纤维缠绕高压氢气瓶火烧温升试验及数值研究

2．3数值计算结果及讨论 图10为该模型数值计算377S时外表面的温度云图,可见气瓶外壁面温度的不均匀分布状态。图11给出气瓶内部不同位置处（各点位置见图7）的温度一时间关系曲线,并对数值模拟结果与试验结果进行了比较,最大误差不超过5％。由图11可见,直筒段近壁面处温度曲线较为平滑,越靠近中轴处波动越大,这主要是由于气瓶外壁面温度不均匀且各种材料传热系数不同,使得内部气体各处产生温差,     

高压氢气泄漏扩散数值模拟

氢气作为未来能源的载体前景十分广阔，随着氢气的广泛应用，高压氢气的泄漏事故的产生将不可避免。本文基于FLUENT软件的物质传输与反应模块建立了输氢管道、储氢罐泄漏扩散的模型，提出了研究氢气泄漏扩散的数值模拟方法。通过模拟求解得出了氢气含量在模拟区域的分布等结果。对结果进行分析，得到了氢气泄漏后的扩散特性。研究结论可以为处理高压氢气泄漏提供一定参考。     

车用高压氢气瓶组合阀门的研究和试验方法

氢燃料电池汽车以其高效率、零排放的特点,被认为是汽车的终极能源。车用高压氢气瓶组合阀门(简称“瓶阀”)是车载储氢系统的关键零部件,用于控制储氢瓶内高压氢气的通断,高压氢气经瓶阀输送给下游减压阀、电堆,其可靠性对保障氢燃料电池汽车的安全性具有重要的意义。主要介绍高压氢气瓶组合阀门的主要功能、工作流程、设计和试验依据及国内外的发展现状等方面内容。     

高压储氢气瓶的长径比和进气口直径对其快充温升及温度分布的影响

在储氢气瓶快充引起温升的理论基础上,考虑到真实气体充气的复杂性,基于真实气体的k-ε湍流模型,建立高压储氢气瓶快速充气温度变化的高精度数值计算模型。用计算流体力学软件Fluent13.0模拟35MPa,120L纤维缠绕铝内胆复合气瓶快速充气情况。为了研究气瓶的长径比和进气口直径对温升和温度分布的影响,分别对长径比为3.6、2.0,进气口直径为16mm、40mm、64mm的气瓶的充气情况进行模拟。数值模拟的结果表明在相同的充气条件下,长径比越小气瓶内最高充气温度越低,瓶内的温度分布也相对越均匀;进气口直径越小瓶内最高充气温度的升幅越小。     

高压氢气瓶铝制内胆交流电磁场检测技术

高压全缠绕铝内胆氢气瓶是氢气储运的重要设备,由于材料及结构的限制,常规检测方法难以实现对其铝制内胆的检测.基于交流电磁场检测技术,通过制备铝制内胆试样,并加工不同类型缺陷,进行检测研究.结果表明,交流电磁场技术能够实现对铝制内胆多种类型缺陷的检测,灵敏度及分辨率较好,但缺陷方向对检测效果影响较大,在实际检测中,应根据损...     

加氢站高压低温氢气泄漏扩散数值研究

为了明确加氢站发生高压氢气泄漏后形成可燃区域的分布特性,进行了某加氢站中的35 MPa和70 MPa加氢机发生泄漏事故的数值模拟。研究了泄漏孔径和氢气预冷温度对稳态可燃区域分布形态和体积的影响。计算结果表明,70 MPa加氢机泄漏形成的可燃区域体积约为35 MPa加氢机的两倍。泄漏孔尺寸对可燃区域体积有非常显著的影响。随着预冷温度的降低,射流边界层的气流速度降低,氢气质量分数增大,且后者对稳态可燃区域体积的影响更大,尤其在发生中孔泄漏时,随着氢气预冷温度从300 K降低至240 K,35 MPa加氢机泄漏形成的可燃区域体积从5 590 m³增加到16 835 m³,增长率为201.16%,同时可燃区域的形态从“平面”转换到“羽状”。     

高速滑靴瞬态摩擦温升研究

目的飞行器试验时,滑靴会因为与轨道间强烈的摩擦热、气动热以及接触表面微观粗糙峰间的相互高速冲击而产生磨损、温升、凿削等损伤,针对这种情况,利用数值模拟软件进行研究,以解决目前通过实际手段无法有效检测滑靴烧蚀的难题。方法利用Comsol Multiphysics高级多物理场有限元仿真软件对靴轨摩擦副建模,主要分析滑靴在不同速度、不同载荷下由于摩擦生热产生的温升现象。结果滑靴的具体烧蚀情况会随着施加速度、载荷的不同而有差异;其中,滑靴在最高速度为300 m/s时开始烧蚀的时间比最高速度为100 m/s时提前了1 s;而载荷对滑靴表面温度的大小略有影响。结论为滑靴的合理设计提供了理论依据。     

70MPa车载储氢气瓶快速充放氢疲劳试验系统研制

以实际氢气为介质,建立了一套车载储氢气瓶快速充放氢疲劳试验系统,最高工作压力为90 MPa,最大平均充气质量流量大于3 kg/min,实际充放氢过程和疲劳试验表明系统完全达到了设定指标,并验证了各种监测控制措施的有效性。     

浅谈弹簧触指尺寸对于温升试验的影响

本文在分析了弹簧触指结构、性能特点及温升试验技术要求的基础上,通过结构分析及对比温升试验,研究分析了不同尺寸弹簧触指以及弹簧触指安装槽壁厚(即散热面积)对于温升试验的影响,并根据试验数据得出结论。     

高压容器试验仓安全评估计算方法研究

文章分析了高压容器爆炸对试验仓产生的三种危害模式,并采用等效TNT药量爆炸替代高压容器气体爆炸,对这三种危害模式的计算方法进行了研究。通过计算模型的建立和计算结果分析,对高压容器的爆炸危害安全评估进行了实例模拟和数值计算,为高压容器气体密封试验仓的结构设计和材料选择提供了一种计算方法。     

TC4 钛合金高压扭转变形过程数值模拟

目的研究TC4钛合金高压扭转变形过程,得到最佳的变形条件。方法以不同高径比的TC4钛合金饼坯为研究对象,利用Deform-3D数值模拟软件模拟其高压扭转变形过程,分析高压扭转变形过程中的变形情况以及等效应变分布规律,分析摩擦因数、变形温度、轴向压力对钛合金高压扭转变形过程的影响并对其进行优化。结果摩擦因数对高压扭转变形过程的影响比较大,当摩擦因数达到1时,高压扭转变形过程相对容易进行。变形温度对高压扭转变形过程的影响不是很明显,不过温度越高,变形越容易进行。轴向压力越大,变形越不均匀,轴向压力选择314 kN为最佳变形条件。结论摩擦因数较大,利于TC4高压扭转变形过程。变形温度对高压扭转变形过程影响不大。轴向压力选择适当利于高压扭转变形过程。     

电气设备高压试验及防范对策研究

文章简述了电气设备高压试验的目的和流程,以及电气高压试验中存在的主要危险因素,提出防范对策,以保证电气设备的正常运行。     

高压试验研究方法及安全简析

由于高压试验工作环境的非凡性,就求参试人员加强对电气试验的熟悉,提高试验技术水平,克服各种主观,客观因素带来的影响,从各种角度理解高压试验的安全问题重性。本文对高压试验的主研究方法进行分析,阐述了高压电气试验全过程安全控制,以供同行人士参考。     

毛细管辐射供冷系统性能的试验及数值模拟研究

为提高毛细管辐射空调供冷性能,通过试验方法研究了毛细管辐射末端采用低温水系统工况时,水系统参数、室内空气设定参数等条件对毛细管辐射末端供冷性能的影响。建立毛细管网的三维传热模型进行了数值模拟研究,分析各因素对供冷能力的影响,并对通风状况下对流传热和辐射传热特性进行了分析。研究结果为毛细管辐射末端优化和设计参数的确定提供参考。     

烤燃试验温度压力数值模拟技术研究

针对快速烤燃和慢速烤燃试验过程,本文结合两种烤燃条件和升温速率下密闭容器的试验环境,建立了温度和热应力的有限元模型,利用Ansys软件分别模拟了密闭容器在快速烤燃和慢速烤燃过程中的热传递,研究了烤燃过程中内部各区域温度和热应力的变化情况,得出密闭容器热反应过程中的热传递规律.     

具有金属内衬复合材料纤维缠绕容器固化过程的数值模拟

基于固化反应动力学、热传导和复合材料层合理论, 采用了有限元分析方法, 对具有金属内衬的复合材料纤维缠绕压力容器在固化工艺过程中的温度和热应力分布及其变化规律进行了数值模拟。通过一典型容器数值分析, 表明在固化工艺过程中, 中容器内部的所有应力分量具有同时达到峰值的特征, 其中应力分量的峰值出现在固化降温阶段的初期。提出了数值模拟的方法和分析结论对复合材料结构设计师和工艺师合理制订金属内衬复合材料纤维缠绕容器的工艺标准具有一定的参考价值。      

电气设备高压试验及安全措施探讨

电气高压试验可以有效维护电力系统的安全稳定运行,而电气高压试验具有一定的特殊性依据不确定性,基于此,本文论述了电气设备高压试验以及如何进行安全措施管理。     

混装乳化炸药水孔装药数值模拟及试验研究

针对乳化炸药混装车水孔装药,输药软管未放到炮孔底部时,乳化炸药与孔内积水的混合情况进行研究.通过改变炮孔内水位高度,对水孔装药过程进行现场试验及数值模拟.结果表明:当孔内积水深度大于射流的有效射程时,乳化炸药无法到达孔底,将会在孔底形成一段水柱,水柱上部的炸药与水呈混合状态,影响装药的连续性.因此,水孔装药时,输药软管...     

电网高压试验方法及安全措施

相对于普通的电气试验,高压试验较为特殊且危险性较大,因此必须加强各方面措施以确保高压试验的安全进行和试验人员的人身安全。本文现结合工作实际情况,对电力设备高压试验的基本概念以及试验关键进行分析,并从多方面对加强高压试验安全性的措施加以探讨。     

冰体标准爆破漏斗试验研究与数值模拟

通过对不同温度下淡水冰体标准爆破漏斗的试验研究与数值模拟,进一步揭示出不同温度冰体的爆破特征,数值模拟结果与试验结果表现出良好的一致性,研究结果对冰体爆破具有一定的指导意义.