树脂传递模塑成型专用双马来酰亚胺基体树脂CDR—9418的工艺研究

本文在二苯甲胺双马来酰亚胺的基础上，成功地合成了树脂传递模塑（ＲＴＭ）成型专用低粘度双马来酰亚胺基体树脂ＣＤＲ－９４１８并研究了该树脂的成型加工工艺，结果表明，该树脂体系完全满足ＲＴＭ成型加工的工艺要求。     

树脂传递模塑成型专用双马来酰亚胺基体树脂CDR-9418的工艺研究

本文在二苯甲烷双马来酰亚胺的基础上，成功地合成了树脂传递模塑（RTM）成型专用低粘度双马来酰亚胺基体树脂CDR－9418，并研究了该树脂的成型加工工艺。结果表明，该树脂体系完全满足RTM成型加工的工艺要求。     

流固耦合问题数值模拟算法研究进展

流固耦合问题涉及到多个领域和学科,具有重要的研究价值。对流固耦合问题数值模拟算法的最新研究成果进行了系统的总结,主要包括数值模拟的计算方法选择、耦合算法的优化、流体域与固体域数据交换的实现,以及网格扭曲的校正,详细阐述了流固耦合数值模拟方法中若干关键问题的解决办法,以及今后需要进一步解决的关键问题。     

VARTM用不饱和聚酯树脂的成型工艺研究

针对VARTM工艺对树脂基体的特殊要求,选用了一种粘度较低的不饱和聚酯树脂,对其工艺性能进行了系统的研究,分析了引发剂用量、温度对树脂体系的凝胶时间和流变学性能以及对浇铸体力学性能的影响.结果表明:树脂体系在40℃以下时,50 min内粘度低于300 mPa.s,加入0.5％与1％引发剂所得树脂浇铸体的力学性能差别不大.     

固体氧化物燃料电池的三维数值模拟

发展了一个用于固体氧化物燃料电池的三维数学模型,模型同时考虑了流体流动、热量传递、电荷传递、多组分传递和电化学动力学.研究的区域包括阳极和阴极的流道、扩散层和催化层,以及中间的电解质层在内的整个电池.采用统一的数学方程描述整个区域的传递现象,而用不同的源项和相应的物性参数反映不同性质的层.通过计算流体动力学(CFD)技术求解传递方程组,并耦合电化学动力学方程,获得了电池内的流动、温度、压力、反应物组分浓度等分布,并将模拟得到的极化性能与文献中的实验数据进行了比较,结果表明两者符合得较好.     

高压绝缘拉杆树脂浸润纤维的气泡缺陷数值模拟与工艺参数优化

基于流体体积函数方法建立了高压绝缘拉杆真空辅助树脂浸润纤维过程的树脂、空气两相流模型,论述了气泡缺陷成因并进行可控工艺参数分析;构建了接近真实的绝缘拉杆单胞细观和微观几何模型,采用有限体积法并通过Fluent软件完成了树脂、空气两相流模型的求解;对单胞细观和微观的树脂、空气两相流动及气泡缺陷进行数值模拟,研究了可控工艺参数与气泡缺陷的关系,并进行工艺参数优化。结果表明:当温度为50℃时,毛细数在0.007~0.008,浸润效果最好。基于数值模拟的工艺参数制备绝缘拉杆,其虹吸实验结果与数值模拟结果相符,验证了本文方法的有效性,可为实际浸润工艺的设计提供参考。     

多通道蛇形流场PEMFC内传递现象的数值模拟

电极板上的流场构型对质子交换膜燃料电池的流动特性和电池效率有重要的影响。为研究多通道蛇形流场设计质子交换膜燃料电池的局部流场、电流密度和组分浓度等的空间分布,应用作者前期发展的基于计算流体力学的三维稳态数学模型,对一个小型电池单体(电极面积大小为5.9cm×6.1cm)进行了详细的数值模拟,讨论和分析了该设计的流动特性和传输机理。结果表明:电池的电流密度分布比较均匀,阴极的压力损失要比阳极大得多,阳极氢的质量分数从流动入口到出口基本呈现增大趋势。     

二苯醚树脂改性酚醛玻璃纤维模塑料的研究

以聚二苯醚衍生物改性酚醒树脂，制备玻璃纤维模塑料，可以提高材料的耐热性和防潮性，已改变国内已沿用了30年的4330—3模塑料的缺陷，所制成的模塑料，两防试验合格，耐热性和机械强度均有明显提高，能适应F级电机换向器的要求。     

酚三嗪（PT）树脂—多功能高性能热固性复合材料树脂基体

本文介绍含氰基的酚醛树脂，酚三嗪系列热固性树脂，此类树脂具有优异的耐高温性能和高温下的机械强度，在６００°Ｆ下性能变化甚小，不着火，高温下发烟量少，有良好的成型加工性能，固化过程中有小分子脱出，是一类具有泛发展前景的新型热固性树脂。     

挤扩支盘桩承载性能试验研究及数值模拟

在某电厂桩基静载荷试验的基础上利用数值模拟软件,分析了支盘桩的竖向荷载传递规律、单桩垂直承载力、承力盘对桩的承载力的影响及在承载过程中形成的应力场.为将来更进一步研究支盘灌注桩的荷载传递过程及合理确定支盘灌注桩的承载力提供了参考依据。     

环氧绝缘干式变压器线圈固化过程温度场仿真研究

为了防止生产过程中干式变压器树脂线圈的开裂、缩孔、白斑等问题,笔者研究了产生开裂等缺陷的形成内因,并根据于式变压器线圈材料性能随温度变化的特性,采用非线性分析建立了线圈浇注、固化、冷却过程瞬态温度场、热应力场三维有限元模型,并确定温度场中初始条件、边界条件,设计了一种有效模拟干式变压器浇注、固化、冷却过程中三维温度场和应力场分布的方法模拟其内部分布,从而改进干式变压器的工艺参数和性能并减少开裂等缺陷的产生。实验表明该仿真能够较好地再现线圈固化过程中的温度场和应力场分布。     

微型预混腔内流体传质影响因素的数值模拟

微型发动机由预混腔和燃烧腔组成，而微型预混腔内流体的流动和传质是影响微型发动机预混催化重整燃烧的重要因素。甲烷和空气分别沿轴向和径向进入微型预混腔，2种气体形成垂直交叉射流，经过微槽道进入环形腔。采用连续介质层流模型二阶离散对三维微型预混腔内流体流动和传质进行了数值模拟，采用相对未混合度表示气体混合的均匀性。结果表明，入口效应和壁面碰撞效应有利于腔体内传质和混合。甲烷和空气的射流动量比、接触面积及停留时间越大，相对未混合度越小。气体在旋流槽中的停留时间较大，而在直流槽中有环形腔壁面碰撞效应增强扰动和混合， 基金项目：教育部博士点基金项目(20040611013)；中国博士后科学基金项目。 因而2种微型预混腔结构都能得到较好的传质效果。混合气体流动为层流，流动阻力较小。     

大型铝合金铸件凝固过程数值模拟

以大直径中空圆柱体ZL 104铝合金铸件为研究对象,分别对侧冒口方案和顶冒口方案进行了数值模拟,并进行浇铸验证。试验和模拟结果表明,采用保温顶冒口并加大压头后,保证了铸件质量。说明凝固过程数值模拟对于铝合金铸件生产是很重要的。     

RSD二维数值模拟与预充过程分析

为了加深对反向开关晶体管(RSD)器件原理的认识,本文基于半导体物理基本方程,在二维元胞单元上利用有限差分的方法建立了RSD器件的数值模型。模型考虑了载流子间散射、SRH和俄歇复合、碰撞电离等物理效应。采用实验电路提取的参数建立了RSD谐振预充触发电路的外电路模型。联合器件模型方程组和谐振触发外电路模型方程,利用Matlab语言采用Runge-Kutta和牛顿迭代的方法求解并获得了器件瞬态载流子分布和电压电流波形。本文在对比实验结果的基础上,解释并说明了模型的有效性和误差的产生原因。基于载流子和电流分布变化数据,详细分析了RSD预充过程。发现了预充过程中存在的强烈俄歇复合现象和电流抽取现象将导致预充电流注入的等离子体大量减少,因此不宜直接采用电流时间积分值计算预充电荷总量。     

锅炉内爆动态模拟与分析

建立锅炉全系统数学模型,对不同结构、不同负荷、不同容量的锅炉进行一系列内爆模拟。结果表明:由于烟道阻力的增大,加装选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)脱硝装置后内爆负压增大,增加值接近SCR装置的阻力。由于引风机压头和炉膛内燃烧情况的影响,内爆强度也随着锅炉负荷、锅炉容量的增大而增大。基于一系列的模拟结果,得出炉膛内爆的主要成因是炉膛内燃烧的变化,引风机误操作带来的负面效果是内爆的另一诱因。模拟和分析结果有一定的理论研究价值和实践指导意义。     

袋式除尘器脉冲喷吹清灰过程的数值模拟

采用计算流体动力学和计算结构动力学的方法,对袋式除尘器脉冲清灰过程进行数值模拟,得到了不同工况下的滤袋壁面峰值压力和最大反向加速度曲线。通过与实验结果的对比,验证了数值模拟结果的可靠性。分析了同喷吹压力、喷嘴直径、滤袋长度和喷吹距离对滤袋清灰效果的影响,并根据数值计算结果拟合出袋壁峰值压力曲线的经验公式。计算结果表明,提高喷吹压力和增大喷嘴直径有助于改善滤袋的清灰效果;滤袋过长会导致滤袋中下部分清灰不力;喷吹距离过大或者过小都可能导致滤袋袋口部分出现破损。     

电站锅炉SNCR应用优化的实验与模化研究

在某电厂75 t/h四角切向燃烧的煤粉锅炉,进行低NOx运行的SNCR试验调试,并进行了数值模拟分析.研究发现数值模拟与实测数据符合较好.关于SNCR的优化研究表明:SNCR运行工况中的最优氨氮比为2.0;SNCR采用单独上层喷氨,与上下层混合喷射或单独下层喷射两工况相比,有更高的脱硝效率:在深度空气分级SOFA配风4...     

典型汽车螺纹板成型的数值模拟与工艺改进

传统的螺纹板成型工艺通过焊接将螺母固定在板料上,其缺点是联结强度和定位精度不高,成型效率低,外表不美观.采用板料一体成型的新方法,通过板料拉深、整型、冲孔、镦挤出凸台,这种方法虽弥补了传统工艺的不足,但成型困难.为了在工艺设计阶段及时发现缺陷,采用有限元数值模拟对板料一体成型过程进行预测与评估,提出工艺改进方案以消除缺陷,并且给出了成型力以选择合适的压力设备.     

环氧树脂及其复合材料结构与性能的分子模拟研究进展

介绍了近年来分子模拟方法在环氧树脂的固化、玻璃化转变、湿热老化以及复合材料的界面等方面的应用,体现了分子模拟方法在分子水平上研究关联材料的微观结构与宏观性能的优越性,分子模拟方法是未来材料设计与开发的重要手段之一。