吸波材料对水泥砂浆力学及升温特性影响研究 被引量：1

1

作者 张丰焰 吴永畅 +2 位作者 邱贺枰 张永亮 钱松 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期35-42,共8页

针对吸波材料对吸波砂浆升温特性、力学特性影响不明的研究现状,优选铁粉、石墨、碳纤维、钢纤维、磁铁矿粉等吸波材料,制备吸波砂浆,结合使用红外线热成像与循环微波加热的方法,研究了不同材料组成吸波砂浆的力学强度、升温特性、温场... 针对吸波材料对吸波砂浆升温特性、力学特性影响不明的研究现状,优选铁粉、石墨、碳纤维、钢纤维、磁铁矿粉等吸波材料,制备吸波砂浆,结合使用红外线热成像与循环微波加热的方法,研究了不同材料组成吸波砂浆的力学强度、升温特性、温场分布以及微波循环耐久性能。结果表明:碳纤维对砂浆的微波加热特性的改善作用最优,少量的碳纤维吸波水泥砂浆的升温特性就得到很大程度上的改善,1.5%的碳纤维含量可以提高水泥砂浆1.59倍的升温速率。石墨和钢纤维对砂浆的升温特性改善效果较优,1.5%的石墨和钢纤维含量可以分别提高水泥砂浆1.19和1.16倍的升温速率。不同种类的吸波材料对水泥砂浆的力学性能有着不同的影响,铁粉的掺入会使砂浆的抗折强度降低;石墨的掺入提高了水泥砂浆的抗折强度,但是随着石墨掺量的增多,提高的程度变小;钢纤维在掺入较小比例时强度得到提高;而碳纤维吸波水泥砂浆的抗折强度随着碳纤维掺量的增加而增加,1.5%的碳纤维含量可以提高水泥砂浆1.13倍的抗折强度。研究表明,所选取的多种吸波材料中,碳纤维可以同时提高砂浆的微波升温特性和力学强度,同时使砂浆获得良好的微波循环耐久性,适合作为微波除冰路面的吸波掺加材料。 展开更多

关键词 道路工程 力学强度 温度场优化 吸波混凝土 导热材料

原文传递

空间受限下SCR宽负荷脱硝高温旁路烟道优化设计 被引量：5

2

作者 张楚城 叶兴联 +3 位作者 刘栋栋 苏寅彪 杨丁 罗坤 《洁净煤技术》 CAS 北大核心 2022年第7期149-156,共8页

随着我国能源结构的转型升级,燃煤电站长时间在中低负荷区间运行,暴露出低负荷下脱硝入口烟温达不到催化剂运行要求的问题,而烟气旁路改造是提高烟温的灵活高效方法。以某600 MW机组宽负荷脱硝烟气旁路改造工程为例,采用数值模拟方法,... 随着我国能源结构的转型升级,燃煤电站长时间在中低负荷区间运行,暴露出低负荷下脱硝入口烟温达不到催化剂运行要求的问题,而烟气旁路改造是提高烟温的灵活高效方法。以某600 MW机组宽负荷脱硝烟气旁路改造工程为例,采用数值模拟方法,论述了施工空间受限下的旁路烟道设计难点和流场问题,针对性地提出了优化设计思路。结果表明,经分析得出空间受限条件造成的难点主要有主、旁路烟气之间的混合距离短以及不利于提高氨氮物质的量比的分布均匀性。优化设计后,大幅改善了SCR脱硝系统内部的流场分布均匀性,使得旁路投运与否均满足相关流场技术指标。尤其旁路投运时,首层催化剂入口的氨氮物质的量比分布相对标准偏差由初始方案的20.5%降至3.7%、温度偏差由初始方案的-21.6~51.5℃减小为-13.8~9.5℃。将主路烟道分隔出一部分作为旁路烟道、采取小通道加引流板的回烟口形式、将喷氨混合装置布置于旁路回烟口下游等一系列措施能显著改善流场分布均匀性,对宽负荷脱硝改造工程具有重要借鉴。 展开更多

关键词 SCR脱硝 烟气旁路改造 低负荷运行 温度偏差 流场优化

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基于数值模拟电子级多晶硅还原炉流动结构改进研究 被引量：4

3

作者 梁世民 张胜涛 +2 位作者 何银凤 付昊 赵丽丽 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2019年第3期545-549,共5页

针对现役电子级多晶硅还原炉炉内气体循环不强、硅棒桥接处沉积质量较差的问题,提出了调整喷嘴直径的优化方案,并利用建模工具建立了原有设计和优化设计的物理模型,对炉体内部的混合气体流动、硅芯电阻加热、辐射传热等进行了数值模拟计... 针对现役电子级多晶硅还原炉炉内气体循环不强、硅棒桥接处沉积质量较差的问题,提出了调整喷嘴直径的优化方案,并利用建模工具建立了原有设计和优化设计的物理模型,对炉体内部的混合气体流动、硅芯电阻加热、辐射传热等进行了数值模拟计算,计算结果收敛,经后处理得到不同设计下炉体内部流速、温度及硅棒表面温度分布云图。实验表明,在其他工艺条件不变的情况下,优化设计可以提供比原有设计更高的沉积速率和致密料比例。 展开更多

关键词 多晶硅 CVD反应 数值模拟 流动结构 温场优化

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水泥窑SCR脱硝反应器入口烟气均流扩散的数值模拟研究 被引量：2

4

作者 崔一尘 钟隆春 +1 位作者 吴立纲 汪澜 《水泥》 CAS 2023年第2期16-22,共7页

为解决上进下出布置形式的SCR反应器入口烟道内流场分布不均匀、催化剂层中心区域磨损以及靠近烟道壁面区域积灰等问题,本研究以天津振兴产能为2000 t/d二线水泥窑的中温中尘SCR脱硝装置为研究对象进行了流场模拟及流场优化。通过Ansys ... 为解决上进下出布置形式的SCR反应器入口烟道内流场分布不均匀、催化剂层中心区域磨损以及靠近烟道壁面区域积灰等问题,本研究以天津振兴产能为2000 t/d二线水泥窑的中温中尘SCR脱硝装置为研究对象进行了流场模拟及流场优化。通过Ansys fluent软件对全尺寸SCR反应器烟道内的流场分布特性进行了模拟,提出了在反应器扩张段烟道进口位置设置一组导流格栅、在扩张段烟道中间位置设置一层均布板及第二组导流格栅的流场优化方案,优化方案中导流格栅起到引导烟气扩散流动的辅助作用,均布板起到了主要的均流作用,本研究通过仿真试验的方式选取50%开孔率、60°错排圆孔、孔径60 mm作为均布板的最优参数,优化方案通过工程案例进行了可行性验证。计算结果显示优化方案对系统压损的负担较小,能有效提高烟气分布均匀性,实现催化剂入口速度分布Cv<15%的技术要求。优化改造后现场实测结果显示,催化剂入口速度分布均匀性由C_(v)=48.5%,优化到C_(v)=14.5%,系统阻力仅增加91.5 Pa,脱硝效率提高了11.2%达到86.4%。 展开更多

关键词 水泥窑 SCR脱硝 中温布置 流场优化 数值模拟

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霍尔推进器磁屏蔽对磁场的优化效应研究 被引量：2

5

作者 王健 汪友梅 刘忠茂 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期715-720,共6页

为研究磁屏蔽对霍尔推进器磁场位形分布的影响,以轴对称环形霍尔推进器为研究对象,采用FEMM软件对各种磁屏蔽情况下的磁场分布进行仿真;结合流体模型,利用四阶龙格库塔方法对放电通道内各粒子的输运性质进行研究。结果表明:内外磁屏蔽... 为研究磁屏蔽对霍尔推进器磁场位形分布的影响,以轴对称环形霍尔推进器为研究对象,采用FEMM软件对各种磁屏蔽情况下的磁场分布进行仿真;结合流体模型,利用四阶龙格库塔方法对放电通道内各粒子的输运性质进行研究。结果表明:内外磁屏蔽材料高度变化时磁场位形存在最优分布;电子温度在放电通道出口附近达到最大值,约64eV。离子化频率和电子轴向有效散射频率峰值也出现在通道出口附近。 展开更多

关键词 霍尔推进器 磁屏蔽 电子温度 磁场优化

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应急改建方舱医院病区的温度场优化设计 被引量：1

6

作者 郝梓仰 张晓静 +2 位作者 谢静超 景鹏飞 尹凯丽 《建筑科学》 CSCD 北大核心 2022年第6期223-232,共10页

夏热冬冷地区潮湿寒冷的冬季,体育馆等高大空间公共建筑改建而成的开敞方舱医院,利用空调供暖时会造成明显的热分层现象。针对此问题,以武昌方舱医院为例,利用CFD数值模拟技术首先对患者集中收治区的温度场分布进行了具体分析,发现该区... 夏热冬冷地区潮湿寒冷的冬季,体育馆等高大空间公共建筑改建而成的开敞方舱医院,利用空调供暖时会造成明显的热分层现象。针对此问题,以武昌方舱医院为例,利用CFD数值模拟技术首先对患者集中收治区的温度场分布进行了具体分析,发现该区域的温度基本能满足人体需求;但为了有效提高患者自身免疫力,有必要进一步提升室内温度。因此提出了利用舱膜搭建单元化舱室的方案,并探讨了换气次数为0.5次/h、10次/h、40次/h时,舱室内的流场和温度场分布情况。根据数值模拟结果,推荐单元化舱室的换气次数为10次/h,最大的换气次数不宜超过40次/h。研究可为夏热冬冷地区的体育馆等高大空间公共建筑,应急改建为临时医疗中心提供参考方案,并为确定单元化舱室的通风量提供依据。 展开更多

关键词 高大空间公共建筑 方舱医院 CFD模拟 温度场优化设计 换气次数

原文传递

氟化钙单晶炉温场的计算机模拟及改进

7

作者 朱逢锐 林玉娥 +2 位作者 徐超 张钦辉 甄西合 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期2034-2038,共5页

对氟化钙晶体生长炉的顶部保温、加热器和下保温装置进行了改进研究。结合数值模拟,对改进前后晶体的轴向温度梯度、径向温度梯度和固液界面附近温度分布进行了对比分析。模拟结果表明,改进了顶部保温后增加了晶体炉内的辐射传热,有效... 对氟化钙晶体生长炉的顶部保温、加热器和下保温装置进行了改进研究。结合数值模拟,对改进前后晶体的轴向温度梯度、径向温度梯度和固液界面附近温度分布进行了对比分析。模拟结果表明,改进了顶部保温后增加了晶体炉内的辐射传热,有效降低了温度梯度,减小了晶体内热应力从而避免了晶体开裂;对加热器和底部保温进行改进后,减少了坩埚底部的热损失,相同温度时降低了加热功率。 展开更多

关键词 氟化钙晶体 提拉法 数值模拟 温场优化

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大批量微细刀具HFCVD涂层制备的温度场仿真与试验分析

8

作者 宋波 沈彬 +2 位作者 雷学林 程雷 孙方宏 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期166-173,共8页

采用热丝化学气相沉积法制备金刚石涂层微细刀具的过程中,刀具表面温度场分布的均匀性与稳定性对金刚石涂层的质量具有决定性的作用。本文采用有限容积法,对微细刀具表面沉积金刚石涂层过程中的温度场分布进行了仿真研究,采用Taguchi正... 采用热丝化学气相沉积法制备金刚石涂层微细刀具的过程中,刀具表面温度场分布的均匀性与稳定性对金刚石涂层的质量具有决定性的作用。本文采用有限容积法,对微细刀具表面沉积金刚石涂层过程中的温度场分布进行了仿真研究,采用Taguchi正交试验法考察了热丝直径d、热丝高度H、热丝间距D以及热丝长度L对温度场均匀性的影响,并获得了最优参数组合,即d=0.65mm,H=12mm,D=27mm以及L=160mm。对比仿真与实际测温试验结果,发现两者之间的偏差不超过4%,验证了仿真模型具有较高精度。采用仿真获得最优参数进行的沉积实验结果表明,放置在沉积区域不同位置的微细刀具表面均被涂覆了一层厚度均匀、组织结构良好的金刚石涂层,从而验证仿真结果的正确性。 展开更多

关键词 热丝化学气相沉积 微细刀具 金刚石涂层 温度场优化

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基于多物理场的预置式(插拔式)海底电缆终端电场优化研究 被引量：7

9

作者 谢晨 潘文霞 +3 位作者 孙凯 赵坤 朱正鼎 黄烜城 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期135-140,共6页

电缆终端电场分布优化研究是海底电缆安全运行和试验迫切需要解决的问题,为提高其运行的安全性与可靠性,可对电缆终端电场分布进行优化。文中基于有限元法对海底电缆终端电场进行多物理场耦合研究分析,综合考虑终端实际运行环境及实际... 电缆终端电场分布优化研究是海底电缆安全运行和试验迫切需要解决的问题,为提高其运行的安全性与可靠性,可对电缆终端电场分布进行优化。文中基于有限元法对海底电缆终端电场进行多物理场耦合研究分析,综合考虑终端实际运行环境及实际生产情况,采用电流—温度—电压仿真法对电缆主绝缘及应力锥绝缘部分材料进行优化分析,同时对应力锥金属部分曲率及应力锥金属与绝缘部分比例分配进行优化,寻求终端电场分布的最优化。结果表明:采用与电场、温度相关的非线性材料对终端电场分布很大改善,应力交界点电场强度降低幅度为25.83%,交界面上的最大电场强度降低幅度为12.91%;对金属应力的曲率和金属与绝缘部分比例分配分别优化和同时优化作对比,当金属应力的曲率半径为81 mm,增加金属应力20 mm时,电场改善程度最大,应力交界点电场强度降低幅度达到27.47%,交界面上的最大电场强度降低幅度也高达24.55%,提高了海底电缆终端的可靠性与安全性。 展开更多

关键词 海底电缆终端 非线性 电流—温度—电压法 电场优化

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高温除尘脱硝一体化技术开发及流场模拟研究 被引量：3

10

作者 王为 朱召平 +3 位作者 张楚城 陈牧 苏寅彪 郑晓盼 《洁净煤技术》 CAS 2020年第4期154-161,共8页

相对于高温高尘区SCR脱硝工艺,高温低尘布置的SCR工艺在保护催化剂和空气预热器方面具有明显优势。因此提出了一种高温除尘脱硝一体化技术,将高温电袋复合除尘器和SCR脱硝反应器有机结合,对比分析了下进上出、侧进侧出和上进下出3种脱... 相对于高温高尘区SCR脱硝工艺,高温低尘布置的SCR工艺在保护催化剂和空气预热器方面具有明显优势。因此提出了一种高温除尘脱硝一体化技术,将高温电袋复合除尘器和SCR脱硝反应器有机结合,对比分析了下进上出、侧进侧出和上进下出3种脱硝反应器形式,下进上出布置形式以其结构简单、经济性高等优点成为优选结构形式。以某350 MW机组为对象,采用Fluent软件对其高温除尘脱硝一体化装置开展了数值模拟研究,分析了装置内的流场分布情况,并提出了优化设计方案。结果表明,通过改进烟道结构和设计导流措施(烟道导流板、整流格栅、孔板开孔率、灰斗阻流板等)减小了烟道内涡流、改善了装置内的流场分布。优化后,喷氨入口、第一电场入口、首层催化剂入口和空预器入口的速度分布变异系数由优化前的27.1%、38.8%、17.6%、22.4%降低为12.1%、22.3%、5.5%、11.3%,首层催化剂入口的氨浓度分布变异系数和入射烟气角度由优化前的15.0%、172°降低为3.8%、5.3°,满足相关的流场技术要求,为工程设计提供可靠的指导依据。 展开更多

关键词 除尘脱硝一体化 高温低尘SCR布置 数值模拟 流场优化

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汽车底盘流场分析及优化

11

作者 李伟 陈云龙 《汽车科技》 2023年第2期22-27,共6页

某车型在苛刻工况下(满载、高环境温度、高速),手动变速箱的机油温度达到150℃,而根据该产品属性签发要求,机油的正常工作温度应控制在130℃以下。本文应用计算流体力学(CFD)工具来模拟计算该车型底盘流场分布情况,分析油温过高的原因... 某车型在苛刻工况下(满载、高环境温度、高速),手动变速箱的机油温度达到150℃,而根据该产品属性签发要求,机油的正常工作温度应控制在130℃以下。本文应用计算流体力学(CFD)工具来模拟计算该车型底盘流场分布情况,分析油温过高的原因、找到问题的解决方案。底盘流场分析结果:由于发动机油底壳的遮挡,导致其后方的变速箱周围风速很小,造成壳体外表面与空气进行强制对流热交换不充分。为优化变速箱壳体尤其是油底壳附近区域流场,在横梁下方增加了一块引流式导流板,它能把横梁之下区域的高速气流引向变速箱油底壳周围。后经实车路试验证,该优化方案可以满足油温签发要求。 展开更多

关键词 计算流体力学 变速箱油温 底盘流场优化 引流式导流板

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汽车用铝合金壳体压铸件温度场模拟与优化

12

作者 熊博文 张欣源 陈天禄 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期622-625,共4页

针对铝合金壳体压铸件生产存在的问题,采用ProCAST软件对该铸件压铸过程进行了数值模拟,分析了铸件温度场并预测了铸件易出现缩孔、缩松的位置,提出了两种强制水冷的方案来优化铸件温度场。采用数值模拟对比分析了两种优化方案的温度场... 针对铝合金壳体压铸件生产存在的问题,采用ProCAST软件对该铸件压铸过程进行了数值模拟,分析了铸件温度场并预测了铸件易出现缩孔、缩松的位置,提出了两种强制水冷的方案来优化铸件温度场。采用数值模拟对比分析了两种优化方案的温度场,获得了最优的压铸方案。解剖优化方案试生产的铸件,发现其内部品质良好,缩孔、缩松完全消除。 展开更多

关键词 压铸 数值模拟 温度场优化 缩孔、缩松

原文传递

基于多目标决策模糊物元法的冷藏车传感器布点优化 被引量：8

13

作者 刘静 张小栓 +1 位作者 肖新清 傅泽田 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期214-219,共6页

提出了多目标决策模糊物元分析法,采用中心效果测度方法构建模糊物元矩阵,依据综合关联度对监测点进行优选,实现冷藏车厢内传感器布局的点位优化。结果表明,该方法能够在保证监测结果准确的前提下,传感器数量从27个减少到7个,降低了冷... 提出了多目标决策模糊物元分析法,采用中心效果测度方法构建模糊物元矩阵,依据综合关联度对监测点进行优选,实现冷藏车厢内传感器布局的点位优化。结果表明,该方法能够在保证监测结果准确的前提下,传感器数量从27个减少到7个,降低了冷链运输成本。采用统计分析方法和温度场分析法,验证了优化后传感器布局的合理性。优化后传感器监测值具有95%以上的置信水平,优化前、后温度场分布图相似率达到90%,达到冷链运输中既节约成本又准确监测的双重要求。 展开更多

关键词 冷链物流 冷藏车 温度场 布点优化 物元法

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中厚板控冷过程温度场的有限元模拟与参数优化 被引量：2

14

作者 于晓光 李谋渭 +3 位作者 于晓光 韩冰 王绍马 蒋占丽 《冶金能源》 北大核心 2005年第5期29-31,48,共4页

针对中厚板在高密度管流控制冷却过程中温度场的变化情况,利用ANSYS有限元分析软件进行了分析,建立了比较合理的温度场的有限元模型,并获得不同规格奥氏体不锈钢板(0Cr18Ni9)在各种条件下的温降曲线和瞬态温度场分布,同时,对钢板控冷过... 针对中厚板在高密度管流控制冷却过程中温度场的变化情况,利用ANSYS有限元分析软件进行了分析,建立了比较合理的温度场的有限元模型,并获得不同规格奥氏体不锈钢板(0Cr18Ni9)在各种条件下的温降曲线和瞬态温度场分布,同时,对钢板控冷过程中表面与心部的温差进行了优化,使钢板表面与心部温差的最大值从580℃下降到500℃,为进一步提高钢板的性能与质量提供了理论依据。 展开更多

关键词 中厚板 控冷 温度场 参数优化 温度场分布 有限元模拟 ANSYS有限元分析软件 不锈钢板 有限元模型 冷却过程

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硬质合金烧结-热等静压炉石墨筒内温度场的数值仿真与结构优化 被引量：1

15

作者 刘余庆 时章明 +1 位作者 陈祎 刘志强 《冶金能源》 北大核心 2006年第1期14-17,共4页

采用计算机仿真计算和现场测试方法研究硬质合金烧结-热等静压炉石墨筒内和烧结制品表面温度场不均匀问题。温度场不均匀的主要原因是发热体布置方式和功率配比不合理以及石墨舟和烧结制品的摆放和结构不合理。在不降低单炉产量的前提下... 采用计算机仿真计算和现场测试方法研究硬质合金烧结-热等静压炉石墨筒内和烧结制品表面温度场不均匀问题。温度场不均匀的主要原因是发热体布置方式和功率配比不合理以及石墨舟和烧结制品的摆放和结构不合理。在不降低单炉产量的前提下,仿真优化确定了石墨筒内结构的最优布置方式。通过优化仿真后,石墨筒内部温度均匀性得到改善,烧结制品表面温度偏差在气体加热阶段减少到±7℃以内,提高了烧结质量。 展开更多

关键词 硬质合金 烧结-热等静压炉 温度场 仿真 优化

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超深稠油自喷井掺稀深度优化研究 被引量：3

16

作者 朱明 吴晓东 +2 位作者 吴学林 柳文莉 胡随 《科学技术与工程》 2011年第26期6290-6293,共4页

超深稠油井在生产初期地层压力高、原油黏度大,通过开式反掺稀油降黏工艺能使油井自喷生产,该工艺存在一个合理的掺稀深度。结合开式反掺稀油降黏工艺的实际情况,通过分段建立井筒温度场模型,筛选黏度计算模型和井筒压降计算模型,综合... 超深稠油井在生产初期地层压力高、原油黏度大,通过开式反掺稀油降黏工艺能使油井自喷生产,该工艺存在一个合理的掺稀深度。结合开式反掺稀油降黏工艺的实际情况,通过分段建立井筒温度场模型,筛选黏度计算模型和井筒压降计算模型,综合考虑掺稀深度对启动压力、流动困难点、井筒温度场、压力场等因素的影响,得到一种掺稀深度优化设计方法,利用该方法对西部油田A井进行掺稀深度优化,得到了最优掺稀深度。 展开更多

关键词 超深井 稠油 温度场 掺稀深度 优化设计

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