内燃机气缸盖瞬态温度场数值模拟

分析了内燃机不稳工况的热负荷及测点在起动,突然加载工况的温度变化规律,进而得出边界条件的变化规律,由此用有限元法对缸盖温度场进行数值模拟,模拟结果与实测基本吻合,该分析方法具有通用性。温度场结果中为计算热负荷提供依据。     

内燃机气缸盖瞬态温度场数值模拟

分析了内燃机不稳工况的热负荷及测点在起动、突然加载工况的温度变化规律,进而得出边界条件的变化规律,由此用有限元法对缸盖温度场进行数值模拟,模拟结果与实测基本吻合．该分析方法具有通用性,温度场结果可为计算热负荷提供依据．     

套管式氧传感器温度场的数值模拟

对套管式氧传感器的温度场进行了数值模拟,得到了冷启动(即发动机发动瞬间尾气未释放只有加热器预热情况)时锆管的瞬态温度和温度梯度的分布情况,并对套管式氧传感器的响应速度改进提出了指导性建议.     

温度场数值模拟后置处理中等温线的算法研究

应用场论和映射法对温度场等温线的算法进行了分析研究.通过数量场方向导数、梯度等理论,建立了求取等温线的算法,通过母单元与子单元之间一一对应关系,建立了间接绘制等温线的算法.     

覆膜金属粉末激光烧结过程温度场的数值模拟

目的 对覆膜金属粉末变长线扫描激光地过程的温度场进行研究。方法 对激光源的加热特性。粉末材料的热物性参数及激光烧结动态过程是行研究分析。建立温度场数学模型,应用限元方法进行计算。结果与结论 温度场的数值计算结果与实验测量结果基本吻合。利用模场计算结果可以进行工艺参数优化。     

浇注 PBX 固化温度场的数值模拟

为了使浇注塑料黏结炸药(PBX)具有均匀的固化温度场,采用COMSOL Multiphysics软件和Fourier数学模型,分别模拟研究了模具尺寸、烘箱与PBX间的温差、PBX固化速率等因素对PBX温度场分布的影响。结果表明:药浆温度低于烘箱温度时,浇注PBX内的温度场呈现由外向里递减的趋势。60 mm×240 mm、100 mm×240 mm、200 mm×240 mm和200 mm×1 000 mm,壁厚都为5 mm的模具,从25℃升至60℃的过程中,模具边缘和中心点的最大温差可分别达到3.22、6.66、10.49℃和13.08℃。200 mm×1 000 mm,壁厚为5 mm的模具分别从0、25、40、50℃升至60℃时,模具边缘和中心点的最大温差可分别达到17.56、13.08、7.02℃和3.36℃。药浆温度与烘箱温度相同时,模具边缘温度最小,中心温度最高,此时影响温度场梯度的主要因素为药浆固化速率的大小。当药浆和烘箱间存在温差,可通过减小模具尺寸、降低浇注PBX内的温度梯度,且浇注PBX的固化尽量采取药浆与烘箱温度一致的固化工艺,此时选择固化速率较小的药浆可实现PBX内的温度基本一致。     

管材无模成形温度场的数值模拟及分析

采用有限单元法并结合有限元分析软件,对管材无模成形时管材温度场进行数值模拟研究,得到管材无模拉伸变形过程中温度场分布规律,并对影响温度场的因素加以分析,如冷热源间距、冷热源移动速度、加载时间分别对温度场分布的影响,该模拟结果与实验结果相吻合.     

纯铝板搅拌摩擦焊温度场数值模拟

建立了搅拌摩擦焊热源模型,利用有限元分析软件ABAQUS模拟了搅拌摩擦焊的温度场,研究了焊接速度、搅拌头轴肩尺寸和垫板材质对搅拌摩擦焊接过程中试板的温度场的影响。结果表明：随着焊接速度的提高,焊件上各点的峰值温度降低,经历高温区的时间减少;轴肩摩擦热是热输入的主要来源,随着搅拌头轴肩尺寸的增加,焊缝中心高温区同一等温线上宽下窄的分布特征越来越明显;垫板材质明显影响焊件底部的温度和分布;适当的焊接参数、搅拌头尺寸及散热条件对获得较好的焊缝质量极为重要。     

水冷条件下WAAM温度场的数值模拟研究

针对熔化极丝材电弧增材制造(Wire arc additive manufacturing,WAAM)过程基板散热条件差导致热积累严重的问题,采用基板背面加水冷铜板的散热方式改善增材过程的散热,利用Abaqus软件分别模拟了有无水冷两种条件下增材时温度场的变化规律,并对模拟过程进行实验验证.结果显示,实验条件下基板测量点热循环曲线与模拟结果基本一致.有无水冷两种条件下基板温度均在第七层时达到最大;基板上高温区域扩展面积最大,基板在水冷条件下的冷却速率远大于无水冷条件下的冷却速率,且"双峰"效应较为明显.堆积第一层至第七层时,有无水冷两种条件下各层平均温度梯度逐渐减小,但前者始终大于后者,熔池体积不断变大.第七层至第十层时,成型件热积累接近饱和状态,此阶段成型件最易发生严重塌陷.     

真空自由燃烧氦电弧温度场的数值模拟研究

对蒸发冷凝法制备纳米粉体装置的加热源——真空自由燃烧氦电弧进行了研究。阐述了电弧的构造及电位分布，介绍了电弧产热的机理。在满足一定基本假设的前提下，文中给出了电弧的控制方程。运用有限元理论，构建了自由燃烧电弧的计算模型，运用ANSYS8．0对电弧的温度场进行了模拟，并应用类比法验证了本文构建的计算模型及模拟结果的正确性。     

镐型截齿温度场数值模拟与试验研究

以镐型截齿及其深冷处理环境为研究对象,基于Solidworks软件建立截齿的三维几何模型,基于ANSYS Fluent软件建立了镐型截齿深冷处理温度场数值模型。完成了某型截齿的温度场数值模拟,为验证该模型的合理性,完成了镐型截齿的深冷处理试验,通过截齿温度场模拟数据与试验数据对比,得出数值模拟温度与试验温度下降趋势一致,且时间相差8 min左右,表明镐型截齿温度场数值模拟具有一定的可行性。     

7A04铝合金构件深冷处理过程瞬态温度场的数值模拟

建立了7A04铝合金构件深冷处理过程瞬态温度场的有限元模型,对7A04铝合金材料在低温状态下的若干物性参数进行了实验研究,并运用温度场反算法分别得到了铝合金试件与低温（热）介质之间的传热系数。运用ABAQUS6．5有限元软件,对7A04铝合金构件瞬态温度场的数值结果表明,在淬火、深冷与上坡淬火过程中,构件上端部位存在很陡峭的温度梯度。     

室内指向性声源的声场数值模拟

为了利用计算机对室内指向性声源的声场进行模拟,文中将声线跟踪法,虚源法和Monte Carlo法相结合,编制了一种场场数值模拟仿真程序,该程序能模拟有（或无）指向性声源在室内给定点的声压级等参数值,还能计算出该点的脉冲响应函数,作为例子,分别利用该法和声压叠加法研究了点源和偶极子声源的指向性。     

冷藏展示柜柜内温度场的数值模拟及实验

建立了冷藏柜的物理数学模型,并用SIMPLE方法计算冷藏柜内空气的自然对流,得到柜内空气相应点的温度变化情况;同时对相应点的温度变化过程进行了实验研究。实验结果与理论计算结果能较好的吻合,模拟温度与实验温度的差值在1oC以内,从而验证了数学模型的正确性和计算程序的可靠性。     

室温磁制冷回热器数值模拟

介绍了一种磁制冷回热器的数值计算模型,不仅适用于匀速流,也适用于正弦流.该模型是基于控制容积法计算的一维周期流动模型,并对常规回热器内填料能量控制方程进行了修正,考虑了磁性材料磁热效应的影响,相当于添加内热源.计算分析了某些特征参数变化对制冷性能的影响,给出的部分模拟结果为后续实验台的改造提供参考.     

电磁铸造铝扁锭的电磁场数值模拟

为了优化电磁铸造工艺过程，采用互感耦合模型，对电磁铸造扁锭的电磁场进行了数值模拟计算，重点考察了屏蔽罩位置、电源频率等对磁场强度分布的影响．计算结果表明：有载条件下的半悬浮液柱，除弯月面外，整个液柱上下粗细均匀，可以保证电磁铸造过程不受液面波动的影响；电磁铸造过程的感应热的计算，与实际情况吻合较好，已成功应用于电磁铸造过程温度场的数值模拟．屏蔽罩的插入可以明显消弱液柱上方的磁场强度，抑制表面扰动，频率越高，屏蔽效果越好。     

叠层复合材料电磁场效应数值模拟

为了解决现有数值模拟方法不能计算叠层复合材料分层吸收率、分层反射率及多角度反射率的问题,借助可以表征能量流动方向和大小的Poynting矢量,按研究项目要求建立了由碳纤维、石墨颗粒和聚苯乙烯树脂组成的叠层复合材料微结构有限元模型,通过程序设计结合有限元数值模拟的方法实现了电磁场效应的计算。结果表明,所设计的叠层复合材料在宽频范围内具有稳定的电磁场效应。在工作频率2～18GHz范围内,该结构吸收率高达50%以上,而垂直反射率只有10%左右。斜反射率随反射角度增大而减小。迎波第一层的吸收率和反射率均大于第二层。数值模拟结果满足研究项目要求。研究方法对任意叠层材料微结构均具有适用性。     

分解炉内煤粉燃烧和CaCO3分解流场的数值模拟

针对国内某大型水泥高性能分解炉，基于Fluent软件，采用有限速率／涡耗散模型模拟了炉内煤粉燃烧和生料分解的湍动多相流场，给出了炉内速度矢量、温度、压力和组分分布，结果显示。炉内流动趋势合理，可为分解炉的研究提供参考。     

端部霍尔离子源的磁场设计与数值模拟

首先简单介绍了用于离子束辅助沉积的端部霍尔离子源的工作原理，然后分析了其性能对磁场的要求，据此介绍了磁路组件的设计。最后,采用ANSYS大型有限元分析软件对一个条形的端部霍尔离子源的磁场进行了模拟计算，并与实验结果进行了比较，获得了满意的结果。通过对模拟结果的分析，获得了对该离子源磁场分布的直观深入的认识，为具体的端部霍尔离子源的改进设计提供了理论指导。