分析

锂/亚硫酰氯电池放电时发热问题不仅影响锂/亚硫酰氯电池的性能和使用寿命,也存在严重的安全隐患[1]。利用FLUENT 6.2软件对ER48660型锂/亚硫酰氯电池工作时内部温度随时间的变化关系和温度分布情况进行计算机仿真分析,并讨论了不同放电电流和表面传热系数对ER48660型锂/亚硫酰氯电池内部温度随时间的变化关系和温度分布情况的影响。结果表明,不同放电电流和表面传热系数对电池内部温度随时间的变化关系和温度场分布具有明显影响。     

水下航行器非接触式电能传输技术研究

针对海流扰动及水下航行器定位精确度有限的问题,提出了一种适用于基站和水下航行器之间进行电能传输的电磁耦合器—环型铁氧体磁芯式电磁耦合器。应用有限元方法分析系统的磁场分布,计算间隙变化下电磁耦合器漏感和励磁电感。建立了含有补偿电容的电磁耦合器等效电路,进一步分析海流扰动下系统的电压增益和效率。应用理论模型对电磁耦合器性能进行分析,分析结果表明,环形电磁耦合器具有稳定的电压增益及效率。制作微缩模型进行试验,试验结果表明,该耦合器适用于水下航行器的非接触式电能传输。     

基于ARM的自主水下航行器舵控制系统设计

舵机控制器是自主水下航行器(AUV)中的重要组成部分。文中介绍了基于ARM的舵机控制系统。该系统选用LPC2119嵌入式微处理器作为控制器,结构简单、可靠。自动驾驶仪通过CAN总线与舵机控制系统通信,实现了对舵的分布式控制。     

锂/亚硫酰氯电池的研究现状

锂/亚硫酰氯(Li/SOCl2)电池具有比能量高、工作电压高、贮存寿命长、工作温度范围宽、成本低等优点.对近几十年Li/SOCl2电池的电化学性能、安全及电压滞后等方面的研究状况进行了综述.     

水下航行器电动舵机控制电路设计

介绍了一种美国TI公司的UC1637芯片和日本富士公司的6D130A-050功率模块构成的自主水下航行器舵机控制电路。实践证明．该舵机控制电路结构简单、性能可靠、控制效果良好。     

太阳能水下自主航行器发电和储能系统的研究

为了解决能源对水下自主航行器航程的约束,着重研究了太阳电池在水下自主航行器的应用.分析了太阳电池最大功率跟踪控制算法和串联电池组均衡充电方法,设计了太阳能最大功率跟踪控制器和锂离子电池组均衡充电电路,并介绍了具体实现方法.通过用60W的太阳电池给两节型号为ER48660的电池串联充电实验表明,该发电和储能系统的设计具有...     

锂离子电池储能舱风冷散热数值模拟与优化

为优化锂离子电池舱风冷散热系统,基于实际电池舱仿真模型,文中设计了电池舱风冷散热优化方案。由于锂离子电池在运行时存在热失控风险,极端情况下甚至引起电池舱起火或爆炸等安全事故。有效的电池舱风冷散热系统可以抑制电池热量的积累和扩散,然而现有的电池舱风冷系统结构简单,散热效率低。文中提出在电池舱安装导流板改变舱内温度场和流场,达到优化散热系统的目的。结果表明,在环境温度25℃、4m/s风速的条件下,对1C充电的电池舱进行风冷散热。增设一块导流板可以使电池舱内的平均温度降低2.9℃,最高温度降低4.5℃;增设两块导流板可以使电池舱内的平均温度降低5.5℃,最高温度降低8.6℃。合理的导流板布置可以优化电池舱的风冷散热系统,提高散热效率,增加电池舱运行的安全性。     

鱼雷电池进展

综述了海军重要的水下兵器——电动鱼雷电池的研究进展。经过世界各国长期实践和检验,目前应用广泛的鱼雷电池主要有:锌银电池、镁/氧化银海水电池、先进的铝/氧化银电池和锂亚硫酰氯电池等。     

密闭电池舱段内锂离子电池组温度场分析

锂离子电池凭借其性能优点在各方面都得到了大量应用,但其在应用过程中的发热是一个必须注意的问题,它不仅影响锂离子电池的性能,也产生安全问题。基于此,用有限元软件ANSYS对水下航行器用锂离子电池组进行了温度场分析,并讨论了不同放电时间和边界条件对软件分析出的电池组温度场的影响。结果表明:放电时间和边界条件对软件分析出的电池组温度场有着明显的影响。     

热管换热器传热性能及温度场数值模拟

Mathematic model for thermal performance of heat pipe heat exchanger based on the heat transfer model was presented. The infinite volume model was used to calculate the overall thermal performance and the temperature field of heat pipe heat exchanger. The calculation results essentially coincided with the results of an engineering case and provided the theoretical base for engineering application.     

回转式空预器内部温度场的数值计算

采用了基于空预器换热模型的数值计算方法来求解空预器内部温度场.针对双分仓回转式空预器的传热机理与特点,建立了三维对流换热模型并利用有限容积法进行求解.除此之外,建立了回转式空预器入口前的烟气与空气通道模型,得到了在不同半径处的对流换热模型的入口速度与温度条件.对典型300 MW双分仓回转式空预器的计算实例表明,数值方法的计算结果与试验结果吻合,是实现空预器冷端金属温度监测的有效可行的方法,能够为回转式空预器的经济运行提供有力指导.     

同步电机定子三维温度场数值模拟

为保证某同步电机定子通风系统设计合理,对其温度场进行了研究.建立了包括端部绕组、气隙、铁心段的定子通风系统三维实体模型,选取三维湍流流动和传热数学模型,并给出求解域相应的边界条件和假设条件,应用计算流体动力学软件,对控制方程进行数值模拟计算.计算得到两种额定转速时,原始结构及改进结构——减少端部上层绕组间绑扎和垫块后的...     

油浸风冷变压器温度场的数值模拟

对油浸风冷三相变压器的三维非稳态温度场，进行了数学描述，建立了其参数辨识模型，介绍了该模型的数值模拟方法及参数辨识的优化算法。并给出了数值模拟结果。     

热电冰箱温度场的数值模拟

本文对一台便携式热电冰箱建立了三维计算模型，用CFD软件PHOENICS对稳定状态下热电冰箱内的温度场和流场分布进行了数值计算。通过试验验证了所建立计算模型的正确性。在上述热电冰箱模型的基础上，进一步分析辐射、铝内胆厚度和热电制冷器冷端放置位置等不同因素对计算模型的影响。针对热电冰箱内温度分布很不均匀以及降温速度慢的问题。对冰箱结构提出了改进。     

基于模型预测控制的自主水下航行器模糊回坞导引算法

为了解决自主水下航行器(AUV)的水平面自主回收问题,提出了一种基于模型预测控制(MPC)的模糊回坞导引算法。AUV的回坞导引过程被分为两个阶段,分别是回坞准备阶段和回坞阶段。在回坞准备阶段中,航路点导引AUV向着回收站方向运动;而回坞阶段利用模型预测控制在线求解最优的控制输入导引AUV进入回收站。使用模糊控制理论设计回坞导引系统,利用期望的方向矢量场和模糊规则给出期望的航向角。采用REMUS AUV的模型参数进行MATLAB仿真,仿真表明,基于MPC的模糊回坞导引算法是有效的。AUV能够较快地到达回收站,回坞误差为0.12m。     

基于数值模拟的四角切圆锅炉温度场影响因素探究

为探索不同因素对四角切圆锅炉炉内温度场的影响,选取某220t/h四角切圆锅炉运行中负荷、过量空气系数、二次风分配、煤粉分配以及煤质(热值)等5个重要因素,利用CFD软件对各因素分别变化时炉内的温度场进行了模拟。结果表明:负荷、过量空气系数及煤质热值变化对各截面平均温度的影响呈现较高的线性相关关系;负荷变化对各层温度影响最为均衡,而煤粉分配变化对各层温度影响最小。     

干式变压器温度场数值模拟

分析了变压器各部分的导热、散热特性,建立了变压器温度场数值模型,并进行了计算。     

强迫油循环冷却变压器内部温度场数值模拟

利用商用CFD软件FLUENT,针对一台强迫油循环冷却的油浸式变压器内部温度分布与热点温升进行了数值模拟,重点研究分析了不同进出口位置、进口速度和内置导向结构对冷却效果的影响。研究结果表明,变压器冷却油进出口位置的设置对油的流动影响很大,合理的进出口位置有助于减少油的使用量,提高冷却效果。对于给定的变压器模型,存在最佳的进口速度,以及相应的变压器所需冷却油流量。强迫导向油循环冷却方式可强迫油在绕组中迂回导向,提高冷却效果。挡板个数与设置位置对冷却效果影响明显,在实际设计中需要合理设置挡板数和挡板位置。