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大钢锭凝固过程的温度场计算及缩孔疏松预测 被引量：40
1
作者 刘庄 赵勇 +2 位作者 张沅 赵鹤林 杨燕棠 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 1993年第1期23-32,共10页
本文论述了大钢锭凝固传热过程的数学模型,并开发出一套专用的有限元模拟程序。该软件包具有完备的前、后期处理功能,可方便地用于大钢锭凝固时的温度场计算及缩孔、疏松预测。利用6t和22t钢锭的实测数据对现有程序进行了验证,证明其具... 本文论述了大钢锭凝固传热过程的数学模型,并开发出一套专用的有限元模拟程序。该软件包具有完备的前、后期处理功能,可方便地用于大钢锭凝固时的温度场计算及缩孔、疏松预测。利用6t和22t钢锭的实测数据对现有程序进行了验证,证明其具有较高的可靠性和精度。以模拟程序为工具,用正交设计方法分析了锭身锥度、锭身高径比、冒口侧壁保温条件、冒口端部保温条件及冒口锥度等工艺参数对钢锭质量的影响。在此基础上,设计出132t和205t钢锭的优化锭型参数,并在实际生产中获得了成功的应用。 展开更多
关键词 大钢锭 温度场 铸造缺陷 数学模拟
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寒区大坝温度场和渗流场耦合问题的非线性数值模拟 被引量：18
2
作者 赖远明 刘松玉 +1 位作者 邓学钧 J.M.Konrad 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第8期26-31,共6页
本文首先根据热传导理论和渗流理论 ,提出了带相变温度场和渗流场耦合问题的数学力学模型和控制微分方程 ,然后应用伽辽金法导出了这一问题的有限元公式 ,最后给出了一个考虑了渗流影响的寒区大坝温度场的计算实例 .该例表明渗流场对寒... 本文首先根据热传导理论和渗流理论 ,提出了带相变温度场和渗流场耦合问题的数学力学模型和控制微分方程 ,然后应用伽辽金法导出了这一问题的有限元公式 ,最后给出了一个考虑了渗流影响的寒区大坝温度场的计算实例 .该例表明渗流场对寒区大坝的温度场影响很大 ,在寒区大坝的设计时应充分考虑这一因素的影响 . 展开更多
关键词 大坝 温度场 渗流场 耦合模型 非线性 寒冷地区
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电磁感应加热温度场建模方法的研究 被引量：21
3
作者 高印寒 高洪 +2 位作者 刘长英 马增治 李春光 《内蒙古师范大学学报（自然科学汉文版）》 CAS 2007年第1期54-57,共4页
为有效解决电磁感应加热过程中加热温度的控制问题,对电磁感应加热温度场的建模方法进行了研究.分析了电流透入深度对工件加热的影响及电磁感应加热过程中工件的温度分布情况,描述了感应加热时工件温度随工件半径和时间的变化情况.将温... 为有效解决电磁感应加热过程中加热温度的控制问题,对电磁感应加热温度场的建模方法进行了研究.分析了电流透入深度对工件加热的影响及电磁感应加热过程中工件的温度分布情况,描述了感应加热时工件温度随工件半径和时间的变化情况.将温度场建模理论引入电磁感应加热系统的研究中,给出了电磁感应加热温度场的建模方法.实验结果表明,该方法能够成功地解决电磁感应加热温度的控制问题. 展开更多
关键词 电磁感应 集肤效应 温度场 建模
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新型空气质量流量传感器的建模与设计 被引量：16
4
作者 余柏林 甘志银 +2 位作者 刘胜 曹蕙 徐静平 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1517-1521,共5页
热式质量流量传感器是在层流的条件下,通过加热电阻周围温度分布的变化来反映气体流量.本文通过在流道中设计内部小流道,把流速测试段的流态变为层流,并模拟了整个流场的的速度分布,在流速测试段得到比较理想的雷诺数Re≈12-110.在小流... 热式质量流量传感器是在层流的条件下,通过加热电阻周围温度分布的变化来反映气体流量.本文通过在流道中设计内部小流道,把流速测试段的流态变为层流,并模拟了整个流场的的速度分布,在流速测试段得到比较理想的雷诺数Re≈12-110.在小流道测试段的流速与内燃机进气管的平均流速成一固定比例系数,因此,通过测试小流道内的流速可以获得内燃机的进气量.通过模拟分析得到了在恒温加热的条件下,不同流速下的温度分布,从而获得不同流速下,测试点的距离与温度差的关系曲线,并找出了相应测试点的测试范围,最终获得了温差最大值对应的测试距离为140-210 m.通过在加热电阻两端设计了两对测温电阻,得到叠加信号对应最大流速精度为0.02 m/s. 展开更多
关键词 热式质量流量传感器 流场模拟 温度场模拟 双测试温敏电阻
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深空背景下空间目标红外特性建模方法研究 被引量：16
5
作者 孙成明 袁艳 张修宝 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期7523-7530,共8页
针对空间目标红外特性提出了一种精确建模方法.根据空间目标的背景辐射环境,充分考虑到目标表面间的热传导及内热源的影响,建立了空间目标的热平衡方程.基于目标的结构特性和材料特性,利用节点网络法求解了目标表面的温度分布.根据光辐... 针对空间目标红外特性提出了一种精确建模方法.根据空间目标的背景辐射环境,充分考虑到目标表面间的热传导及内热源的影响,建立了空间目标的热平衡方程.基于目标的结构特性和材料特性,利用节点网络法求解了目标表面的温度分布.根据光辐射定律、光散射定律建立了空间目标红外特性的数学模型.结合具体的参数,对深空目标资源一号卫星和风云三号卫星的温度场分布和辐照度分布进行了数值计算,仿真结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 空间目标 红外特性 瞬态温度场 建模与仿真
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构造体制转换的温度场效应及其耦合成矿动力学数值模拟 被引量：10
6
作者 席先武 杨立强 +4 位作者 王岳军 邓军 林舸 王建平 雷小青 《地学前缘》 EI CAS CSCD 2003年第1期47-55,共9页
运用FLAC方法 ,再现了湖南中生代岩石圈构造体制由挤压增厚转换为伸展减薄过程中 ,区域构造应力场和地温场的可能的演化历程 ,探讨了其耦合成矿效应和深部动力学制约。结果表明 :(1)剪切应变带在地壳中纵横交错的分布格局为印支燕山期... 运用FLAC方法 ,再现了湖南中生代岩石圈构造体制由挤压增厚转换为伸展减薄过程中 ,区域构造应力场和地温场的可能的演化历程 ,探讨了其耦合成矿效应和深部动力学制约。结果表明 :(1)剪切应变带在地壳中纵横交错的分布格局为印支燕山期岩浆底侵和地壳物质部分熔融、成矿物质运移和定位提供了有利条件 ;(2 )构造热体制转换可驱动深部流体活动 (大规模侧向运移或向上运动 ) ,导致壳幔物质活化 ,控制流体循环和水岩作用过程 ,形成热液矿床 ;(3)矿床 (体 )往往赋存于剪切应变、体积应变和温度由极大向极小转换的构造部位 (或时段 ) ,而其极大值和极小值区域 (或时段 )均不利于成矿 ;(4 )由于不同构造部位剪切应变、体积应变和温度场扰动的差异 ,其成矿效应明显不同 ,从而形成金属矿床的韵律性分带结构 ;(5 )这种空间上的分带结构可能反映了其成矿作用时间结构、构造物理化学条件和剥蚀程度的差异 ,印支期W Pb Zn或Sn和Cu矿的形成与中地壳片麻岩类岩石部分熔融关系密切 ,而燕山期Cu Au矿的形成主要与基性岩浆底侵和下地壳物质部分熔融有关 ,并直接受控于该区中生代早期的岩石圈伸展减薄作用。这一认识可为成矿预测提供依据。 展开更多
关键词 构造体制转换 温度场效应 耦合成矿效应 深部动力学 地壳 成矿物质 金属矿床 成矿作用
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弓网系统受流摩擦下滑板温度分析与计算 被引量：13
7
作者 陈忠华 康立乾 +2 位作者 李本君 石英龙 王铁军 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1-5,10,共6页
弓网系统受流摩擦下滑板温度是影响其磨耗率的关键因素。笔者根据传热学原理和有限元方法,建立了滑板温度场的计算模型,给出了边界条件,并运用ANSYS建模和计算,得出载荷、速度、电流变化对滑板导电斑点温度的影响,并通过与实验数据对比... 弓网系统受流摩擦下滑板温度是影响其磨耗率的关键因素。笔者根据传热学原理和有限元方法,建立了滑板温度场的计算模型,给出了边界条件,并运用ANSYS建模和计算,得出载荷、速度、电流变化对滑板导电斑点温度的影响,并通过与实验数据对比证明了仿真模型的正确性。 展开更多
关键词 弓网系统 温度场 导电斑点 有限元 建模
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基于ABAQUS的火灾下钢筋混凝土结构精细化建模技术研究 被引量：12
8
作者 张耕源 邱仓虎 《建筑科学》 CSCD 北大核心 2017年第5期31-39,99,共10页
基于通用有限元软件ABAQUS,对火灾下钢筋混凝土结构的温度场确定方法和高温下材料的本构进行了研究。结果表明:1)温度场分析,需试算并对比已有试验数据,反推得到对流传热系数和辐射率,从而确定截面的温度场;2)热力耦合分析,钢筋的本构... 基于通用有限元软件ABAQUS,对火灾下钢筋混凝土结构的温度场确定方法和高温下材料的本构进行了研究。结果表明:1)温度场分析,需试算并对比已有试验数据,反推得到对流传热系数和辐射率,从而确定截面的温度场;2)热力耦合分析,钢筋的本构可以选取强化关系,也可以选取理想弹塑性关系,混凝土的本构应当选取塑性损伤模型;3)建模过程中的边界条件、加载方式和网格疏密等因素对数值计算的收敛性和准确性有很大影响,需慎重考虑。 展开更多
关键词 ABAQUS 钢筋混凝土结构 温度场 本构 建模
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基于APDL的ABS材料FDM-3D打印温度场有限元分析 被引量：11
9
作者 乔女 《航空精密制造技术》 2017年第2期41-45,共5页
通过编写APDL命令流,结合ANSYS系统中的"单元生死"技术,动态模拟并仿真了ABS材料在打印过程中温度场的分布,经分析后可以明显看出在不同时刻整体温度场的分布情况,确定温度变化波动范围,温差较大的位置,并结合温度场的云图分... 通过编写APDL命令流,结合ANSYS系统中的"单元生死"技术,动态模拟并仿真了ABS材料在打印过程中温度场的分布,经分析后可以明显看出在不同时刻整体温度场的分布情况,确定温度变化波动范围,温差较大的位置,并结合温度场的云图分析结果确定应力分布不平稳位置,明确Z向不能作为精基准平面。 展开更多
关键词 ANSYS APDL 温度场 有限元分析 热力学 FDM
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河道温度及浓度场的平面二维数值模拟 被引量：6
10
作者 董耀华 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 1997年第2期22-26,共5页
建立了河道水流、温度及浓度输运的水深平均平面二维数值模拟模型，由模拟水流、温度及浓度和紊流３个子模型组成。该模型在计算定解条件、模型参系数取值、河道岸边界和动边界模拟以及水流自动调整计算思想等方面进行了适用可行的处理... 建立了河道水流、温度及浓度输运的水深平均平面二维数值模拟模型，由模拟水流、温度及浓度和紊流３个子模型组成。该模型在计算定解条件、模型参系数取值、河道岸边界和动边界模拟以及水流自动调整计算思想等方面进行了适用可行的处理。应用该模型进行了试验室空腔水槽温度和含沙量场以及长江口南支河段温排水及盐水入侵的数值模拟计算，证明了模型的可行性和适用性。 展开更多
关键词 河道 温度 浓度场 二维数值模拟
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质子交换膜燃料电池的温度场模拟 被引量：8
11
作者 温小飞 肖金生 +1 位作者 潘牧 袁润章 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2006年第1期113-116,共4页
根据流体动力学和传热学理论,建立了一个三维的单流道质子交换膜燃料电池模型,并应用有限控制体法对模型进行求解.总体而言,单流道燃料电池温差很小,阳极催化层温差大致在1 K左右,而阴极催化层温差小于3 K,最高温度发生在阴极催化层的... 根据流体动力学和传热学理论,建立了一个三维的单流道质子交换膜燃料电池模型,并应用有限控制体法对模型进行求解.总体而言,单流道燃料电池温差很小,阳极催化层温差大致在1 K左右,而阴极催化层温差小于3 K,最高温度发生在阴极催化层的反应区.将模拟的结果与有关的试验结果做了比较,结论相一致. 展开更多
关键词 质子交换膜 燃料电池 温度场 模拟
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高凝油油藏注水开采温度场变化规律 被引量：8
12
作者 阳晓燕 杨胜来 +2 位作者 吴向红 李捷 许亚南 《特种油气藏》 CAS CSCD 2011年第4期87-89,139-140,共3页
针对某高凝油油藏原油含蜡量高、析蜡点和凝固点高、原油物性对温度敏感的特点,为改善石蜡沉积造成油层孔渗伤害、常温注水使得渗流规律发生变化等开发现状,利用二维水驱物理模拟实验装置,研究注水开采过程中不同注水温度、不同直井井... 针对某高凝油油藏原油含蜡量高、析蜡点和凝固点高、原油物性对温度敏感的特点,为改善石蜡沉积造成油层孔渗伤害、常温注水使得渗流规律发生变化等开发现状,利用二维水驱物理模拟实验装置,研究注水开采过程中不同注水温度、不同直井井网对温度场分布规律的影响,再通过数值模拟分析不同井网下的含油饱和度分布规律。研究表明,注水温度对温度场影响很大,建议高凝油油藏在注水开发中选取高于析蜡点温度注水,井网部署以五点井网较优。 展开更多
关键词 高凝油 温度场 物理模拟 数值模拟 注水温度 井网
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基于改进的BP算法的过热汽温建模 被引量：8
13
作者 孙灵芳 邵萌萌 刘旭颖 《自动化技术与应用》 2010年第4期1-3,15,共4页
采用机理建模方法获得热工被控对象的数学模型非常困难,相比之下,利用电厂采集到的大量历史数据,不用人为地加入特殊扰动信号,来建立火电厂热工过程的动态数学模型,是很有发展前途的方向。本文利用电厂采集到的现场数据,应用加入二次动... 采用机理建模方法获得热工被控对象的数学模型非常困难,相比之下,利用电厂采集到的大量历史数据,不用人为地加入特殊扰动信号,来建立火电厂热工过程的动态数学模型,是很有发展前途的方向。本文利用电厂采集到的现场数据,应用加入二次动量项和改进激活函数的BP算法,对电站锅炉的过热汽温建模进行了研究。仿真结果表明,改进后的BP算法在误差精度、收敛速度、泛化能力等方面明显优于标准BP算法,对过热汽温的建模结果令人满意。 展开更多
关键词 过热汽温 现场数据 改进的BP算法 建模
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同步送粉式激光熔覆过程温度场数值模拟 被引量：8
14
作者 孙福臻 曲文峰 +1 位作者 杨立宁 邵东强 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第10期126-128,共3页
为测定同步送粉式激光熔覆过程温度场分布情况,需采用ANSYS软件对温度场进行数值模拟计算。建立了同步送粉式激光熔覆过程的数学模型与有限元模型,通过ANSYS软件得到了温度场数值模拟计算结果。针对激光熔覆过程中的拉应力消除与裂纹控... 为测定同步送粉式激光熔覆过程温度场分布情况,需采用ANSYS软件对温度场进行数值模拟计算。建立了同步送粉式激光熔覆过程的数学模型与有限元模型,通过ANSYS软件得到了温度场数值模拟计算结果。针对激光熔覆过程中的拉应力消除与裂纹控制等问题,提出了双面熔覆的预热方法,并通过ANSYS数值模拟的方法确定了最佳翻转时间。通过模拟结果与实验结果对比了双面熔覆方法的优越性。双面熔覆方法可为同步送粉式激光熔覆的预热处理提供了行之有效的方法。 展开更多
关键词 激光熔覆 温度场 双面熔覆方法 最佳翻转时间 数值模拟 ANSYS
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弓网滑动电接触电磁热力耦合效应研究进展 被引量：5
15
作者 陈忠华 李兵红 +2 位作者 陈明阳 平宇 郭凤仪 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期2777-2793,共17页
为电力机车提供牵引动力的受电弓滑板与接触网导线是典型的滑动电接触摩擦副,二者在工作中存在电、磁、热、力多场耦合效应,复杂的多场耦合作用将影响弓网的受流质量和摩擦磨损性能,开展电气化铁路弓网接触多物理场耦合效应研究,对降低... 为电力机车提供牵引动力的受电弓滑板与接触网导线是典型的滑动电接触摩擦副,二者在工作中存在电、磁、热、力多场耦合效应,复杂的多场耦合作用将影响弓网的受流质量和摩擦磨损性能,开展电气化铁路弓网接触多物理场耦合效应研究,对降低弓网运行维护成本,提高受电弓滑板和接触网导线使用寿命等具有重要意义。该文重点归纳总结了近些年来弓网系统在电、磁、热、力多场效应下的相关研究进展。结合列车实际运行工况,综述了弓网接触电阻、电弧、接触温度、电磁力和压力载荷等因素对弓网载流摩擦磨损性能的影响规律,针对多物理场作用下研究中存在的问题与不足,提出进一步研究和完善的意见。在此基础上,从提高弓网滑动电接触性能、保障列车安全稳定运行角度,采用弓网接触电阻、燃弧率及接触温度对电接触性能的评价进行阐述和探讨,以期对弓网电接触行为进行合理预测与评估,为进一步研究弓网滑动电接触多场耦合效应提供参考。 展开更多
关键词 弓网电接触 多场耦合效应 接触电阻 弓网电弧 电磁力 温度场建模
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单纯烟囱效应作用下竖井结构内火灾烟气运动规律研究 被引量：6
16
作者 朱杰 夏锐 +1 位作者 杜露露 张志刚 《热科学与技术》 CAS CSCD 2011年第3期255-263,共9页
采用现场实验、理论分析及场模拟相结合的研究方法,通过设置六种不同场景,分别测试了不同时间不同竖井高度处的温度及压差变化过程,最终定量总结了单纯烟囱效应作用下竖井结构内的烟气运动规律,为高层建筑实际防火设计及人员疏散提供理... 采用现场实验、理论分析及场模拟相结合的研究方法,通过设置六种不同场景,分别测试了不同时间不同竖井高度处的温度及压差变化过程,最终定量总结了单纯烟囱效应作用下竖井结构内的烟气运动规律,为高层建筑实际防火设计及人员疏散提供理论基础和实践指导依据。 展开更多
关键词 单纯烟囱效应 竖井结构 烟气运动 温度 FDS场模拟
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基于有限元分析的高速切削温度场建模与仿真 被引量：6
17
作者 胡艳艳 费树岷 +2 位作者 汪木兰 左健民 王坚 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第22期7091-7095,共5页
为了研究高速切削加工过程中的温度场分布情况,根据金属切削平面应变原理及温度场的有限元理论,通过对材料本构模型、刀-屑接触摩擦等关键物理环节建模,建立了正交切削有限元模型。采用伴随刀具行程移动的网格窗口描述切削区的局部大变... 为了研究高速切削加工过程中的温度场分布情况,根据金属切削平面应变原理及温度场的有限元理论,通过对材料本构模型、刀-屑接触摩擦等关键物理环节建模,建立了正交切削有限元模型。采用伴随刀具行程移动的网格窗口描述切削区的局部大变形,使用摩擦窗口表述刀/屑间的摩擦关系,设定合适的热边界条件和形变边界条件对高速切削AISI-1045钢的温度场进行数值模拟。研究表明,最高温度集中在刀/屑接触面上刀尖附近的局部区域;刀具最高温度点位于前刀面上距刀尖不远处;工件内部温度几乎不变,仅表面的薄层发生温度变化;切削速度对切削温度影响很大,高速时温升变缓;切削厚度对切削温度影响较小。 展开更多
关键词 高速切削 温度场 有限元 建模与仿真
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纯钨电子束选区熔化过程的温度场有限元模拟 被引量：5
18
作者 江静 安宁 +3 位作者 杨广宇 王建 汤慧萍 李梅娥 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期54-65,共12页
针对金属材料的电子束选区熔化过程,建立了瞬态温度场及熔池演化的有限元模拟方法。采用双椭球热源模型模拟移动电子束,给出了基于传热机理考虑材料物性参数随材料状态及温度变化的粉末热物性参数估算实现方法,并对有限元模拟方法进行... 针对金属材料的电子束选区熔化过程,建立了瞬态温度场及熔池演化的有限元模拟方法。采用双椭球热源模型模拟移动电子束,给出了基于传热机理考虑材料物性参数随材料状态及温度变化的粉末热物性参数估算实现方法,并对有限元模拟方法进行了解析解验证。在此基础上对纯钨的电子束选区熔化过程进行了模拟,单道扫描模拟结果表明,随电子束扫描速率的增大,或电子束半径的增大,或热源功率的减小,熔池最高温度降低,熔池的长度、宽度及深度均减小。两层多道扫描的模拟结果表明,除第一层第一道外,熔池温度场及熔池形貌不对称于扫描中心线,已扫描侧的热影响区大,温度梯度小,熔池面积小。通过模拟得到的熔池剖面图,可预测一定工艺参数条件下多道之间的搭接及多层之间的熔合情况。 展开更多
关键词 激光加工 电子束选区熔化 纯钨 温度场 熔池 有限元模拟
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选择性激光烧结设备管式辐射加热数值建模与计算 被引量：5
19
作者 郭开波 陈立平 +1 位作者 史玉升 黄小毛 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期996-999,共4页
为了分析选择性激光烧结系统预热温度场分布不均的成因,对HRPS系列选择性激光烧结系统采用的管式辐射加热系统进行了数学建模,通过数值计算获得了不同安装高度下辐射热源对工作腔内各点的热量分布情况及均匀度变化曲线,也获得了最优的... 为了分析选择性激光烧结系统预热温度场分布不均的成因,对HRPS系列选择性激光烧结系统采用的管式辐射加热系统进行了数学建模,通过数值计算获得了不同安装高度下辐射热源对工作腔内各点的热量分布情况及均匀度变化曲线,也获得了最优的安装高度。这种数值建模的量化分析方法为开发辐射加热预热装置提供了有益的借鉴和分析思路。 展开更多
关键词 快速成形 温度场 辐射加热 数值建模
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牵引电机温升特性分析 被引量：4
20
作者 宋丽萍 《装备制造技术》 2014年第2期186-188,共3页
牵引电机温升特性是一个较复杂的过程,一般工程上简化分析为部件建模法,根据各部件的性能参数,间接的模拟牵引电机内温度场分布。温升过高或过低均会引起牵引电机的不正常工作,导致牵引电机使用寿命下降。系统的阐述了牵引电机温升特性... 牵引电机温升特性是一个较复杂的过程,一般工程上简化分析为部件建模法,根据各部件的性能参数,间接的模拟牵引电机内温度场分布。温升过高或过低均会引起牵引电机的不正常工作,导致牵引电机使用寿命下降。系统的阐述了牵引电机温升特性,为生产实际提供一定的参考基础。 展开更多
关键词 牵引电机 温升特性 温度场 部件建模法
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