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周期性边界条件下多层墙体内热湿耦合迁移 被引量:14
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作者 李魁山 张旭 高军 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期814-818,共5页
为了研究墙体在室外热湿气候下内部温度和水蒸汽密度变化,建立以温度梯度和水蒸汽密度为推动势的多层墙体内一维热湿耦合传递方程.在室外温度、水蒸汽密度周期性变化作用下,利用Fluent软件修改标量方程求解该耦合方程,将对数值结果同文... 为了研究墙体在室外热湿气候下内部温度和水蒸汽密度变化,建立以温度梯度和水蒸汽密度为推动势的多层墙体内一维热湿耦合传递方程.在室外温度、水蒸汽密度周期性变化作用下,利用Fluent软件修改标量方程求解该耦合方程,将对数值结果同文献实验结果对比,两者较好吻合.以室外典型年参数计算冬、夏季墙体内水蒸汽分压力及热流密度分布.计算结果表明,在冬季内保温和墙体接触面发生冷凝并结露,外保温在冬、夏季均不会出现结露. 展开更多
关键词 热湿耦合传递 围护结构 周期性条件
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用耦合分析法解决内燃机活塞传热问题 被引量:9
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作者 丁铁新 白敏丽 《小型内燃机与摩托车》 CAS 北大核心 2004年第5期8-11,41,共5页
内燃机活塞处于复杂的受热状态 :被缸内燃气的瞬时加热和冷却 ;活塞组与气缸套的动接触传热 ;冷却油腔及油束的对流换热等。确定上述各部分换热的边界条件成为活塞传热研究的重点和难点。本文采用耦合分析的方法将活塞及与其相互作用的... 内燃机活塞处于复杂的受热状态 :被缸内燃气的瞬时加热和冷却 ;活塞组与气缸套的动接触传热 ;冷却油腔及油束的对流换热等。确定上述各部分换热的边界条件成为活塞传热研究的重点和难点。本文采用耦合分析的方法将活塞及与其相互作用的各个部件作为一个整体进行研究 ,由此确定活塞各边界上的边界条件。并以 110型柴油机活塞为实例 ,应用上述方法确定边界条件 ,对活塞进行三维有限元计算 。 展开更多
关键词 活塞组 内燃机 传热 油束 对流换热 气缸套 柴油机 瞬时 油腔 耦合分析
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基于安全阀火灾辐射的LNG全容罐瞬态热力耦合分析 被引量:6
3
作者 余晓峰 王松生 苏军伟 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期146-150,共5页
为了防止LNG全容罐温度升高、LNG沸腾气化导致罐内压力升高,常采用安全阀释放罐内气体的方法来控制压力。在LNG蒸气释放过程中,若被点燃会发生火灾,LNG全容罐在火灾产生的温度应力和LNG气压等荷载作用下,有可能开裂、坍塌导致LNG泄漏,... 为了防止LNG全容罐温度升高、LNG沸腾气化导致罐内压力升高,常采用安全阀释放罐内气体的方法来控制压力。在LNG蒸气释放过程中,若被点燃会发生火灾,LNG全容罐在火灾产生的温度应力和LNG气压等荷载作用下,有可能开裂、坍塌导致LNG泄漏,进而造成重大的安全事故。目前国内尚无相关规范规定,而国外的标准、规范也仅给出了一般性的条款,没有具体的计算公式。为此,阐述了安全阀火灾热辐射研发的必要性;探讨和建立了LNG全容罐的传导、强制对流、火灾辐射和内部空间自辐射,以及相互耦合的复杂三维瞬态热分析有限元模型,获得了瞬态热分析各个燃烧时间点的计算结果,并给出了合理的解释;最后将热学模型转换为力学模型,施加火灾产生的温度,组合气压和自重,经计算获得了LNG全容罐在火灾燃烧时限内的最大应变。结果表明,与混凝土的极限应变对比,储罐不会发生压碎坍塌。该研究成果为后续国内规范的编制和LNG全容罐结构优化设计奠定了基础。 展开更多
关键词 LNG全容罐 传热边界条件 安全阀火灾 瞬态热分析 热力耦合 最大压应变
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某型二冲程航空活塞发动机缸头热负荷研究 被引量:5
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作者 陈丙伟 陈伟 张晨 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2018年第11期58-63,92,共7页
某型二冲程航空活塞发动机缸头的冷却形式为风冷,影响缸头热负荷的主要因素包括缸头外部冷却空气流速、缸头燃烧室内燃气温度。以某型二冲程航空活塞发动机缸头为对象,研究缸头在极限工况下的热负荷,分析缸头温度场分布特点,为缸头的散... 某型二冲程航空活塞发动机缸头的冷却形式为风冷,影响缸头热负荷的主要因素包括缸头外部冷却空气流速、缸头燃烧室内燃气温度。以某型二冲程航空活塞发动机缸头为对象,研究缸头在极限工况下的热负荷,分析缸头温度场分布特点,为缸头的散热片结构优化设计提供参考依据。以缸内燃气瞬时温度和缸内燃气瞬时传热系数为基础,利用经验公式计算了缸内燃气与缸头内壁的换热边界条件以及缸头外部与冷却空气的换热边界条件。利用有限元数值仿真分析软件对某型二冲程航空活塞发动机缸头热负荷进行了仿真计算,获得缸头的温度场分布。通过对发动机进行地面台架试验测取了缸头在该工况下的特征点温度,试验测量值与仿真值对比,可见仿真结果与试验的误差小于5%,满足工程需要。 展开更多
关键词 二冲程航空活塞发动机 缸头 换热边界条件 热负荷
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小空间热源群绕体自然对流传热及三维特性 被引量:5
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作者 战乃岩 李灿 +1 位作者 梁润昌 王治云 《中国科学:技术科学》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期661-668,共8页
以小型电子设备散热技术为背景,通过运用具有QUICK差分格式的SIMPLE算法,借助FORTAN语言,对小空间热源群绕体自然对流进行三维仿真模拟,分析研究腔体几何尺寸,热源几何尺寸、位置、数量等因子对换热的影响及三维特性.结果表明:随着腔体... 以小型电子设备散热技术为背景,通过运用具有QUICK差分格式的SIMPLE算法,借助FORTAN语言,对小空间热源群绕体自然对流进行三维仿真模拟,分析研究腔体几何尺寸,热源几何尺寸、位置、数量等因子对换热的影响及三维特性.结果表明:随着腔体长高比率增加,换热效果先增强再减弱,高温热源的影响范围具有区域性,其范围主要集中在水平方向4倍热源宽度,垂直方向2倍热源高度;随着热源几何尺寸的增加,换热逐渐加强;当热源位置由边缘逐渐移动到中心,换热逐渐加强.在中间散热效果最好,位于边缘散热效果较差;在小Rayleigh数时,无论边界条件如何变化,方形空间的换热效果均较好;在高温热源的主要影响范围内,研究三维问题可用二维模型代替. 展开更多
关键词 小空间 热源群 传热 三维特性 边界条件
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第三类加热边界条件下超临界正癸烷的流动换热和热裂解特性研究 被引量:1
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作者 胡希卓 徐诗 +1 位作者 朱剑琴 程泽源 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期157-165,共9页
为深入理解不同类型热边界条件下碳氢燃料流动换热和裂解特性,对第三类加热边界条件下圆通道内超临界正癸烷的流动换热和热裂解特性开展了数值研究,并与等热流和等壁温加热条件下的结果进行了对比。结果表明:管内对流换热热阻的沿程变... 为深入理解不同类型热边界条件下碳氢燃料流动换热和裂解特性,对第三类加热边界条件下圆通道内超临界正癸烷的流动换热和热裂解特性开展了数值研究,并与等热流和等壁温加热条件下的结果进行了对比。结果表明:管内对流换热热阻的沿程变化和管道内外温差的缩小会造成不均匀的壁面热流分布和壁温分布。通过将第三类加热边界条件下的结果与等热流加热条件下的结果进行对比发现,第三类加热条件下换热恶化程度更低,最高壁面温度由1 219 K降低到1 175 K;与等壁温加热条件下的结果相比,第三类加热条件下壁面热流密度变化规律相似但变化范围和幅度更小,在加热段后半段,其转化率和压降均低于等壁温加热条件,出口处两种条件下的转化率相差约4%。 展开更多
关键词 再生冷却 碳氢燃料 流动换热 热裂解 热边界条件
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基于Visual Basic的二维稳态导热数值模拟计算研究
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作者 赵秋雨 夏利梅 俞慧 《节能》 2024年第2期51-54,共4页
目前大部分传热模拟模型均借助商业软件进行数值求解,不利于了解不同边界条件对导热的影响程度。采用Visual Basic(VB)语言建立二维稳态导热的数值模型求解程序,直观地展示传热过程中的温度分布,通过分析固定边界热流密度变化和固定边... 目前大部分传热模拟模型均借助商业软件进行数值求解,不利于了解不同边界条件对导热的影响程度。采用Visual Basic(VB)语言建立二维稳态导热的数值模型求解程序,直观地展示传热过程中的温度分布,通过分析固定边界热流密度变化和固定边界温度变化对导热的影响,得出导热对不同边界变化的灵敏度。 展开更多
关键词 传热学 数值模拟计算 VB语言 边界条件
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直管振动流动传热特性数值模拟 被引量:3
8
作者 孙征 王宏光 韩铁鹰 《电力与能源》 2018年第3期367-372,共6页
通过Fluent软件求解二维雷诺时均Navier-Stokes方程,对整体振动二维直管内流场的传热进行数值模拟,分析了流体流速及振动参数对流场及温度场特性的影响。结果表明:振动会对直管内流场产生扰流;给直管施加振动后,直管换热强度也增加;随... 通过Fluent软件求解二维雷诺时均Navier-Stokes方程,对整体振动二维直管内流场的传热进行数值模拟,分析了流体流速及振动参数对流场及温度场特性的影响。结果表明:振动会对直管内流场产生扰流;给直管施加振动后,直管换热强度也增加;随着换热管道的加长,换热效果随着振动频率和振幅的增大,会在低频率和低振幅的换热强度基础上下降,最多下降18.3%。 展开更多
关键词 换热器 振动传热 边界条件 管道流动
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一类带Stenfen-Boltzmann边界条件的热输运反问题的单调算法 被引量:1
9
作者 陈贞华 陈文斌 +1 位作者 程晋 刘源 《中国科学:数学》 CSCD 北大核心 2012年第5期361-376,共16页
在钢体铸造过程中,当钢铁在钢包中被加热并且融化后,如何探测接近高温铁水的钢包内壁是否出现了腐蚀现象是一个重要的问题.我们尝试通过钢包外表面的温度知道内部腐蚀的情况.本文得到了表面温度关于内部腐蚀区域的"拟单调"性... 在钢体铸造过程中,当钢铁在钢包中被加热并且融化后,如何探测接近高温铁水的钢包内壁是否出现了腐蚀现象是一个重要的问题.我们尝试通过钢包外表面的温度知道内部腐蚀的情况.本文得到了表面温度关于内部腐蚀区域的"拟单调"性质,并由此提出解决边界反演问题的数值算法.数值例子表明本文算法是有效的. 展开更多
关键词 热传导反问题 单调重构算法 二分法 非线性Stefan-Boltzmann边界条件
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Heat Transfer in Helical Coil Heat Exchanger 被引量:1
10
作者 Uwem Ekwere Inyang Iniubong James Uwa 《Advances in Chemical Engineering and Science》 2022年第1期26-39,共14页
The research paper tends to review the effectiveness of helical coil in heat exchangers (HCHE). Heat exchanger is a device used in transferring thermal energy between two or more fluids or solid interfaces and a fluid... The research paper tends to review the effectiveness of helical coil in heat exchangers (HCHE). Heat exchanger is a device used in transferring thermal energy between two or more fluids or solid interfaces and a fluid, in solid particulates and a fluid at different temperatures and thermal contact. The author has concisely discussed the helical coil in heat exchanger at different shapes and conditions and compared the HCHE with straight tubes heat exchangers, and the factors affecting the performance and effectiveness of the helical coil heat exchanger such as the curvature ratio, and other heat exchangers. The author demonstrated that the HCHE provided more excellent heat transfer performance and effectiveness than straight tubes and other heat exchangers because of secondary flow development inside the helical tube, and heat transfer coefficient increased with an increase in the curvature ratio of HCHE for the same flow rates. The secondary flow and mass flow rates, advantage</span><span style="font-family:Verdana;">s</span><span style="font-family:Verdana;"> and disadvantage</span><span style="font-family:Verdana;">s</span><span style="font-family:Verdana;"> have also been reviewed. The authors back their findings with available theories. Suitable fluid should be searched for high efficiency in the helical coil. 展开更多
关键词 Helical Coil heat transfer heat Exchanger boundary conditions TEMPERATURE
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传动装置密封环传热性能的建模研究 被引量:1
11
作者 宫燃 车华军 张学荣 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期55-58,共4页
根据传动装置密封环的工作特点,确定密封环传热规律。以密封环、油膜和密封介质组成的传热系统为计算模型,以摩擦热为热源,研究密封环的传热特性,得到密封环导热计算的热边界条件及其计算方法,推导密封环温度分布的计算公式,通过解析建... 根据传动装置密封环的工作特点,确定密封环传热规律。以密封环、油膜和密封介质组成的传热系统为计算模型,以摩擦热为热源,研究密封环的传热特性,得到密封环导热计算的热边界条件及其计算方法,推导密封环温度分布的计算公式,通过解析建模与求解计算得到密封环的温度分布规律,研究诸因素对密封环传热性能的影响。结果表明,工作压力和转速的增加,密封环温度都呈线性增长,而内外径的温度增量却不相同。 展开更多
关键词 密封环 传热 热边界条件 温度场
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风冷柴油机汽缸套缸内传热边界条件 被引量:9
12
作者 姬芬竹 杜发荣 +1 位作者 张桂香 许建民 《洛阳工学院学报》 2000年第4期61-64,共4页
随着些油机的高速化和增压技术的发展 ,风冷些油机的热负荷问题日趋严重。本文研究了风冷柴油机气缸套内传热边界条件 ,在理论分析的基础上 ,提出了两种边界条件的计算公式 ,即基本关系式和实用关系式 ,利用该公式对缸套温度场进行了计... 随着些油机的高速化和增压技术的发展 ,风冷些油机的热负荷问题日趋严重。本文研究了风冷柴油机气缸套内传热边界条件 ,在理论分析的基础上 ,提出了两种边界条件的计算公式 ,即基本关系式和实用关系式 ,利用该公式对缸套温度场进行了计算。最后对计算结果进行数据拟合 ,得出了有一定推广使用价值的边界条件计算公式。 展开更多
关键词 风冷柴油机 热负荷 汽缸套 传热系数 边界条件
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边界条件对颗粒–流体对流传热的影响 被引量:4
13
作者 孙丽 张楠 +1 位作者 刘新华 范怡平 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1075-1084,共10页
对单个球形颗粒与周围流体的对流传热进行数值模拟,考察了等温边界、等热流量边界和流固耦合边界条件的影响。结果表明,流固耦合边界和等温边界所得时均面积加权努塞尔数与经验公式计算结果基本一致,等热流量边界模拟结果大于其它两种... 对单个球形颗粒与周围流体的对流传热进行数值模拟,考察了等温边界、等热流量边界和流固耦合边界条件的影响。结果表明,流固耦合边界和等温边界所得时均面积加权努塞尔数与经验公式计算结果基本一致,等热流量边界模拟结果大于其它两种边界条件结果。时间平均局部面积加权努塞尔数的分布表明,当流动稳定且不发生分离时,努塞尔数从前滞点到后滞点逐渐减小;当出现非稳态涡旋时,努塞尔数从前滞点到分离角附近逐渐减小并出现最小值,后逐渐增大直至后滞点。 展开更多
关键词 颗粒-流体对流传热 流固耦合传热 数值模拟 努塞尔数 边界条件 分离角
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淬火时考虑过冷沸腾边界和相变的热传导问题 被引量:10
14
作者 陈君若 王洪纲 《金属热处理学报》 CSCD 1993年第1期42-49,共8页
根据大容器沸腾换热理论和工件淬火连续冷却过程的实际情况,对 Leidenfrost 过渡的理想模型提出了修正的数学模型;将淬火过程中相变产生的条件和相变潜热引入内热源中,建立含相变的热传导方程。在以上控制方程组的基础上,讨论了对应的泛... 根据大容器沸腾换热理论和工件淬火连续冷却过程的实际情况,对 Leidenfrost 过渡的理想模型提出了修正的数学模型;将淬火过程中相变产生的条件和相变潜热引入内热源中,建立含相变的热传导方程。在以上控制方程组的基础上,讨论了对应的泛函,然后用有限元对算倒进行了计算。比较计算与测试结果,证实了本文提出的边界换热数学模型和所建立的含相变热传导方程的正确性。 展开更多
关键词 沸腾换热 相变 热传导方程 淬火
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圆孔对法兰温度场和应力场影响的有限元分析
15
作者 刘文清 《电子科技》 2012年第4期41-42,共2页
借助Ansys有限元分析软件,对法兰加热过程进行了有限元模拟,研究了加热过程中的热边界条件,分析了温度场和应变场的分布及其变化。对比不开孔和开孔的法兰在升温过程的温度分布情况,结果表明它们的温度分布场不同。分析结果对于掌握法... 借助Ansys有限元分析软件,对法兰加热过程进行了有限元模拟,研究了加热过程中的热边界条件,分析了温度场和应变场的分布及其变化。对比不开孔和开孔的法兰在升温过程的温度分布情况,结果表明它们的温度分布场不同。分析结果对于掌握法兰结构的加热过程温度变化、分析残余应力具有实际指导意义。 展开更多
关键词 有限元模拟 温度场 热边界
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燃气轮机二次空气系统一维传热特性预测
16
作者 谭勤学 任静 蒋洪德 《热力透平》 2012年第2期122-126,共5页
燃气轮机二次空气系统作为冷气在转子内流动的主要流路,关系到转子的强度和冷却气体的分配,对燃气轮机的稳定运行至关重要。针对燃气轮机初步设计的需求,基于基元模型经验公式发展了转子热边界条件分析方法的预测程序。该程序通过模块... 燃气轮机二次空气系统作为冷气在转子内流动的主要流路,关系到转子的强度和冷却气体的分配,对燃气轮机的稳定运行至关重要。针对燃气轮机初步设计的需求,基于基元模型经验公式发展了转子热边界条件分析方法的预测程序。该程序通过模块化二次空气系统,对各基元模型参数化建模,根据流动情况建立相应的流体网络,实现了燃气轮机二次空气系统的传热特性分析。另外以一概念化的二次空气系统的传热特性,验证、分析了该方法能有效、快速地预测二次空气系统的传热特性,为转子的热态分析提供必要条件。 展开更多
关键词 二次空气系统 热边界条件 参数化
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一种改进的活塞燃气侧换热边界修正方法
17
作者 黄立 李丽婷 +1 位作者 王彬 李梅 《柴油机》 2019年第5期40-42,46,共4页
提出了一种活塞燃气侧换热边界修正方法。在传统经验公式基础上,该方法基于能量守恒定律修正活塞燃气侧换热边界,并以某柴油机活塞为例进行了验证。结果表明:该方法计算的活塞燃气侧换热边界比传统公式法精确,比三维燃烧过程仿真分析获... 提出了一种活塞燃气侧换热边界修正方法。在传统经验公式基础上,该方法基于能量守恒定律修正活塞燃气侧换热边界,并以某柴油机活塞为例进行了验证。结果表明:该方法计算的活塞燃气侧换热边界比传统公式法精确,比三维燃烧过程仿真分析获得换热边界的方法高效,适用于柴油机设计阶段活塞温度场快速评估。 展开更多
关键词 活塞 燃气侧 换热边界 温度场
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过渡圆角对工字型钢结构温度场影响的仿真
18
作者 杨宇红 《电子科技》 2009年第2期73-76,共4页
借助Ansys有限元分析软件,对工字型钢结构加热过程进行了有限元模拟,研究了加热过程中的热边界条件,分析了温度场的分布及其变化。对比有无过渡圆角的工字型钢结构,在升温过程的温度分布情况,结果表明它们的温度分布场是不同的。分析结... 借助Ansys有限元分析软件,对工字型钢结构加热过程进行了有限元模拟,研究了加热过程中的热边界条件,分析了温度场的分布及其变化。对比有无过渡圆角的工字型钢结构,在升温过程的温度分布情况,结果表明它们的温度分布场是不同的。分析结果对于掌握工字型钢结构的加热过程温度变化、分析残余应力具有实际指导意义。 展开更多
关键词 有限元模拟 温度场 热边界
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第三类热湿传递边界条件下含混多孔体的非稳态传热过程
19
作者 季杰 陈雁南 +1 位作者 葛新石 何立群 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1996年第2期267-270,共4页
建立了第三类热湿传递边界条件下含湿多孔体的非稳态热传导物理模型并数值求解.
关键词 含湿多孔体 热湿传递 非稳态传热 传热 建筑物
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