一种冷爆炸现象的物理数学分析初探

一种冷爆炸现象的物理数学分析初探俞昌铭，Ｊ．Ｅ．ＳＶｅｎａｒｔ，熊音（北京科技大学热能工程系北京１０００８３）（Ｆｉｒｅｓｃｉｅｎｃｅｃｅｎｔｅｒ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＮｅｗＢｒｕｎｓｗｉｃｋＣａｎａｄａ）关键词蒸气爆炸，降压过程，气泡生长１引言...

压力陡降及容积加热条件下气—液两相系统瞬态分析

用一种解析与数值相结合的方法预测饱和液体在压力陡降及具有内热源条件下的瞬态响应。

有效导热系数及其应用

本文以各向同性、均匀介质、导热系数为常数的材料内的导热规律为依据,分别就导热系数为温度的函数、双层复合材料,各向异性材料等情形,推导了有效导热系数的数学表达式,并说明了它们的应用条件。

连续铸铁管铸铁结晶器温度场和热流的测量与分析

在工业生产条件下测量了连续铸管铸铁结晶器中间环面的温度分布。温度分布有两个峰值,第一个位于液面附近,温度最高,是由于凝固收缩造成;第二个与铸铁石墨化膨胀有关。分析了结晶器的热流,建立了二维稳定态效学模型。根据测量结果和二维稳定态反同题方法计算了结晶器的温度场和热流,并提出了改善结晶器寿命和连续铸管生产的措施。

热管性能评价准则探讨

传统评价热管的传热性能的方法是比较热管的等效导热系数(有效寻热系数、当量导热系数、相当导热系数)的大小,其不足之处是几何因素与传热因素混在一起来评定传热性能。为此,在剖析传统评价热管的传热性能的方法的基础上,提出了用等效对流换热系数来评价热管性能,等效对流换热系数客观地描述了热管综合的传热能力,其值的大小可以作为判断热管传热性能优劣的标准。同时建立了相应的理论模型,从而使对热管性能的评价更加完善、更加合理。

热管传热性能的评价方法及其测试装置

热管是一种利用工质相变进行热量传递的高效传热元件。文中介绍了一种等效的评价热管传热性能的方法即管内等效对流换热系数法。此外 ,还介绍了等效对流换热系数法测量装置。利用该装置还可研究不同的充液率、不同成分的工质以及倾角对热管传热性能的影响 。

基于容积密度计算的X射线法测定木材含水率分布

针对X射线法计算木材含水率的算法进行理论推导及试验研究。首先,介绍X射线法测量木材密度的基本原理;其次,引入多孔材料容积密度的概念,量化分析木材各相(细胞壁物质与水)在体积变化情况下的容积密度,推导出以纤维饱和点为分界线的含水率计算公式;最后,以杉木为试验材料,利用X射线剖面密度仪测量干燥过程中试样密度的经时变化数据。基于这些密度数据,分别采用Cai计算方法与容积密度计算方法计算木材干燥过程中的含水率分布;同时,以传统切片法测量的含水率分布为对照组,将三者之间得到的含水率分布进行比较。结果表明:在整个含水率范围内,容积密度计算方法计算的含水率与切片法测得的含水率之间无显著性差异;当含水率在纤维饱和点以上时,Cai计算方法计算的含水率与切片法测得的含水率之间有显著性差异,当含水率低于纤维饱和点时,二者之间无显著性差异。试验证明,采用容积密度计算方法得到的含水率更为合理,为运用X射线法测量干燥过程中木材内部的含水率分布提供了一个更为精确的计算方法。

盛有液化气的压力容器在高温环境下的热响应

针对盛有液化气的压力容器处于高温环境下的情形,简要介绍了采用数值模拟技术预测液化气容器热响应的基本方法,并列举实例,给出模拟结果与实例的比较。

强油导向冷却结构变压器中导向油流量和油温升计算

本文提出了一种求解强油导向冷却结构变压器中导向油流量和油温升的数值方法,并用实例作了验证。结果表明,计算和试验结果吻合良好。

液化气贮运过程中突发事故机理研究进展

对液化气贮运过程中突发事故机理研究进展进行了综述，阐明了该项研究的重要意义，分析探讨了进一步研究的方向．

木材快速生长期内早材与晚材密度分布的数学描述初探

对树木生长及早晚材密度的分布规律进行理论研究。首先,利用正弦波函数与分段线性函数分别模拟环境温度与降雨量随年份的周期性变化规律。其次,在分析环境温度与降雨量对树木生长速率影响的基础上,建立以生长时间为自变量、以树干半径为因变量的树木生长速率模型;在分析树木生长速率对木材早晚材的形成及其密度分布影响的基础上,构建早晚材密度分布模型。最后,以人工林杉木为例,一方面,利用有限差分法分别求解树木生长速率模型与早晚材密度分布模型;另一方面,采用软X射线密度分析仪测定木材径向的密度分布值,将密度的试验测量值与模型计算值进行比较,对早晚材密度分布模型进行验证。结果表明:1)可采用正弦波函数量化树木生长环境中温度的周期性变化,函数拟合的决定系数为0.907;树木生长环境中的降雨量周期性变化可用分段线性函数定量描述;2)树木生长速率模型可以定量分析温度与降雨量对树木生长的影响;3)早晚材密度分布模型可准确描述木材快速生长期内的早晚材密度沿径向的分布规律,为木材宏观密度与微观密度的内在联系给出定量的表述。

喷射火焰环境下液化气容器的热响应

利用ＰＬＧＳ数值模拟程序，引入喷射火焰环境下的容器外部边界条件，对盛有丙烷的水平圆柱体在喷射火焰环境下的热响应进行了数值模拟。模拟结果与实验结果吻合良好，为有效防止液化气泄漏、容器爆炸及火灾事故提供必要的理论依据。

保温管道经济评估的优化设计模型

本文介绍了保温管道经济评估优化设计方案和三个优化设计模型。包括保温管道的单双层结构和最佳保温材料的优化选取，最佳保温层厚度的设计计算。优化设计模型中的传热模型采用管道分段求解方式，管道散热损失的计算分成水平管和竖直管两种，并考虑了支架的散热损失。保温管道的经济模型分为单层结构和双层结构两种。

Cz法晶体生长中的流动与传热

本文针对Cz法晶体生长特点,通过数值模拟的方法,对Cz法生长砷化镓单晶时从引晶、放肩、等径至收尾这一完整工艺过程中晶体的温度场、熔体的温度场和速度场进行了计算,从中分析籽晶和坩埚的转向、转速等因素对流动和传热的影响,并与实际的砷化镓单晶生长过程进行比较,从比较结果看,二者基本吻合。

焦化塔外载荷与温度耦合作用下的应力及寿命分析

石油焦化塔外载荷与温度耦合作用下的理论研究 ,至今未见报道。文献 [1]给出了外载荷与温度耗合作用下的理论模型及计算结果。本文对计算结果进行分析 ,并按第三强度理论进行应力组合及寿命评估。

一种采用热焓处理相变导热问题的有效算法

通过对采用热焓处理相变导热问题的有限元分析,提出了消除迭代求解的一种有效算法。该法克服了传统算法的缺点。从计算结果看,该算法具有精度高、机时少的特点。

热力管道的测试与技术分析

在对现场热力管道进行保温测试的基础上，分析了管道的保温概况，并对测试结果进行了汇总分析，找出影响保温效果的主要因素，提出改进措施。

高温环境下容器内液化气的热响应分析

介绍了采用数值模拟技术预测高温环境下容器内液化气热响应的基本方法，并给出模拟结果与实验结果的比较与讨论。结果表明模型能较好地预测高温环境下容器内液化气的热转换机理。

液化气在储存与运输过程中的事故分析及防治

文章系统分析了液化气在储存与运输过程中的各种危害行为及其影响因素，介绍并讨论了目前常用的几种防护措施。在此基础上，提出了事故发生初期进行有效防护和建立包括多种功能的计算机自动控制安全系统的观点，对于液化气的安全运输与储存，具有重要的参考价值。

外焰加热条件下液化气储罐爆炸原因的定性分析

本文依据ＰＬＧＳ（ＰｒｅｓｕｒｅＬｉｑｕｅｆｉｅｄＧａｓＳｉｍｕｌａｔｏｒ）仿真程序的结果，定性分析了外焰加热条件下液化气储罐爆裂的原因。即储罐内压力在安全阀打开后的上升，储罐壁内的热应力及高温引起储罐壁材料的软化。