大跨度变截面波纹钢腹板PC连续梁桥的设计

波纹钢腹板桥梁是一种新型的桥梁结构形式,具有受力合理、施工方便、经济指标好的优点,具有很好的发展前景。我国波纹钢腹板桥梁的研究、设计、制造等正处于起步阶段,积累不充分,为此,以南京长江第四大桥项目中的滁河大桥(53m+96m+53m三跨变截面连续梁)为背景,通过吸取国内外经验、对波纹钢腹板结构进行理论分析和实体元计算,总结出大跨度变截面波纹钢腹板PC连续梁桥的总体设计思路,并通过受力和耐久性分析对构造细节进行设计,以期为今后波纹钢腹板桥梁的设计建造提供有益的建议。     

瓦楞辊CAD系统的开发与研究

该文研究了瓦楞辊的参数化设计及校核,发展了瓦楞辊强度计算与参数化设计理论及其模拟分析。并基于Visual C++语言环境软件包,编写应用程序,可实现瓦楞辊参数输入和一些重要参数的计算如瓦楞辊的中高度、挠曲线方程、原纸绕过齿顶时的内部张力、折楞率、齿形角、磨损率、齿顶端总包角等。本文采用有限元分析软件ANSYS分析瓦楞辊在实际工作时的受力情况,中高度及两辊啮合时的危险面。     

矩形偏心翅片椭圆管流动与换热的数值研究

采用Fluent软件,在进口空气流速v=0.5~4.0m/s下,对不同波纹倾角(θ=0°、θ=5°、θ=10°、θ=15°、θ=18°)的矩形偏心波纹翅片椭圆管换热器翅片间的流动与换热规律进行了三维数值模拟,分析了不同雷诺数Re和波纹倾角θ对矩形偏心波纹翅片椭圆管换热器的翅片表面平均努塞尔数Nu、压差损失Δp以及翅片管综合换热性能因子j/f的影响。研究结果表明:矩形偏心平直翅片椭圆管的综合换热性能最佳;适当增加翅片前端迎风侧波纹倾角,减小翅片后部区域波纹倾角,可同时起到增强换热、减少阻力损失的双重作用。     

波纹丝网型太阳能空气集热器热性能特性研究

提出一种新型波纹丝网型太阳能空气集热器,根据集热器的传热关系,用Matlab建立数学模型,并搭建实验系统进行测试,验证模型的准确性。利用模型研究关键结构参数和运行参数对集热器热性能的影响规律。结果表明:出口温度和集热量的模拟值与实验值最大偏差分别为2.3 K和4.43%,当温度系数介于0.01~0.05时,波纹丝网型太阳能空气集热器的热效率比波纹填料型和丝网填料型集热器的热效率最大提升9.8%和18%,具有广阔的应用前景和发展潜力。     

Experimental and numerical study on the heat transfer enhancement over scalene and curved-side triangular ribs

The present study examines the turbulent flow of mixed convection heat transfer enhancement within a rectangular channel considering three different novel shapes of ribs (smooth, scalene, and curved-side triangular). The investigations were conducted experimentally by developing a new test facility, while the numerical computations were carried out using the finite volume method. The experimental work involves constructing of the channel, ribs, and all equipment and measurement instruments. The numerical work is based on ANSYS FLUENT considering the k–ε turbulent model. The results are presented and compared in terms of Nusselt number, friction factor, and performance factors for Reynolds numbers ranging between 3000 and 12,000. By comparing the average values of the numerically obtained Nusselt number with experimental measurements, the data showed a close agreement with a maximum difference of 5%. It also found that scalene triangular ribs (STRs) provide better performance in terms of heat transfer, although introducing a slight increase in friction losses. STRs showed (20%) increase in Nusselt number compared with smooth channel, and 3%–6% increase in Nusselt number compared with curved-side triangular ribs (CTRs). In contrast, CTRs have a lower friction factor value of 5% compared with STRs at a low value of a Reynolds number of 3000. Furthermore, the Nusselt number changes significantly (250% increase) by increasing the value of the Reynolds number from 3000 to 12,000. A thermal performance factor of up to 1.28 was achieved for the STRs at the lowest range of Reynolds' number of 3000. The findings from the present study are of practical importance for industries requiring heat transfer enhancement techniques to improve heat transfer equipment performance.     

波纹板式空气预热器内流动换热过程的数值模拟

对波纹板式空气预热器内换热与流动过程进行数值模拟,分析了波纹板片的结构特征、波纹倾角β、波纹高度H、波纹节距以及板间距对空气预热器性能的影响.结果表明:当波纹倾角和波纹高度增大时,换热性能提高但是压降增大,在β=45°、H=10mm时换热性能最优;波纹间距的改变对换热性能影响较小,但板间距的影响较为明显,综合考虑换热器的紧凑性,选用较小板间距能达到较好的换热效果.     

柔性石墨金属波齿复合垫片应力松弛特性试验研究

按照GB/T 19066.3的试验条件对标准规格为65.5mm×50.5mm×2.5mm、具有3种不同的圆弧半径、波齿距和齿数的柔性石墨金属(柔性石墨+06Cr19Ni10)波齿复合垫片进行应力松弛试验,找出应力松弛特性影响因素及其规律,为工程实践提供科学指导。     

波纹板内流场模拟计算分析

采用数值计算分析了波纹折角和流场速度对波纹板内流场稳定性影响关系,波纹板的折角越大和流场速度较大时,比平板间流场易湍急,流场极不易稳定,会对油滴存在旋卷现象,油滴在旋涡中转圈不能"自拔",故在应用波纹板时一定兼顾流场速度和波纹板折角大小方能发挥其良好作用。     

某型瓦楞辊的现场振动测试与模态参数识别

针对瓦楞辊工作过程中产生的振动与噪声等现象,高速运行下在机架上对瓦楞辊传动系统进行了现场振动测试,使用随机子空间法从测试数据中识别了结构的前十阶模态频率及相应的振型和阻尼比,并与有限元分析结果进行比较。结果表明,通过机架的振动情况可较为准确地提取出上、下瓦楞辊的各阶频率;有限元模型能够准确地反映瓦楞辊的动态特性,可以为瓦楞辊结构的故障诊断及变形预测提供参考。     

瓦楞纸板在冲击激励下的动态特性建模与响应分析

利用瓦楞纸板衬垫-砝码系统模拟真实的包装件。考虑了瓦楞纸板的粘弹性,对瓦楞纸板衬垫在冲击激励下的动态特性进行了建模。将系统自由响应数据表达为复指数函数叠加的形式,采用复指数法识别出自由响应数据的极点和留数。建立了瓦楞纸板衬垫冲击激励实验系统,识别出不同载荷条件下瓦楞纸板的模型参数。采用圆整冲击加速度函数模拟真实的半正弦波,分析了系统在冲击支座激励下的加速度响应。