二维倾斜方腔水自然对流分离过程模拟分析

以水为传热介质,对温差驱动的二维方腔内自然对流换热过程进行了模拟分析。利用流体流动与热量传递的无因次控制方程,采用热线及流线可视化方法,取相同Ra=5×107值,倾斜角为控制参数,讨论分析了方腔中的温度、流动及对流换热传输结构。给出了倾斜角对于流型、分离点、对流换热传输结构及高低温壁面的传热性能的影响。分析结果表明:当Ra=5×107时,随着的θ增大,双涡结构越来越明显,倾斜角度对于方腔的流动的流型,具有较大的影响;分离点从低温壁面下部开始形成,随着倾斜角的增大分离点沿着低温壁面向上流动,接着到达绝热壁面,最终到达高温壁面;温度梯度受θ变化的影响较大,不同θ时,产生温度梯度最大值的地点不同;高低温壁面的平均Nu在60°最大,180°时最小。     

离心式叶片泵内二维流场的数值模拟

建立了离心式叶片泵一维流动的数学模型，利用fluent软件数值模拟了叶轮机械内的二维流动，计算了离心式叶片泵内的速度矢量，压力值和湍流强度。通过数值模拟结果来看，数值模拟方法能真实反映叶轮内部的复杂流动，为叶轮机械的设计和改进提供了理论依据。     

磁柱式二维阀用电-机械转换器的数值模拟

永磁励磁式电-机械转换器由于永磁体的高温退磁而在应用时存在可靠性问题，为此提出了一种电励磁的磁柱式新型二维阀用电-机械转换器。其结构简单，易于模块化设计和装配，通过对气隙的形状优化设计还有可能获得比例的力矩-转角特性。建立了该电-机械转换器的三维有限元模型，在Ansoft Maxwell平台上分析了其磁场分布，讨论了励磁安匝数、工作气隙、衔铁和极靴的主要结构参数等对驱动力矩-转角特性的影响，分析结果对于后续的工程设计具有较好的参考价值。     

基于数据库和二维传热数值分析模型的激光表面强化专家系统

初步探讨了激光表面强化处理专家系统的建立，该系统结合了基于关系型数据库的知识系统和二维传热相变的数值分析模型。     

具有解耦功能的二维倾角模拟装置

星球探测车是人类进行星球探测必不可少的工具,为了对星球探测车在实验室内进行崎岖地形上的模拟试验,采用一个具有二维倾角功能的运动平台,并搭配不平路面的模拟来实现崎岖的地形模拟。通过深入研究运动平台的二维运动特性,发现两侧均采用曲柄导杆机构驱动,并同时进行两个方向的倾斜运动时,此空间机构的二维运动具有耦合特性,于是使用补偿铰链来实现对二维耦合运动的解耦。通过对提出的机构进行理论推导分析,并使用仿真与试验进行验证,最终实现了运动平台的两个方向上同时倾斜运动并互不干涉,为星球车崎岖地形模拟试验奠定了基础。     

太阳能冷管吸附床脱附试验及二维模拟

根据平衡吸附理论,对太阳能真空管集热圆柱形吸附床在不同太阳方位角下,各个区域脱附温度脱附过程的冷凝温度以及脱附量进行了二维模拟,并将模拟计算值与试验值进行了比较.结果表明,采用二维脱附模型可以较为准确地表述脱附过程的吸附床温度变化以及脱附量变化,吸附床模拟整个脱附过程计算平均温度为183.8℃,试验实测温度为178.3℃,两者相差5.5℃,相对偏差3.1%;冷凝温度计算值与试验值整体偏差不大,分别为44.9℃和48.0℃,相对偏差为6.5%.脱附量的计算值与试验值最大相对偏差为9.1%左右,该冷管的COP值约为0.24～0.28,比以往冷管COP提高了约20%.     

光学CT成像算法中二维模型正向问题的有限元法数值模拟的研究

简述了求解光学CT正向问题的有限元方法,并针对二维模型进行了仿真。     

TC4合金叶片精锻过程的二维数值模拟

采用刚塑性有限元法对钛合金精锻叶片的锻造过程进行了二维有限元数值模拟。在数值模拟过程中 ,考虑了摩擦边界的作用和畸变网格的局部重划分。根据数值模拟结果 ,研究了不同锻造工艺参数 (变形温度、变形速率、压下量等 )对叶片锻造过程中的变形力、应力和应变变化的影响规律。     

溴化锂水溶液在倾斜平板上绝热吸收过程的数值模拟

提出了溴化锂水溶液在倾斜平板上的绝热吸收模型,对该模型进行了数值计算,得出了下落液膜内的温度、浓度分布的解析值.讨论了斜板尺寸和进口温度、浓度及吸收压力等参数对传热传质性能的影响.计算结果表明,吸收斜板的倾角、板长等对传热传质的影响较大,而传热传质分离的绝热吸收形式与传统的管外降膜吸收相比,传质系数也有很大的提高.     

二维概率MINER准则的试验数据验证

由二级和二维随机变幅疲劳试验数据，对二维概率ＭＩＳＥＲ准则进行了验证，表明了二维概率ＭＩＳＮＥＲ准则能较确地进行变幅疲劳寿命的可靠性预测，有较好的工程应用价值。     

环形加热炉热过程数学模型及其数值仿真系统

在详细分析环形加热炉热工工艺的基础上，建立了管坯加热过程的二维传热过程数学模型，采用有限差分技术中的交替隐式格式（TDMA法）和VB语言，开发出了“环形加热炉管坯加热过程二维传热过程数学模型计算机数值仿真系统”。利用该系统可全面系统地模拟环形加热炉的实际生产过程，准确预测主要热工参数随加热时间的变化规律，为实现计算机优化控制奠定了理论基础。     

溶液除湿过程热质耦合的理论分析与数值模拟

从理论上分析了溶液除湿过程中传质过程和传热过程之间的耦合关系,建立了相应的数学模型,并对实际的溶液除湿过程进行了数值模拟。结果表明:传质过程对传热过程的影响主要体现在两方面:一是传质通量携带的焓对传热过程的影响,二是水蒸气变成水释放汽化潜热对传热过程的影响,其中汽化潜热的影响较大。而传热过程对传质过程的影响主要体现在温度对传质系数的影响。     

基于软件模拟的固体物质氧化腐蚀过程研究

运用多物理场耦合有限元分析软件,对固体物质在氧气充足情况下的氧化腐蚀情况进行模拟,得到了某固体物质在某温度下清晰的氧化腐蚀过程。在模拟结果中,可提取的信息包括固体物质的体积、质量随时间的变化情况、由腐蚀引起的氧气浓度变化以及温度变化。此腐蚀模拟方法对于腐蚀环境下的材料力学性能研究有重大作用。     

不同填料溶液除湿器热质传递过程的数值模拟

建立了逆流除湿过程的热质交换数学模型,对4种不同填料的除湿过程进行了数值求解,得到除湿器内空气含湿量的分布情况,对模拟与试验结果进行了比较。结果表明规整填料的除湿效果优于散装填料,而鲍尔环的除湿效果优于其他散装填料。     

基于Fluent的蓄热体传热过程的数值模拟

在能源紧张的环境下,蓄热式电锅炉利用低谷电加热蓄热体耐火砖材料将不能存储的电能转化为热能暂时贮存起来,通过二次换热转化为用户可以利用的能源。蓄热体工作过程分为加热、保温、放热、保温、再加热的循环过程。放热过程是蓄热体工作的主要阶段,放热量的大小和时间长短直接影响设备的工作状态。通过对蓄热体模型的简化,建立三维模型,采用ANSYS Workbench中的Fluent模块对蓄热体的放热过程做了数值模拟,得到了蓄热体放热过程出口温度的分布情况。得到的结果和某工厂的电锅炉实际工作温度和时间相吻合,通过对蓄热体材料、加热时间等一些参数的设置得到的模拟结果对实际生产具有一定的指导意义。     

涡旋压缩机工作过程模拟及传热分析

根据涡旋压缩机的运转规律,得到了绝热状态涡旋压缩机非定常流动的数值模拟计算方法;对涡旋压缩机理论计算模型进行网格无关性验证、动网格重构验证,保证其数值模拟计算结果的准确性.得到了涡旋压缩机工作过程的压力场、温度场、速度场分布规律,得到其工作过程曲线与各工作腔的泄漏规律,并与理论绝热过程进行对比,验证了所采用的数值模拟计算方法的正确可行性.进而探究考虑流热耦合传热的涡旋压缩机工作过程的数值模拟计算方法,提出通过合理地设置壁面热力条件参数实现涡旋压缩机达到热力平衡状态的数值模拟计算方法.     

管壳式换热器壳程流体流动与传热数值模拟

利用ANSYS参数化建模方法建立了管壳式换热器的参数化模型,在ANSYS FLUENT 13.0模拟软件中对管壳式换热器的壳程流体的流动与传热进行了数值模拟计算,得到了不同折流板间距及入口流速的情况下换热器壳程流体温度场、速度场和压力场,分析了折流板间距及入口流速对换热效率和流体诱导振动的影响,对换热器结构优化设计提出了改进措施。     

二维多孔材料散热器的热分析及结构优化

为了改善散热性能,文中对某家电产品中PCB 板上的散热器进行了热分析及结构优化,在翅片散热器热分析的基础上,对2 种二维多孔材料散热器进行了热分析,对比了3 种散热器的散热性能。研究表明:在强迫对流散热条件下,与翅片散热器相比较,二维多孔材料散热器的散热性能更好;六边形多孔材料散热器比矩形多孔材料散热器的散热性能要好,同时更有利于实现结构的轻量化要求,降低材料成本,提高产品利润。     

药品冻干工艺过程分析技术研究进展

现代药品冻干生产的质量控制模式,正从"检验决定质量"向"质量源于设计"模式发展。"过程分析技术"是实施"质量源于设计"理念的有效工具,本文综述了药品冻干"过程分析技术"新进展,对应用于药品冻干工艺开发及生产过程中的"过程分析技术"原理和特点进行了分析,这些过程分析新技术,能够对冻干过程关键参数进行实时监控,保证工艺输出质量,带来药品冷冻干燥技术创新。