基于ANSYS的调节阀温度场分析与数值模拟

基于ANSYS有限元分析软件，采用热流耦合与单独温度场两种分析方法，对调节阀的温度场进行分析。结果表明，采用热流耦合方法，可以提高温度分析精度，但计算过程复杂。通过对调节阀温度场的数值模拟，提出了降低执行机构温度的有效途径。     

高加疏水调节阀瞬态热应力研究

为研究由高温介质引起的热冲击对高加疏水调节阀温度分布及强度的影响,基于传热基本理论和有限元方法,利用ANSYS软件对调节阀进行了0～7 200 s内瞬态及稳态的仿真模拟,得到了温度场及应力场随时间的变化规律。结果表明,高温介质流入阀内,温度场及应力场需一定时间才能达到平衡;瞬态初期,由于热冲击作用,调节阀局部应力瞬时偏高,瞬态后期,热冲击作用减小,由介质压力引起的应力降低且趋于稳定,热冲击的影响不可忽略;瞬态计算结果与稳态计算结果相一致,为高温高压阀门的设计及仿真模拟提供了有效参考。     

基于相似理论的列车制动摩擦副缩比模型研究

基于相似理论设计列车制动缩比摩擦副,利用有限元软件ADINA,在制动速度100 km/h、制动压力1.1 MPa工况下,对1∶1制动盘和缩比制动盘的三维瞬态温度场与应力场分布情况进行模拟分析,进而探讨二者的等效性。结果表明:缩比制动盘与1∶1制动盘温度场与应力场分布的模拟结果基本一致,缩比制动盘的峰值温度为203.9℃,较1∶1制动盘低22.4℃;缩比制动盘的峰值应力为308 MPa,较1∶1制动盘低48.7 MPa;且同工况下缩比模型的试验数据与1∶1制动盘模拟结果基本吻合,二者制动时间相差1 s,峰值温度相差26.9℃,验证了缩比模型的合理性。     

气塞体铸件压铸过程的数值模拟

通过ANSYS有限元软件对铸件及其模具温度场的模拟分析;找出了最佳的模具预热温度和浇注温度;验证了数值模拟分析在铸件形成中的良好作用.     

特殊工况调节阀内件结构的设计与分析

针对某化工工艺的特殊流量要求,设计了一种新型调节阀结构,并对其不同开度下的内部流场特性进行了有限元模拟分析。介绍了新型调节阀结构的设计特点,分析了其3种常用开度下内部介质的压力云图、速度云图和迹线分布图,得出了其流量特性。分析结果表明,新型调节阀达到了预期的设计目标,满足了小开度与大开度的流量相差较大的特殊工况需求。     

蠕变试验用高温加热炉炉温稳定性研究

对外壳尺寸为Ф370mm×500mm、炉膛尺寸为Ф100mm×500mm的蠕变试验用高温加热炉炉膛内37.5mm长度范围的温度场进行了有限元模拟计算和热电偶实测验证,模拟结果表明,在试样标距长度1.5倍的长度范围内,高温加热炉在600℃、900℃、1200℃加热时,当系统达到稳态后,均热带温度很稳定,几乎没有波动,与预设值相差不大,并且与热电偶采集的温度相差不大。均热带长度大于试样标距长度,高温炉加热温度场的稳定性较好。     

基于稳态温度场轴向密封的涡旋齿高研究

分析涡旋压缩机中涡旋齿工作温度分布并建立其稳态温度场模型,基于稳态温度场对涡旋齿高变形进行有限元模拟,研究涡旋齿高变形规律以及对轴向密封的影响,据此提出保证工作过程中齿高变化最小的齿高尺寸偏差设计原则。研究表明:涡旋齿的稳态温度可由其中面温度代替,始端涡旋齿温度为排气温度,温度随展角线性下降;涡旋齿高变形与齿高成正比,涡旋齿始端变形最大,且随涡旋齿展角增大而减小且近似成余弦关系;齿高热变形是影响稳态工作中轴向间隙进而影响涡旋齿轴向密封的主要因素;基于稳态温度场热变形设计齿高尺寸偏差的结果与不考虑温度场的结果相差较大,但试验证明这种设计方法在不提高精度要求的条件下明显提高了涡旋齿轴向密封性能。     

2519铝合金管材热挤压过程的数值模拟

在获得不同变形温度和应变速率下2519铝合金的压缩真应力-应变曲线的基础上,采用DEFORM-2D软件对2519铝合金管材的热挤压成形过程进行了数值模拟,获得了在挤压不同阶段中变形材料的应力、应变和温度场的分布及挤压力的变化规律.结果表明:挤压力模拟值与经验公式计算值相差约10%,模拟结果与计算结果较接近;生产中应严格控制该合金的挤压速率(《5 mm·s-1),以防止产生过烧现象.     

调节阀流量特性补偿算法的实现及应用

调节阀是自动控制系统的重要组成部分.调节阀由于外界环境的不同,引起压降比显著降低,使阀的工作流量特性与其固有特性相差很大,引起特性畸变,这种畸变给控制系统的设计带来了困难.本文利用Matlab软件对调节阀的流量特性畸变进行检测与判定,通过改变理想流量特性函数,将调节阀改变为任意符合一定要求的流量特性,实现对调节阀流量特性进行补偿.通过列举了几种畸变情况,利用该算法进行补偿,对仿真过程进行分析,得出该算法具有快速、灵活、容易编程实现且应对复杂多变能力强的特点.     

铝合金汽车轮毂铸件凝固过程缺陷CAE分析

用对比定量的方法研究了浇注温度、模具预热温度对模具温度场的影响,探讨了冷却方式、浇注速度及模具结构对铸件缺陷的影响.运用某铸造模拟软件对其模具及铸件进行了压铸过程温度场分析和轮毂低压铸造充型及凝固过程做了模拟分析,介绍了铸件缺陷-缩松,缩孔的成因,利用CAE技术分析了铝合金汽车轮毂在凝固过程中浇注速度、冷却方式对缩松,缩孔的影响。