水发汗温度场控制

在文献[1,2]研究氦气发汗的基础上,本文探讨了水发汗剂.水在沸点会汽化,热层内存在热漏,对此采用\"假想节点\"思想,导出了差分公式,建立了三对角方程组,并进行了数字仿真.当给定控制参数mL的函数形式为级数时,闭合回路控制数字仿真结果表明,该级数能够有效地控制热层温度.     

变域传热发汗控制理论研究综述

论述了变域传热发汗控制理论的发展历史和研究现状．对变域传热发汗控制理论的产生背景及其空气动力学机理和变域传热发汗理论的特点进行分析．提出和建立了快烧蚀、结构温度控制和发汗的理论构架,总结了已取得的研究成果．分析了在发汗控制理论和技术研究中有待解决的几个问题,指出了发汗冷却控制技术的应用前景。     

一维发汗控制问题的线方法

对发汗控制问题进行了数值分析，对固定边界和活动边界情形，分别进行空间离散化，得到两组常微分方程组。采用显式和隐式Ｅｕｌｅｒ方法对上述发汗控制系统进行了全数字仿真，得到了数值结果可以为研究发汗系统的控制问题提供有效的依据。     

二维稳态传热问题的计算机仿真

热量传输现象在工程技术领域中广泛存在，对二维稳态传热情形下温度场分布的研究有重要现实意义。对于复杂几何形状的物体和非线性的边界条件，分析解法显得无能为力；相比之下，建立在有限元基础上的数值计算是有效和准确的。在传热和流体流动问题的数值计算方面，SIMPLE算法被广泛采用。通过VC和Matlab的混合编程用SIMPLE算法实现了对二维稳态传热问题的计算仿真，描述了温度场的分布。     

二维稳态传热问题的计算机仿真

热量传输现象在工程技术领域中广泛存在,对二维稳态传热情形下温度场分布的研究有重要现实意义。对于复杂几何形状的物体和非线性的边界条件,分析解法显得无能为力;相比之下,建立在有限元基础上的数值计算是有效和准确的。在传热和流体流动问题的数值计算方面,SIMPLE算法被广泛采用。通过VC和Matlab的混合编程用SIMPLE算法实现了对二维稳态传热问题的计算仿真,描述了温度场的分布。     

固定边界发汗冷却系统的最优控制问题

对固定边界发汗冷却控制系统的最优控制问题进行了讨论;利用测度理论,将最优控制问题转化为在一定的正测度空间上求解带线性约束条件的线性优化问题.从而给出了控制律及冷却剂携带量最优值的计算方法,数据试验显示此方法是有效的.     

二维传热分布参数系统的最优边界控制

本文讨论了二维分布参数系统的最优边界控制问题。基于连续加热炉内板型钢坯非稳态二维热传导的数学模型,以及实际问题的要求,运用Galerkin法和最优化方法,确定了满足钢坯加热要求和降低能耗为目标的稳态最优炉温分布。     

基于动态数学形态运算的二值图像边界提取

应用基本形态运算,定义了动态形态学运算,并将动态腐蚀运算和小结构元素应用到图像对象的边界提取,这种方法只对图像中的对象进行运算并得到对象的边界;在每一步运算中,动态地选择结构元素的下一个原点位置。这种方法减少了运算量,执行速度快、效率高,在MATLAB6.5上得到了满意的仿真效果。     

不同电磁边界设置的仿真研究

首先介绍了电磁边界设置在电磁场计算中的重要意义和常用的四类边界条件的基本原理;其次对三维PML吸收边界条件进行了深入探讨:选取IOOMHz的平面波为激励源,分别采用四类边界条件,以典型长方体导体槽为分析模型进行电磁场模拟吸收的数值仿真:最后比较仿真结果得出了各种边界条件的应用范围.     

二维经验模态分解边界效应抑制研究

二维经验模态分解中边界效应抑制是一个关键问题,现有方法主要讨论一维信号端点效应抑制,基本思想是信号延拓,不适合对二维信号进行边界效应抑制。提出一种二维图像边界效应抑制方法,该方法根据对称性、局部性原理和牛顿插值理论,对边界点进行插值,获取部分边界极值,采用这些极值对边界进行线性插值获取图像每个边界像素点的极大值和极小值。把这种边界效应抑制方法应用到二维经验模态分解中收到了较好的实验效果。     

乙烯裂解炉反应管数学模拟新方法

综述了不同类型的乙烯裂解炉反应管数学模型,分析了各类模型的缺点。为此提出了一种进行反应管数学模拟的新方法。即应用CFD方法对反应管内流体流动、传热、传质及裂解反应过程,不经任何简化直接进行数值求解,得到了管内的流场、温度场和浓度场等详细信息。模拟计算得到了反应管长度方向上的温度、速度、压力和组分浓度的变化规律;在反应管径向上存在着明显的速度和温度分布,而组分浓度变化程度不如速度和温度明显;计算结果为提出结焦抑制方法提供了依据。     

稀土铝合金电缆导体退火过程理论模型的研究

根据罐式退火炉退火过程的传热特点,分析稀土铝合金电缆导体退火过程各阶段炉膛内传热形式,建立铝合金电缆导体导热的数学模型.     

基于聚四氟乙烯表面滴状冷凝的传热分析

表面材料对滴状冷凝传热影响很大,本文建立聚四氟乙烯复合材料表面传热的数学物理模型,分析滴状冷凝的传热机理,计算表面液滴和液膜的冷凝传热,获得冷凝面的总传热系数.应用ANSYS软件模拟液滴,液膜传热,液膜区换热对整体滴状冷凝影响很大.     

Realistic rendering with turbulent flows

This paper focuses on realistic rendering of scenes which include turbulent flows. In this respect we suggest solving the Navier–Stokes equations through a simple approach which offers better steadiness than classical methods. Then we adapt a ray‐tracing algorithm to treat convection motions by deflecting ray paths: we obtain effects of rendering through heat. Copyright © 2000 John Wiley & Sons, Ltd.     

人字形波纹板式换热器性能数值模拟的研究

基于简化模型的计算结果难以准确描述换热器内完整的流体流动和换热特性.为此,本文建立与人字形波纹板片完全相同的,含分配区和传热区冷热双流道换热的计算模型,用计算流体力学软件Fluent 6.3,数值模拟4组不同名义速度下流体的流动和换热情况.分析流道内速度场和温度场发现,进口分配区对流体流动分布和换热都有显著影响,还将流体在流道内的流动情况详细描述.两侧流体的压降和进出口温差的计算值与实验值的误差小于6%,较准确地反映了换热器内整体的流动和换热特性,可直接用于研究板式换热器的性能,具有一定的工程实际意义.     

催化裂化提升管反应器数学模拟新方法

催化裂化提升管反应器数学模型基本上都是基于平推流反应器的假设建立起来的,但是由于其内部流动、传热以及反应过程非常复杂、偏离平推流较大,所以在模型的实际应用中必须用装置因数去校正,表现出较强的经验性,为了改变这种状况,本文通过研究分析,提出了对催化裂化提升管反应器进行多维微分模拟的研究方法,从根本上把反应器结构尺寸、物流入口条件,流动特征及传热特征等影响考虑进来,把流动、传热、传质、裂化反应以及湍流脉动作用全部纲入模型中,建立催化裂化提升管反应器的流动反应综合模型,通过对模型的求解,可以得到提升管反应器内催化剂颗粒及油气的速度分布、温度分布以及组分分布,从而揭示工业提升管反应器内的化学工程信息。这些数据对工业提升管反应器的设计、操作优化及新技术的实施都是十分重要的。     

粉煤灰传热的影响研究

近年来国内外竞相开展利用粉煤灰等制备保温材料的研发工作,以粉煤灰传热为研究对象,对粉煤灰内的流场、温度场、高温壁面平均努谢尔数Nu进行研究;采用整场求解法方法进行数值求解,对网格的独立性和计算过程进行了验证;得到了粉煤灰传热一些基本数据,分析了粉煤灰温度场和流场随瑞利数Ra的变化规律。研究结果表明:随着Ra增加,开始流线均匀分布为一个顺时针大窝,逐渐变化为流线集中分布在流场外侧,而在中央基本上保持静止状态;当Ra很小时,无量纲等值线近似于平行高低温壁面的垂直线,随着Ra数逐渐增大,对应的温度等值线近似呈高温至低温的线性变化趋势;Ra小于10~5时,高温壁面Nu基本为2.37～3.31的定值;高温壁面底部努谢尔数Nu数大,最大值为30.8,上部Nu数小,最小值为1.19。     

微流体温度控制器的数值模拟与特性分析

为了满足微电子封装过程对器件温度变化的精确控制,提出一种快速升降温的微型流体温度控制器,并采用流体力学软件FLUENT对温度控制器的液体—固体—空气一体化的流动—热传导过程进行数值模拟。在给定进口液体温度变化特征的情况下,通过数值分析考察控制器表面温度对进口液体温度变化的响应特性,包括时间跟随性(传热灵敏度)和温度变化振幅的衰减率(传热效率)。考察了控制器结构尺度、进口液体速度、温度变化波形、周期等参数对温度控制器的特性影响。结果表明:控制器厚度增加,控制器表面温度变化幅值衰减增大;控制器进口流速大,控制器表面温度变化幅值衰减率小;进口液体温度变化周期短,传感器表面温度变化幅值衰减增大;进口温度变化方形波的传热效率大于三角波形;传感器表面温度变化周期与进口温度周期相同,但存在相位差。