某柴油机曲轴三维有限元分析与优化

曲轴不仅是柴油发动机中最重要的零件,也是承受载荷最大的零件,柴油机的耐用程度和可靠性与其密切相关。在有限元法的基础上,通过Pro/E和ANSYS的接口先在Pro/E中建立曲轴几何模型,将模型导入ANSYS中,对曲轴模型载荷和约束边界进行处理和简化,对三种不同约束条件下的应力及应变进行分析确定最优约束条件,并通过分别对不同的曲柄圆角大小、厚度和轴颈重叠度的计算分析确定最佳优化方案。

二氧化硅与石墨烯混合纳米流体沸腾换热实验研究

设计并搭建带冷凝回流的闭合回路沸腾换热实验装置,研究了质量分数为0.0005%、0.001%、0.002%和0.003%的水基二氧化硅(SiO_(2))纳米流体、水基石墨烯(GNs)纳米流体、水基和乙二醇水基SiO_(2)与GNs混合(SiO_(2)/GNs-DW,SiO_(2)/GNs-EG-DW)纳米流体沸腾换热性能。结果表明:纳米流体沸腾换热性能高于超纯水;水基SiO_(2)、水基GNs纳米流体质量分数为0.002%时沸腾换热性能最佳,临界热流密度(CHF)分别比超纯水高23.4%和37.8%;相同情况下,最大传热系数(HTC)分别比超纯水高15.7%和39.6%;水基SiO_(2)/GNs纳米流体的CHF和最大HTC随着质量分数增加而增大,质量分数为0.003%时达到最大值,分别比超纯水高48.9%和60.2%;加入不同纳米颗粒对流体沸腾换热性能影响较大,SiO_(2)/GNs纳米流体沸腾换热性能显著高于SiO_(2)纳米流体和GNs纳米流体,GNs纳米流体沸腾换热性能高于SiO_(2)纳米流体;乙二醇水基SiO_(2)/GNs纳米流体与水基SiO_(2)/GNs纳米流体具有相近的CHF。

石墨烯纳米流体沸腾传热研究进展

介绍了石墨烯纳米流体沸腾传热的最新研究,从石墨烯纳米流体的制备、物理特性、沸腾换热和工程应用四个方面阐述石墨烯纳米流体的换热强化特征。对石墨烯纳米流体制备方法和物理性质进行总结,分析其稳定性特征和换热特征;通过研究石墨烯纳米流体沸腾过程中换热系数、临界热流密度、加热表面形貌和纳米流体浓度的变化指明石墨烯纳米流体对于强化沸腾传热的突出作用;通过综述石墨烯纳米流体的工程应用,说明其具有推广潜质,为后期研究指明方向。