闭式热源塔热泵系统集中供暖性能实测与分析

为了研究闭式热源塔热泵系统的集中供暖性能,在天津地区开展闭式热源塔热泵系统供暖季运行情况的监测研究。根据供暖季不间断的监测结果,计算得到闭式热源塔热泵系统在供暖季的平均性能系数(COP)为2.94。与传统空气源热泵系统相比,在相同工况下,闭式热源塔热泵系统供暖运行时节能高出25%以上,经济效益较好。     

闭式热源塔性能试验分析

介绍一种闭式热源塔性能测试方法,并对单热型闭式热源塔进行变载冷剂流量、变环境温度和相对湿度、变载冷剂进口温度等工况测试。结果表明:随着载冷剂流量及环境相对湿度增大,热源塔的吸热量逐渐增大;环境温度(载冷剂进口温度)越低,吸热量越小。建议在应用闭式热源塔时,尽可能选择热物性较好的载冷剂,并合理增大载冷剂流量,以提高换热效率。     

基于ε-NTU法的横流热源塔热质交换模型

本文基于ε-NTU法建立了横流式热源塔传热传质模型,采用TRNSYS仿真平台进行模型的瞬态模拟,并利用不同供热工况下的实验数据对模型动态、静态特性分别进行了验证,结果表明:热源塔出口溶液温度模拟静态相对误差低于4%,动态相对误差低于6%,潜热误差低于5 kW,模型在减少计算量的同时保证了较高的精度。通过分析实验和模拟结果得出,当热源塔风机开启台数增加时,总换热量由780 kW增至1 060 kW,潜热量等比例的由317 kW增至433 kW,潜热比不受风机开启台数影响。当进塔溶液温度由-2.85℃降至-9.09℃时,潜热换热量由165 kW增至227 kW,潜热比由42%降至31%,潜热增加速率随溶液温度降低而变缓。随着溶液体积流量从260 m~3/h降至100 m~3/h,吸热效率由0.26升至0.44,溶液体积流量对吸热效率的影响较大,部分负荷时应优先通过减小溶液流量降低能耗。     

双热源合成碳化硅过程的三维数值模拟及窑炉结构优化设计北大核心CSCD

采用CFD软件,选取热电耦合模型、组份传输反应模型与辐射模型。对碳热还原合成碳化硅过程中双热源合成炉内能量及物质传递过程进行模拟研究。将模拟结果与工业试验数据进行对比验证,从而验证了模拟的可靠性,揭示了碳化硅合成过程中的传热传质机理。根据分析结果对传统的双热源碳化硅合成炉进行结构优化设计,对于延长合成炉的使用寿命、提升产品质量、改善工况具有一定的指导意义。     

双热源合成碳化硅过程的三维数值模拟及窑炉结构优化设计

采用CFD软件,选取热电耦合模型、组份传输反应模型与辐射模型。对碳热还原合成碳化硅过程中双热源合成炉内能量及物质传递过程进行模拟研究。将模拟结果与工业试验数据进行对比验证,从而验证了模拟的可靠性,揭示了碳化硅合成过程中的传热传质机理。根据分析结果对传统的双热源碳化硅合成炉进行结构优化设计,对于延长合成炉的使用寿命、提升产品质量、改善工况具有一定的指导意义。     

真型试验线路六分裂导线舞动模拟

采用ABAQUS有限元软件建立真型试验线路塔线耦合体系有限元模型,对安装人工D形覆冰模型的六分裂导线的舞动进行数值模拟,得到导线舞动过程中的位移响应、舞动轨迹、舞动形态和频率以及导线的张力变化等。数值模拟与现场实测结果较吻合,验证了数值模型和舞动模拟方法的正确性。所建立的数值模型可进一步用于舞动特征及防舞装置的评估及优化研究,为试验方案的确定提供依据。     

冷风型空调器模拟及实验研究

本文用稳态分布参数法建立了冷风型空调器数值模拟模型,并编制了计算机程序进行了模拟计算。运用模拟程序,对空调器运行工况变化进行理论计算研究,模拟计算结果与实测数据吻合良好,证明了本模型和仿真模拟程序的正确性和可靠性。为今后空调器计算机优化和设计打下基础,为空调器性能预测提供分析方法。     

采用第一类边界条件数值模拟具有开口的大空间建筑室内速度场与温度场

本文以上海国际体操中心为研究对象,数值模拟夏季空调工况下室内速度场与温度场。采用对流辐射耦合热平衡方法,考虑平面辐射热源修正Gebhart吸收系数,以求得的各壁面温度作为数值模拟第一类温度边界条件。计算用软件为PHOENICS。数值模拟结果与现场实测结果基本吻合。     

武汉地区太阳能-热源塔热泵复合空调系统研究

结合武汉地区某拟建项目,运用一套适用于夏热冬冷地区的太阳能-热源塔热泵复合空调系统为该项目提供冷/热源,将TRNSYS软件模拟与工程实测相结合,对全年4种典型工况下高空气干球温度、太阳辐照量等对系统性能的影响进行研究。结果表明:该系统在制冷工况和太阳能单独制热工况下满足工程要求;在热源塔热泵机组单独制热工况下能够满足要求,但综合制热系数偏低;在热泵机组和蓄热水箱复合制热工况下,当蓄热水箱水温高于12℃时系统制热系数稳定在3.6左右。     

桥梁结构地震碰撞分析模型的碰撞刚度计算方法研究

针对桥梁结构地震碰撞模拟问题,文中分别推导了基于波动理论的直杆共轴碰撞模型和基于接触单元法的刚体碰撞模型中相应的最大碰撞变形的计算式,并基于二者相等的关系给出了Kelvin模型和Hertz-damp模型中相应碰撞刚度的计算方法,并对所建议方法的合理性和精确度进行了验证分析。研究结果表明,文中建立方法计算的Kelvin模型的碰撞刚度数值明显小于较短主梁的轴向刚度,这一点与以前学者基于实测数据分析得到的结论相一致。数值分析结果表明,相比以前的碰撞刚度计算方法,采用本文建议的方法确定Hertz-damp模型的碰撞刚度时,可以显著提升其碰撞模拟精确度。     

对FLUENT辐射模型的数值计算与分析

通过一个含有内热源面的三维房间模型,运用FLUENT软件对相同条件下,不同的辐射模型进行了数值模拟计算。通过计算结果的比较分析得出：对于这样一个具有热表面的封闭空间的对流、辐射换热问题,采用DO辐射模型与k-ε模型的耦合计算能够得到较好的计算结果。     

密闭式冷却塔冷却过程的换热分析与计算机仿真

对密闭式冷却塔冷却过程的热质交换原理进行分析，建立稳态换热模型，并根据解析求解结果编制稳态换热仿真程序，利用该程序对密闭式冷却塔内部流体温度和焓值分布进行模拟计算，将塔内流体的出口参数的理论计算结果与实测数据进行比较，结果证明该模型和解析表达式在工程精度要求范围内是可靠的。     

Thermal calculation of the ejection cooling tower and method of improving its efficiency

A mathematical model for thermal calculation of the ejection cooling tower has been proposed. New data on the effect of the air flow rate, meteorological conditions, heat load, and water pressure in the water distribution system of the cooling tower on the spray characteristics and water cooling have been obtained. A novel method of improving the efficiency of the ejection cooling tower has been developed.     

基础模拟方式对泰州大桥地震响应的影响

建立了3种基础-土相互作用模拟方式,分别为考虑一定桩身柔性的固结独塔模型,基于“m”法的线性独塔模型,以及采用“p-y”曲线法的非线性独塔模型。采用El-Centro和Kobe两种地震波分别对3个模型进行计算分析,结果发现,基于“m”法的线性独塔沉井模型与“p-y”曲线法的非线性独塔沉井模型相比响应偏大,而基于“m”法的线性独塔群桩基础模型则与“p-y”曲线法的非线性独塔群桩基础模型有较好的吻合。     

基于ANSYS 的D500 钢激光焊接温度场数值模拟

目的研究D500钢激光焊接温度场的变化。方法运用ANSYS有限元分析软件,以5 mm厚D500钢为研究对象,采用均匀分布的柱体热源与椭球热源组合的方法,建立了激光焊接热源模型。对D500钢激光焊接温度场进行了模拟计算,并与实验所得焊缝形状及尺寸进行了比较分析。结果结果表明,数值模拟所得焊缝截面尺寸与实验结果一致性达到95%以上。结论验证了柱体热源与椭球热源的组合热源模型在D500钢激光深熔焊接温度场模拟中的适用性,从而为不同焊接工艺条件下D500钢激光焊接焊缝形状和尺寸的预测,提供了一种有效的途径。     

电磁成形定向凝固三维非线性温度场数学模型

从基本物理模型出发,导出了电磁成形定向凝固稳态连铸过程中相变潜热在导热方程中的内热源处理形式,使之可以避免近似处理,而直接应用于数值模拟的推导过程.在此基础上,同时考虑涡电流加热、强制冷却、热辐射和热质运动等因素,建立了关于电磁成形定向凝固问题三维非线性温度场的完整导热微分方程.编程计算并与实验结果对比表明,模型正确有效.     

土壤源热泵适用性分析

分析了土壤源热泵的初投资和地埋管占地面积问题,以及机组运行后土壤温度和系统COP变化等情况,然后与传统闭式冷却塔对比做了运行费用分析,最后提出了土壤源热泵的适用范围。     

基于振动的钻地弹爆炸能量计算方法研究

侵彻武器钻入地下爆炸产生的地震波在介质中传播特性较为复杂。针对钻地弹侵入地下爆炸后能量估算问题,基于反映高程差因子的萨道夫斯基修正公式,建立了不同地形状况下地下爆炸震源能量计算模型,并通过震源模型的计算结果得出爆炸能量。实例1对比传统的震源模型(6)与本文的震源模型(12)的计算结果发现该研究所提出的震源模型的精度远高于震源模型(6);实例2利用该研究的震源模型(13)针对测点不在同一水平面的情况,计算得到的地下爆炸能量结果有较高的精度。计算结果证明将爆炸振动的理论应用于计算钻地武器爆炸能量的方法是可行的。     

螺栓连接对基础非均匀沉降输电塔的影响研究

对传统结构分析软件分析输电塔在基础非均匀沉降工况下已经破坏,而现实中仍在正常运行的情况。首先,通过试验研究了输电塔中有代表性的螺栓连接接头特性,把试验得到的螺栓连接接头的位移-载荷关系曲线引入到输电塔的有限元模拟中,并且考虑了连接偏心的影响。其次,通过对输电塔的位移、应变和倾角的测量,给出了输电塔在基础非均匀沉降时的受力-变形特性。最后,基于ANSYS开发了滑移梁模型和偏心滑移杆模型,改进了现有的螺栓滑移引入方法,并将数值分析结果与试验结果进行了对比。研究结果表明:螺栓滑移在塔腿中产生附加内力,引起结构内力的重新分布,并且在相同载荷作用下增加了输电塔的变形量;考虑螺栓连接影响的有限元模型分析结果更加接近真实测量值;滑移梁单元模型不仅能够更好地反映输电塔的受力变形特性,而且能够降低现有的螺栓滑移引入方法的工作量。     

毛细管网在闭式冷却塔中的应用分析

为解决闭式冷却塔在冬天停机时排水不尽易冻裂和遇腐蚀性工质易损坏的问题,将工程塑料毛细管网技术引入闭式冷却塔。根据理论计算设计了毛细管网闭式冷却塔,并且进行了实物模块的性能试验。研究表明：在单台塔体大小相同的条件下,两台毛细管网闭式冷却塔能够达到一台常规管径紫铜管闭式冷却塔的散热能力,且换热器部分的成本相差无几,由于毛细管网闭式冷却塔具有防腐、抗冻、阻垢、降噪的优势,所以具有良好的技术经济性。