织物用隔热涂层材料及其涂层技术的研究进展

织物用隔热涂层能够在基本不消耗资源的情况下实现织物降温或保温的功能,是一种新型功能性涂层,具有较好的应用前景。综述了国内外织物用隔热涂层的研究方法与应用进展,介绍了其涂层材料以及涂层技术的研究概况,并列举了国内外织物用隔热涂层的部分研究工作,重点对织物用隔热涂层的今后的发展进行了展望。提出了织物用隔热涂层在原材料、涂层技术、测试装置、生产设备以及功能性等方面的研究方向。     

防隔热一体化复合材料整体性能优化设计方法

集非烧蚀、隔热和轻质可靠于一体的一类新型热防护材料是我国未来新型空天飞行器发展的核心技术,耐高温表层与内层隔热层的界面处是热失配最严重的区域,材料内部的梯度过渡设计是实现防隔热一体化复合材料的关键。为了提高材料的整体综合性能,首先利用单纯形法和邻域培植多目标遗传算法对材料梯度层组分过渡形式和材料尺寸参数进行了确定性优化,并以所获最优解作为初始值,进一步考虑了材料性能、载荷条件等的随机波动,采用6 Sigma方法对材料整体性能进行了可靠性优化。结果表明:通过该优化策略,在获得满足可靠性要求的最优材料性能参数的同时,可以有效提高优化效率,对于计算模型复杂的优化问题尤为重要。      

悬浮式烘箱风嘴结构的优化设计及实验验证

目的 创新设计风嘴泄压孔结构,优化风嘴和基材之间由于气流撞击而形成的涡流,导致基材表面风速温度堆积不均匀的问题。方法 采用Fluent软件,建立单一的风嘴仿真模型,并利用RNG k-ε湍流模型进行数值仿真模拟,分析风嘴有无泄压孔结构对基材干燥特性的影响,并在7种泄压孔设计结构中确定了相对最优方案,通过搭建实验台验证最优风嘴泄压孔结构设计的合理性。结果 实验研究结果表明,通过增设相对最优风嘴泄压孔结构,基材表面涡流产生区域平均风速提高了3.32 m/s,均方差降低了0.86;平均温度提高了24.76K,均方差降低了5.96,表明设计有泄压孔结构的风嘴能明显改善由于涡流堆积造成的风速和温度较低的现象。结论 设计泄压孔结构的风嘴在两狭缝之间区域的风速和温度均有明显提升,涡流区域的压力产生明显下降,改善了风嘴两狭缝之间由漩涡引起的风速、温度较低现象。     

基于风险分析的可靠性指标加速验证方法研究

传统的可靠性验证试验由于一般在使用条件下进行,且只利用失效数据进行判定,往往需要大量的时间和费用。这对于高可靠长寿命船舶设备可靠性指标的验证是不可接受的。本文提出一种基于风险分析的可靠性指标加速验证方法,该方法利用退化数据进行分析,在试验风险可接受的条件下提前截止试验,得出验证结果。同时,利用高环境应力可以加速退化过程,进一步减少试验时间。本文具体给出了分析和计算提前截止试验和利用高应力进行试验产生的额外风险的方法,保证了验证结果的真实可靠。最后利用案例证实了该方法在减少验证试验时间上的有效性。     

从系统化管理的角度看水利枢纽工程的优化设计

从系统化管理的角度来看,一水利枢纽就是一个系统,枢纽的任何一项功能均可由枢纽组份建筑物的相应功能共同运营来达到,同时枢纽的各种组合的功能由于受不确定性因素的影响表现出随机性,故无论按什么标准设计,枢纽运营时都会存在一定的风险。基于此,本文提出了系统化风险型这种新的水利枢纽优化设计模型。     

隔热涂料的隔热机理及其研究进展

介绍了隔热涂料的隔热机理,总结了阻隔型、反射型、辐射型和复合型隔热涂料的研究进展,比较了各种类型隔热涂料的优缺点.     

基于价值工程的产品优化设计研究

目的 弥补目前价值工程应用到产品优化设计中时,只考虑减少成本,忽视改善质量的局限。方法 运用价值工程的对象选择原则和方法,对预期寿命周期高,已经在市场上销售一段时间的产品进行价值分析,提出初步的设计方向,再通过对某一批次的产品维修记录的统计分析,引入产品功能可靠度的概念,对价值工程提出的设计方向进行修正。结果 将功能可靠度与价值工程的分析相结合,有效弥补传统价值工程指导产品优化设计时,只关注成本而忽视质量的缺点。结论 通过实例进行验证,最终结果表明,功能可靠度与价值工程相结合提出的优化设计方案,在改善产品质量的同时,也有效降低了成本。     

热声系统的工程优化设计

介绍了热声系统无因次化的工程优化设计数学模型,描述了热声系统的优化算法.对声驱动的热声制冷机和热声发动机两种典型的热声系统的板叠,进行了优化设计计算,得到了两系统中热声板叠的性能和效率曲线,并对影响热声系统性能或效率的因素进行了分析与讨论,优化确定了板叠的结构参数,为热声系统的工程优化设计和性能预测提供了一种有效的方法.     

浅谈现代建筑窗户的隔热保温方法

在日常起居生活中,人们均认为窗户只是一个眺望外景,采光通风,其实不然,它还具备保温隔热的功能,所以一般人往往只注重了前者,而忽视了后者,为此,本文就窗户的保温隔热以及现代化的窗户用材进行了探讨,以期对我国建筑行业的窗户设计有所裨益。     

工程结构动态特性智能优化设计研究

本文针对在传统结构优化设计中，优化过程复杂和费时的问题，采用神经网络的智能算法对结构进行动态优化设计，并给出了具体的设计方法。以门座起重机筒型支柱结构为例，应用此方法对其进行了动态优化设计计算，从而证明了该算法的有效性。     

复合材料包装箱保温功能设计及验证

目的为满足包装箱保温功能技术要求,探究包装箱保温层厚度设计方案。方法基于低导热系数聚氨酯保温材料,通过傅里叶定律及安全系数理论分析确定包装箱保温层厚度,再对实物包装箱按照GJB 150.4.A—2009《军用装备实验室环境试验方法》进行高低温试验并验证。结果在高低温试验中,当箱内温度为22.2℃,箱外温度为40℃时,4 h后箱内最高温度可达29.2℃;当箱内温度为25.5℃,箱外温度为?30℃时,4 h后箱内最低温度降至2℃。通过分析,得出箱体内部温度与时间以及箱体温差之间的关系,箱体外部升温1℃时,箱体内部升温速率为0.037~0.1℃/h;箱体外部降温1℃时,降温速率为0.07~0.094℃/h。结论该设计方案能满足包装箱保温功能技术要求。     

某含炸药组合件防火隔热结构设计

目的针对某含炸药组合件遭遇意外火灾事故时发生爆炸的问题,提出在药柱端加装防火隔热结构,以便延缓炸药温升,避免炸药发生爆炸反应。方法采用有限元热分析方法,建立包含炸药热分解反应的数学模型,通过分析该组合件在火灾环境下热量传递的关键环节及响应规律,基于经济性、轻便性、可操作性等原则,采取针对性热控措施,在药柱端设计三层夹心防火隔热结构,并将内层钢壳壁面进行磨光处理,以降低表面热辐射率,同时,取消对接法兰间螺栓连接方式,以避免热"短路"。结论数值分析和试验研究结果均表明,该结构有效延缓了组合件内炸药的温升,可避免其在意外火灾事故环境下的热爆炸反应,有助于提升组合件的储运安全性。     

气凝胶复合材料真空绝热板的热导率计算及优化

采用常压干燥和抽真空工艺制备了气凝胶复合材料真空绝热板,基于一维稳态导热建立了气凝胶复合材料真空绝热板热导率的理论计算模型,研究了气凝胶密度和纤维含量对热导率的影响。结果表明,气凝胶复合材料真空绝热板的热导率随着气凝胶密度的增大而增大,随着纤维含量的增大呈现先减小后增大的抛物线型趋势,因此在某一最优的纤维含量下气凝胶复合材料真空绝热板具有最小的热导率。当气体压力为1Pa、10~3 Pa和10~5 Pa,对应的纤维含量分别为7.3%、7.0%和2.5%(体积分数,下同)时,真空绝热板具有最小的热导率,分别为3.5mW·m~(-1)·K~(-1)、3.8mW·m~(-1)·K~(-1)和15.8mW·m~(-1)·K~(-1)。研究结果可用于指导气凝胶复合材料真空绝热板的设计与性能优化,促进气凝胶复合材料真空绝热板在建筑保温领域的应用。     

高温隔热材料热物性的预测和优化研究

应用导热微观理论,对高温隔热材料诸导热因子进行理论分析,并对影响导热性能的显微组织、晶相组成和化学组份等物理化学因素开展了系统的实验研究,从而为预测和优化高温隔热材料的隔热性能提供了新的技术途径．     

新型胰岛素包装保温性能优化设计

目的糖尿病这一慢性代谢性疾病,在治疗方法上越来越倾向于早期胰岛素注射治疗,需要注射胰岛素的患者数量不断增多,且更趋于年轻化。针对日益增长的糖尿病人日常携带胰岛素长时间外出使用的需求,而市场上却严重缺乏高效且便携的胰岛素包装保温产品的现状,探索一种新的不仅可以有效提升胰岛素包装保温性能且十分便携可靠的优化设计思路和方法。方法从糖尿病人对高效的保温性能需求出发,从保温和储能材料本身以及产品结构设计两方面入手,通过需求调研,储能与保温材料性能对比分析,以及构件和功能设计等方面进行胰岛素包装保温性能的优化设计。结论得到了一种利用新保温材料与新储能结构设计相结合的全新的胰岛素包装保温性能优化方法,并设计出了一套具体的设计方案。     

绝缘电阻表检定规程适用性分析

检定规程中所确定的检定项目和检定方法与被检仪表或设备的结构及工作原理密切相关,根据绝缘电阻表结构和工作原理,对绝缘电阻表检定规程适用性进行分析,给出对绝缘电阻表检定规程进行合并,或者对绝缘电阻表进行重新分类的设想。     

有机保温材料热解行为的研究进展

介绍了热降解机理和有机保温材料的热解行为的研究进展,着重介绍了聚苯乙烯类(EPS和XPS)、聚氨酯类(PU)和橡塑保温材料(NBR/PVC)3种有机保温材料近年来的热解研究进展,指出其重要的研究手段通常是热分析技术或热分析与其他技术联用,同时也阐述了有机保温材料热分析今后的研究发展方向。     

基于感性工学研究的热计量器设计

采用感性工学推论法对热计量器进行感性工学研究,确定0次感性概念为热计量器与居家装饰一体,以此类推,得到热计量器的设计细节。该设计改变了传统的设计理念,将设计分成几个细节,并将一些其他产品的现代元素引入到热计量器的设计中,再根据推论逐渐的展开,该设计对于国家热计量设备的改进具有一定的启发和指导意义。     

蓄能空调冷、热槽体保温方案优化及经济性分析

根据冷、热蓄能槽体的特点:工作温度、外形、槽体材料、内外保温和现有保温工艺,再结合保温材料的特性:工作温度、导热系数和抗压强度,比较分析了目前槽体保温工艺及材料选型,探讨了实用性与经济性相结合的保温方案,并进行技术和经济分析。