汇流排对电池模组温度与电流均衡性的影响分析和实验研究

对某电动汽车电池模组的发热特性进行了热电耦合数值计算,研究了放电倍率、电流进出方式、汇流排接触面积和电流进出位置等对电池模组温度场和电流密度的影响。结果表明:电流放电倍率对温升和汇流排与电池之间的热交换影响较大,高倍率电流充放工况下电池发热分析应该考虑汇流排电热效应的影响。采用电池充放电测试系统对电池模组在不同放电倍率电流工况下的温升情况进行实验研究,在28.5℃的环境温度下,测得最大温升与热电耦合数值计算结果基本一致,说明了数值模拟可很好预测汇流排的温升特性。

基于微铣削的微结构尺寸与形状对PMMA表面疏水性的影响

目的研究不同微结构尺寸参数和阵列形状对PMMA表面疏水性的影响。方法使用精密微铣削方式,在光滑PMMA表面加工微沟槽、方柱、圆形及椭圆形阵列,并将测量的水滴的接触角和形状作为表面疏水性的表征指标。结果当微沟槽阵列的微槽宽度B、凸台宽度C及微槽深度H分别在84.86~208.77μm、36.22~133.94μm、63.76~136.60μm变化时,垂直接触角θ_⊥分别在129.4°~143.5°、138.3°~124.0°、125.8°~141.8°变化,平行接触角θ_∥分别在62.3°~69.6°、75.0°~66.3°、81.5°~72.0°变化;当微方柱阵列的B、C、H分别在70.76~138.99μm、47.52~128.04μm、70.84~175.94μm变化时,接触角θ分别在130.3°~102.1°、114.9°~129.5°、105.7°~119.7°变化。水滴在微沟槽和椭圆形阵列表面的形状为椭球冠状,在微方柱和圆形阵列表面为球冠状。结论微结构尺寸参数和阵列形状对PMMA表面疏水性有不同影响,且θ_⊥的变化都比θ_∥的变化更为明显。钉扎效应对水滴的形状有很大的影响,对于微沟槽阵列的槽垂直方向和椭圆形、圆形阵列,钉扎效应对水滴的形状起主导作用;对于微沟槽阵列的槽平行方向和微方柱阵列,水滴形状则受钉扎效应与固液气三相接触线不连续性的共同影响。研究结果有望为设计功能可控仿生微结构提供技术支撑。

超声变幅杆振动温升及其对振动稳定性的影响

在变幅杆振动中,变幅杆的自身阻尼特性以及与螺栓/工具头的耦合会导致明显温升.为研究该温升特性并探讨其对变幅杆振动稳定性的影响,采用数值模拟得到了纵振变幅杆的总功耗密度和温度分布;通过红外热成像测试对变幅杆理论温升进行了验证,并分析了不同材料的螺栓与工具头连接对温升的影响.结合数值模态分析与实验分析,进一步探讨了温升对变幅杆谐振频率与振幅的影响规律.结果表明,变幅杆连续运行时温升趋于平衡,该平衡点取决于螺栓材料、变幅杆材料和环境因素.对于低阻尼TC4钛合金变幅杆,螺栓处能量损耗为主要热源,其中45钢螺栓发热量占97.7%,而采用TC4钛合金螺栓和TU2紫铜工具头可显著减小温升.同时发现,变幅杆谐振频率与温升成线性负相关,振幅因温升有所降低,二者均稳定在平衡温度点.