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基于ANSYS的高炉铸钢冷却壁传热分析 被引量:17
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作者 钱中 程惠尔 《钢铁钒钛》 CAS 2005年第1期55-59,共5页
运用大型有限元通用软件ANSYS,对高炉铸钢冷却壁稳态工况进行传热学分析。同时根据计算结果,分析了冷却壁在稳定工作状态下的温度、热流以及温度梯度的分布情况。通过分析可以找出冷却壁工作中需要注意的地方,为今后冷却壁的维护和设计... 运用大型有限元通用软件ANSYS,对高炉铸钢冷却壁稳态工况进行传热学分析。同时根据计算结果,分析了冷却壁在稳定工作状态下的温度、热流以及温度梯度的分布情况。通过分析可以找出冷却壁工作中需要注意的地方,为今后冷却壁的维护和设计提供参考。还讨论了冷却水管水垢对高炉铸钢冷却壁温度场的影响。结果表明,水垢每增加1mm厚,会使冷却壁热面温度升高约60℃。 展开更多
关键词 高炉冷却壁 ANSYS 热流密度 温度梯度 温度场
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低温地板辐射采暖构造层传热模拟 被引量:11
2
作者 全炳杰 罗高乔 +1 位作者 马博 董士奎 《节能技术》 CAS 2004年第3期40-42,51,共4页
本文针对以哈尔滨为代表的寒冷地区的低温热水地板辐射供暖系统的传热特点和铺设方式 ,建立了构造层内传热过程的数学模型 ,分析了低温热水地板辐射供暖系统的热工性能 ,确定了构造层内温度分布、地板表面温度分布、单位面积散热量等设... 本文针对以哈尔滨为代表的寒冷地区的低温热水地板辐射供暖系统的传热特点和铺设方式 ,建立了构造层内传热过程的数学模型 ,分析了低温热水地板辐射供暖系统的热工性能 ,确定了构造层内温度分布、地板表面温度分布、单位面积散热量等设计指标与管间距、水温。 展开更多
关键词 地板辐射供暖 热流密度 温度场 供暖系统
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干旱内陆区玉米田水热通量特征及主控因子研究 被引量:15
3
作者 丁日升 康绍忠 +2 位作者 张彦群 佟玲 李思恩 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期312-319,共8页
研究农田水热通量特征对于理解变化环境下农田水循环和提高农业水管理极为重要。本文分析了涡度相关系统测定的干旱内陆区两年(2009和2010年)两种水分(充分和亏缺)条件下玉米田水热通量,以揭示不同气象和水分环境下水热通量特征及主控... 研究农田水热通量特征对于理解变化环境下农田水循环和提高农业水管理极为重要。本文分析了涡度相关系统测定的干旱内陆区两年(2009和2010年)两种水分(充分和亏缺)条件下玉米田水热通量,以揭示不同气象和水分环境下水热通量特征及主控因子。结果表明潜热通量(λET)是玉米田能量的主要消耗项。2年的半小时尺度平均λET差别较大,最大值分别为318.9和279.1W/m2;夜间λET占每日值的比例分别为1.7%和16.6%。λET季节变化与叶面积指数同步,但干旱感热平流会增大2009年中期λET。λET年际变化主要由均衡蒸发(λETeq)决定。标准化λET(λET/λETeq)对冠层导度(Gc)响应关系为指数增长到最大值函数;两年λET/λETeq对Gc响应阈值不同,2009年为20mm/s,2010年为15mm/s。另外,Gc对λET季节变化的控制是动态变化的,生育前期和后期λET受Gc控制较强,而中期受Gc控制较弱;2010年Gc对λET控制程度比2009年强。 展开更多
关键词 潜热通量 均衡蒸发 冠层导度 玉米田 涡度相关系统
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倒角结晶器铜板实际温度场数值仿真 被引量:15
4
作者 任飞飞 张慧 +1 位作者 王伟宁 王明林 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期27-33,共7页
以首钢京唐实际生产过程中倒角结晶器的铜板尺寸、水道布置、铜板实测温度、宽窄面水量和进出水温差为基础,运用商业软件ANSYS模拟了实际生产过程中倒角结晶器铜板温度分布。计算结果表明:距弯月面0~300 mm,倒角结晶器窄面横向温度分布... 以首钢京唐实际生产过程中倒角结晶器的铜板尺寸、水道布置、铜板实测温度、宽窄面水量和进出水温差为基础,运用商业软件ANSYS模拟了实际生产过程中倒角结晶器铜板温度分布。计算结果表明:距弯月面0~300 mm,倒角结晶器窄面横向温度分布呈W型,和直角结晶器倒U型温度分布有很大差别;距弯月面300~800 mm,角部温度迅速降低,温度分布呈倒U型,和直角结晶器温度分布基本一致;此外,倒角结晶器倒角面的温度梯度较大,倒角面上坯壳与铜板之间的换热热流波动较大,这说明倒角坯的缺陷主要出现在倒角面,这与实际是相符合的。 展开更多
关键词 倒角结晶器 热流分布 实际温度场 数值仿真
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季节性冻土地区铁路路基冻结深度变化规律研究 被引量:13
5
作者 张松 岳祖润 +2 位作者 孙铁成 宋宏芳 杨志浩 《铁道建筑》 北大核心 2020年第1期72-76,共5页
对哈齐(哈尔滨—齐齐哈尔)客运专线DK221+150断面温度场进行实测,并对该断面温度场进行了二维有限元分析,研究季节性冻土地区铁路路基冻结深度变化规律及其影响因素,并拟合出冻结深度与热通量及持续冻结时间的函数关系。结果表明:该地... 对哈齐(哈尔滨—齐齐哈尔)客运专线DK221+150断面温度场进行实测,并对该断面温度场进行了二维有限元分析,研究季节性冻土地区铁路路基冻结深度变化规律及其影响因素,并拟合出冻结深度与热通量及持续冻结时间的函数关系。结果表明:该地区铁路路基最大冻结深度约0.3 m;路基冻结深度主要取决于浅层土体的热通量及持续冻结时间;当表层热通量降低至某一临界值后,土体冻结深度不再发展,冻土厚度开始逐步减少;冻结深度与热通量、持续冻结时间呈线性关系,随着冻结状态时间的延长,热通量的敏感性下降,持续冻结时间敏感性上升。 展开更多
关键词 铁路路基 热通量 数值模拟 冻结深度 季节性冻土 路基温度场
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电弧热流分布模式对GMAW焊接温度场的影响 被引量:9
6
作者 孙俊生 武传松 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期255-260,共6页
提出了GMAW熔池表面产生较大变形时的电弧热流分布模式,以此为基础并考虑熔滴过渡过程及焊缝余高,建立了焊接温度场的数值分析模型。通过数值模拟,定量分析了焊接工艺参数—GMAW熔池表面变形—电弧热流分布—熔池形状及其温... 提出了GMAW熔池表面产生较大变形时的电弧热流分布模式,以此为基础并考虑熔滴过渡过程及焊缝余高,建立了焊接温度场的数值分析模型。通过数值模拟,定量分析了焊接工艺参数—GMAW熔池表面变形—电弧热流分布—熔池形状及其温度场之间的相互影响。焊接工艺试验结果,与高斯热源模型相比,采用本文给出的GMAW电弧热流分布模型的计算结果更符合实际。 展开更多
关键词 电弧热流 分布模式 GMAW焊接温度场
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RV减速器摆线齿轮热分析 被引量:12
7
作者 李威 胡岳龙 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1560-1567,共8页
为了提高RV(Rotate Vector)减速器的传动能力及传动精度,本文分析了RV减速器中摆线针轮传动部分的传动原理和齿廓形成,计算了摆线轮接触齿面摩擦热流量所需的各种参数,得出啮合接触区域的摩擦热流量及对流边界条件。通过三维建模,并运... 为了提高RV(Rotate Vector)减速器的传动能力及传动精度,本文分析了RV减速器中摆线针轮传动部分的传动原理和齿廓形成,计算了摆线轮接触齿面摩擦热流量所需的各种参数,得出啮合接触区域的摩擦热流量及对流边界条件。通过三维建模,并运用有限元软件Ansys Workbench进行分析,得出了摆线轮齿在实际传动过程中的稳态温度场分布,考虑了不同输入功率和接触区条形区域划分数量对实际结果精度产生的影响,得出了最佳的条形区域划分数量为32。为提高机构整体传动精度、避免轮齿胶合、指导轮齿修形等更深入的研究奠定了基础。 展开更多
关键词 RV减速器 摆线针轮传动 摩擦热流量 有限元分析 温度场 条形区域
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基于现场实测的地铁站设备管理用房设备发热量计算方法研究 被引量:9
8
作者 余珏 李亮 李晓锋 《建筑科学》 CSCD 北大核心 2017年第8期168-172,共5页
提出了1种基于现场实测的地铁站设备管理用房设备发热量计算方法,并应用该方法对某地铁站进行了实际测试分析。测试结果表明该车站设备管理用房设备发热量较为稳定,各房间的设备发热量均小于设计冷负荷,其中部分房间差别较大。应用所建... 提出了1种基于现场实测的地铁站设备管理用房设备发热量计算方法,并应用该方法对某地铁站进行了实际测试分析。测试结果表明该车站设备管理用房设备发热量较为稳定,各房间的设备发热量均小于设计冷负荷,其中部分房间差别较大。应用所建立的方法可以确定地铁站设备管理用房设备发热量,为地铁站空调小系统的优化设计提供可靠的依据,对小系统运营成本的节约有重要意义。 展开更多
关键词 设备管理用房 发热量 现场测试 计算方法
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神经外科颅骨磨削温度场预测新模型 被引量:8
9
作者 杨敏 李长河 +3 位作者 张彦彬 贾东洲 张仙朋 李润泽 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第23期215-222,共8页
基于恒定热流密度的温度场理论计算值与实际温度值的误差较大,是当前磨削温度场理论研究的瓶颈。建立了不同冷却条件下的对流换热系数及材料内部的热传导模型,通过实时采集动态磨削力,利用高次高斯函数拟合建立了动态热流密度模型,并以... 基于恒定热流密度的温度场理论计算值与实际温度值的误差较大,是当前磨削温度场理论研究的瓶颈。建立了不同冷却条件下的对流换热系数及材料内部的热传导模型,通过实时采集动态磨削力,利用高次高斯函数拟合建立了动态热流密度模型,并以此为基础建立了神经外科骨磨削温度场预测新模型。在干式磨削、喷雾式及纳米粒子射流喷雾式冷却条件下对骨磨削温度场进行了数值分析,并采用与人体颅骨力学性能最相近的新鲜牛股骨密质骨,采用羟基磷灰石纳米粒子及生理盐水进行了试验验证。结果表明,与试验测得温度值相比,采用基于恒定热流密度的温度场模型计算的温度值误差为18.8%,而采用新模型计算的温度值误差为6.6%,理论分析与试验结果吻合,即骨磨削温度场预测新模型更符合实际工况。 展开更多
关键词 外科颅骨磨削 动态热流密度 温度场仿真 喷雾式冷却 羟基磷灰石
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高速直齿轮本体温度场的仿真与试验研究 被引量:7
10
作者 彭杰 刘少军 +1 位作者 胡小舟 陈君 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2014年第11期121-126,共6页
综合运用齿轮啮合学、摩擦学和传热学知识,精确计算了轮齿不同啮合位置的摩擦热流密度以及轮齿啮合面、端面的对流换热系数。利用ANSYS软件建立了直齿轮单个轮齿的有限元模型,获得了轮齿的本体温度场,分析了扭矩、转速以及润滑油输入温... 综合运用齿轮啮合学、摩擦学和传热学知识,精确计算了轮齿不同啮合位置的摩擦热流密度以及轮齿啮合面、端面的对流换热系数。利用ANSYS软件建立了直齿轮单个轮齿的有限元模型,获得了轮齿的本体温度场,分析了扭矩、转速以及润滑油输入温度等关键参数对轮齿本体温度场的影响。研究结果表明:轮齿最高温度区域分布在轮齿啮合接触面的中心部位,轮齿啮合面温度沿齿宽方向近似呈抛物线分布;轮齿的最高温度随扭矩、转速和润滑油输入温度的增加而增加;仿真值和试验值基本吻合,证明仿真分析方法可用于齿轮本体温度场的研究。 展开更多
关键词 高速直齿轮 热流密度 对流换热系数 本体温度场
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蜗轮稳态温度场的模拟及影响因素分析 被引量:7
11
作者 石万凯 姜宏伟 秦大同 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期487-492,共6页
为了获得蜗轮齿面本体温度的分布特征,结合传热学、摩擦学及啮合原理,对啮合过程中轮齿的对流换热系数和齿面摩擦热流密度进行了数值模拟,建立了轮齿温度场的有限元分析模型,并对不同载荷和转速条件下,轮齿接触面本体温度的变化趋势进... 为了获得蜗轮齿面本体温度的分布特征,结合传热学、摩擦学及啮合原理,对啮合过程中轮齿的对流换热系数和齿面摩擦热流密度进行了数值模拟,建立了轮齿温度场的有限元分析模型,并对不同载荷和转速条件下,轮齿接触面本体温度的变化趋势进行了研究。结果表明:齿面本体温度沿齿宽方向的分布是不对称的,蜗轮齿面的啮入端、中间区、啮出端按低温、高温、中温分布;最大本体温度产生于轮齿齿面的节线附近;蜗轮副传递的转矩越大,齿面最大本体温度随转速增加的变化趋势越明显。 展开更多
关键词 蜗轮 对流换热系数 热流密度 温度场 热分析
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辐射加热器灯头盲区对热流场影响分析 被引量:7
12
作者 孔凡金 尹晓峰 +2 位作者 张伟 刘宝瑞 程昊 《强度与环境》 2013年第3期48-52,共5页
石英灯已广泛应用于结构热试验辐射加热器中,但是由于石英灯灯头安装处工作温度较低,因此在两列石英灯连接部位形成灯头盲区,从而使试验件相应区域热流产生明显下降。通过蒙特卡罗方法开展了灯头盲区对热流场的影响分析,获得了灯头盲区... 石英灯已广泛应用于结构热试验辐射加热器中,但是由于石英灯灯头安装处工作温度较低,因此在两列石英灯连接部位形成灯头盲区,从而使试验件相应区域热流产生明显下降。通过蒙特卡罗方法开展了灯头盲区对热流场的影响分析,获得了灯头盲区尺寸、灯阵与试件距离对热流波谷的影响规律,提出并讨论了改善灯头盲区的方法。研究结果为指导加热器布局设计、提升结构热试验模拟精度具有积极意义。 展开更多
关键词 结构热试验 石英灯 辐射加热器 盲区 热流场
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基于导热反问题的身管传热计算 被引量:4
13
作者 吴斌 夏伟 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期299-302,共4页
确定发射时输入内膛壁的热流密度对研究烧蚀磨损以及身管的热力学特性等问题至关重要。传统计算方法仅考虑了火药燃气以强迫对流方式与内膛壁面的对流换热。本文分析了输入内膛壁的各项热流密度,运用导热反问题的研究方法计算了内膛输... 确定发射时输入内膛壁的热流密度对研究烧蚀磨损以及身管的热力学特性等问题至关重要。传统计算方法仅考虑了火药燃气以强迫对流方式与内膛壁面的对流换热。本文分析了输入内膛壁的各项热流密度,运用导热反问题的研究方法计算了内膛输入热流密度,在此基础上,以其作为边界条件,用有限元分析方法计算了温度分布,与已知测试结果比较基本一致。文中还对持续射击条件下身管径向温度分布特点进行了分析,指出采用身管主动冷却技术是控制持续射击过程中初始温度和峰值温度的重要途径。 展开更多
关键词 热学 热流密度 导热反问题 身管 温度场 有限元分析
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基于FluxNet的热传导方程反问题的求解器
14
作者 林浩然 王卓薇 《微型电脑应用》 2024年第8期37-41,共5页
热传导偏微分方程的求解是工业应用中一种重要的计算,为了解决传统的热传导方程正演运算耗时过长的问题,提出一个基于新型的网络结构FluxNet的求解器。通过热传导方程的正演运算获得关于温度场分布图以及对应的热流密度图的数据集,基于... 热传导偏微分方程的求解是工业应用中一种重要的计算,为了解决传统的热传导方程正演运算耗时过长的问题,提出一个基于新型的网络结构FluxNet的求解器。通过热传导方程的正演运算获得关于温度场分布图以及对应的热流密度图的数据集,基于深度学习训练该数据集,建立一个具有卷积层和反卷积层的热流密度网络结构FluxNet模型。使用该求解器预测数据以及实际数据的热流密度图进行测试和验证,实验结果得出该求解器预测的热流密度结构相似度均达到90%以上,达到了工业应用需求。 展开更多
关键词 深度学习 求解器预测模型 热传导偏微分方程 热流密度 温度场分布
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海面热作用对台风发展的数值研究 被引量:5
15
作者 马艳 张庆华 《水动力学研究与进展(A辑)》 CSCD 北大核心 2003年第5期584-588,共5页
 本文在Hoskins关于斜压涡旋研究的基础上,研究了来自洋面热量通量对台风的影响。本文着重讨论了不同加热区域以及有、无热量通量的输送对台风扰动场型态和强度的影响。我们发现,海面加热作用不仅对台风扰动场的强度有显著的影响,而且...  本文在Hoskins关于斜压涡旋研究的基础上,研究了来自洋面热量通量对台风的影响。本文着重讨论了不同加热区域以及有、无热量通量的输送对台风扰动场型态和强度的影响。我们发现,海面加热作用不仅对台风扰动场的强度有显著的影响,而且对其型态也有明显的作用;加热范围的空间差异是决定扰动场分布型态差异的关键因子,而不是由加热场本身所能决定的。 展开更多
关键词 海面热作用 台风 斜压涡旋 热量通量 扰动场 型态 强度 热带气旋 数值研究
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GH4169惯性摩擦焊界面摩擦及瞬态热过程数值模拟研究
16
作者 唐天祥 史清宇 +5 位作者 周军 张春波 梁武 周梦然 张弓 陈高强 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第10期36-44,52,共10页
针对GH4169高温合金惯性摩擦焊过程,基于有限元方法研究了界面摩擦机制的转变、摩擦产热和温度场等热过程参量的分布特征及瞬态演化规律。利用试验数据对有限元模型的准确性进行了对比验证。结果表明,焊接初始整个界面均为库仑摩擦区,从... 针对GH4169高温合金惯性摩擦焊过程,基于有限元方法研究了界面摩擦机制的转变、摩擦产热和温度场等热过程参量的分布特征及瞬态演化规律。利用试验数据对有限元模型的准确性进行了对比验证。结果表明,焊接初始整个界面均为库仑摩擦区,从0.54 s开始库仑摩擦区逐渐缩小并在9.60 s完全消失,剪切摩擦区从0.31R0(R0为工件半径)处开始形成并逐渐扩展至整个界面。根据模拟结果,提出了描述库仑摩擦区演化过程的解析公式。分析了摩擦机制转变引起的界面热流密度、摩擦应力和温度的耦合关系及变化规律。研究表明,界面上库仑摩擦机制向剪切摩擦机制的转变有利于焊接界面附近温度场的均匀化。 展开更多
关键词 惯性摩擦焊 摩擦机制 热流密度 温度场 有限元分析 GH4169高温合金
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连锁型混凝土砌块墙体热工性能分析 被引量:5
17
作者 彭玲 马新伟 +2 位作者 梁海娟 张玉栋 崔玲玲 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2013年第3期507-512,共6页
目的研究连锁型自保温混凝土砌块墙体的热工性能,提供一种新型的自保温建筑外围护结构.方法利用ANSYS有限元法分别对内部未填充保温材料的连锁型混凝土砌块墙体和内部填充保温材料的连锁型混凝土砌块墙体进行热工性能的数值模拟,分析了... 目的研究连锁型自保温混凝土砌块墙体的热工性能,提供一种新型的自保温建筑外围护结构.方法利用ANSYS有限元法分别对内部未填充保温材料的连锁型混凝土砌块墙体和内部填充保温材料的连锁型混凝土砌块墙体进行热工性能的数值模拟,分析了砌块内保温材料的填充对稳态传热过程中墙体内部温度场和热流密度场分布的影响,并计算得出墙体的传热系数.结果内部填充保温材料的砌块墙体在稳态传热过程中墙体内部温度变化不再均匀,温度梯度变化大于未填充保温材料的砌块墙体,同时内部热流密度明显减小,热能损耗值同比降低.内部填充保温材料和未填充保温材料的墙体传热系数分别为0.536 W/(m2.K)、1.703 W/(m2.K).结论该种填充保温材料的砌块墙体能够满足建筑节能标准的要求,推荐应用该种墙体保温体系,保温和结构一体的构造特点,可有效避免外保温体系施工程序复杂、耐火性差等缺点. 展开更多
关键词 ANSYS 温度场 热流密度场 传热系数
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石英灯加热器热流场计算方法比较 被引量:5
18
作者 孔凡金 刘宝瑞 +2 位作者 王龙 贾洲侠 宫文然 《航天器环境工程》 2020年第1期47-53,共7页
石英灯辐射加热是航天飞行器结构热试验中使用最广泛的气动热模拟方式,获取石英灯加热器辐射流场对提升航天器结构热试验精度、评估试验结果和验证结构设计具有重要意义。文章结合石英灯加热器辐射热流场预示的特点,讨论几种辐射热流场... 石英灯辐射加热是航天飞行器结构热试验中使用最广泛的气动热模拟方式,获取石英灯加热器辐射流场对提升航天器结构热试验精度、评估试验结果和验证结构设计具有重要意义。文章结合石英灯加热器辐射热流场预示的特点,讨论几种辐射热流场计算模型的适用性,并通过理论、试验与仿真算例相结合的方法,对比分析几种辐射计算软件的计算精度和应用性,给出各计算软件的应用策略,可为试验热环境的准确快速获取提供参考。 展开更多
关键词 石英灯加热器 热流场 辐射分析软件 蒙特卡罗法 离散坐标法
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基于热流量修正的发动机缸体缸盖温度场分析与测试
19
作者 路明 郭小凤 李云涛 《内燃机》 2023年第1期29-32,共4页
为了研究发动机缸体缸盖的温度场分布情况,基于双向流固耦合方法对某小排量汽油机进行温度场仿真分析,通过各位置热流量统计对比的方式计算出换热修正系数,再得出缸体缸盖温度场的仿真结果。将仿真结果与试验测试结果进行对比,缸盖测点... 为了研究发动机缸体缸盖的温度场分布情况,基于双向流固耦合方法对某小排量汽油机进行温度场仿真分析,通过各位置热流量统计对比的方式计算出换热修正系数,再得出缸体缸盖温度场的仿真结果。将仿真结果与试验测试结果进行对比,缸盖测点最大误差率为4.9%,最小误差为0.1%;缸体测点最大误差率为4.2%,最小误差率为0.1%。说明通过修正换热边界得到的仿真结果与试验结果非常接近,可被应用于发动机缸体缸盖的开发领域。 展开更多
关键词 热流量 双向流固耦合 温度场测试
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微纳卫星热状态仿真及分析
20
作者 闫新庆 李雅琪 +3 位作者 张晨曦 皇甫中民 张宁 刘雪梅 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2023年第3期35-42,共8页
卫星热控系统通过调节星上热量收集、转移、排放的过程,从而达到控制星体温度水平和温度稳定性的目的,对卫星进行在轨热状态分析和依据分析结果进行热控措施调节与评估至关重要。针对低轨微纳卫星热状态分析的关键问题,给出了卫星在轨... 卫星热控系统通过调节星上热量收集、转移、排放的过程,从而达到控制星体温度水平和温度稳定性的目的,对卫星进行在轨热状态分析和依据分析结果进行热控措施调节与评估至关重要。针对低轨微纳卫星热状态分析的关键问题,给出了卫星在轨时刻所受空间外热流的计算方法,在此基础上,综合考虑温度影响因素和传热特点,建立了卫星外壳、辐射器、内环境和内外部单机的瞬时温度计算模型。以一低轨微纳卫星为例进行仿真计算,对结果进行了分析与讨论,为进一步深入研究卫星的热控设计提供了快速、简便的分析方法。 展开更多
关键词 微纳卫星 空间外热流 热控 温度场 在轨热分析
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