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Uniformity principle of temperature difference field in heat transfer optimization 被引量:1
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作者 Xue-Tao Cheng Xin-Gang Liang 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第6期245-253,共9页
The uniformity principle of temperature difference field is very useful in heat exchanger analyses and optimizations.In this paper, we analyze some other heat transfer optimization problems in the thermal management s... The uniformity principle of temperature difference field is very useful in heat exchanger analyses and optimizations.In this paper, we analyze some other heat transfer optimization problems in the thermal management system of spacecrafts,including the cooling of thermal components, the one-stream series-wound heat exchanger network, the volume-to-point heat conduction problem, and the radiative heat transfer optimization problem, and have found that the uniformity principle of temperature difference field also holds. When the design objectives under the given constraints are achieved, the distributions of the temperature difference fields are uniform. The principle reflects the characteristic of the distribution of potential in the heat transfer optimization problems. It is also shown that the principle is consistent with the entransy theory. Therefore, although the principle is intuitive and phenomenological, the entransy theory can be the physical basis of the principle. 展开更多
关键词 heat TRANSFER optimization uniformity PRINCIPLE of temperature difference field EQUIPARTITION of potential entransy theory
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Temperature field model in surface grinding: a comparative assessment 被引量:4
2
作者 Min Yang Ming Kong +10 位作者 Changhe Li Yunze Long Yanbin Zhang Shubham Sharma Runze Li Teng Gao Mingzheng Liu Xin Cui Xiaoming Wang Xiao Ma Yuying Yang 《International Journal of Extreme Manufacturing》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第4期314-373,共60页
Grinding is a crucial process in machining workpieces because it plays a vital role in achieving the desired precision and surface quality.However,a significant technical challenge in grinding is the potential increas... Grinding is a crucial process in machining workpieces because it plays a vital role in achieving the desired precision and surface quality.However,a significant technical challenge in grinding is the potential increase in temperature due to high specific energy,which can lead to surface thermal damage.Therefore,ensuring control over the surface integrity of workpieces during grinding becomes a critical concern.This necessitates the development of temperature field models that consider various parameters,such as workpiece materials,grinding wheels,grinding parameters,cooling methods,and media,to guide industrial production.This study thoroughly analyzes and summarizes grinding temperature field models.First,the theory of the grinding temperature field is investigated,classifying it into traditional models based on a continuous belt heat source and those based on a discrete heat source,depending on whether the heat source is uniform and continuous.Through this examination,a more accurate grinding temperature model that closely aligns with practical grinding conditions is derived.Subsequently,various grinding thermal models are summarized,including models for the heat source distribution,energy distribution proportional coefficient,and convective heat transfer coefficient.Through comprehensive research,the most widely recognized,utilized,and accurate model for each category is identified.The application of these grinding thermal models is reviewed,shedding light on the governing laws that dictate the influence of the heat source distribution,heat distribution,and convective heat transfer in the grinding arc zone on the grinding temperature field.Finally,considering the current issues in the field of grinding temperature,potential future research directions are proposed.The aim of this study is to provide theoretical guidance and technical support for predicting workpiece temperature and improving surface integrity. 展开更多
关键词 grinding temperature uniform continuous temperature field nonuniform discontinuous temperature field heat source distribution model grinding heat distribution coefficient model convective heat transfer coefficient model
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磁悬浮轨道梁均匀温度及温差分量极值研究
3
作者 戴公连 罗泽江 +2 位作者 王芬 何昌林 张昂 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2359-2370,共12页
与一般公铁桥梁不同,磁悬浮轨道梁的温度场会受到周围磁场与功能件升温的影响。由于我国规范暂未对磁浮轨道梁均匀温度和温差分量的极值作出明确规定,研究具有概率保证的温度分量代表值具有重要意义。根据长沙磁浮运营线某混凝土箱梁1... 与一般公铁桥梁不同,磁悬浮轨道梁的温度场会受到周围磁场与功能件升温的影响。由于我国规范暂未对磁浮轨道梁均匀温度和温差分量的极值作出明确规定,研究具有概率保证的温度分量代表值具有重要意义。根据长沙磁浮运营线某混凝土箱梁1年多的现场温度监测数据,分析梁体均匀温度与竖向等效线性温差的时变特征。研究分别采用单变量线性回归法(ULR法)和梯度提升回归树法(GBRT法)建立基于气象因素的结构温度分量预测模型,对比发现GBRT法不仅能提高均匀温度的预测精度,还能克服ULR法无法预测竖向等效线性温差的局限性。而后将1960—2019年的长期气象数据输入到建立好的GBRT预测模型中,得到磁浮箱梁各温度分量60年的长期预测值,经整理后得到均匀温度和竖向等效线性温差的日极值、年极值样本。结合最大熵极值模型和Fourier函数得到各温度分量的日极值时变曲线,对年极值样本建立最大熵模型并确定百年重现期下的温度分量代表值。研究结果表明:磁浮箱梁均匀温度呈现以年为周期的季节性变化,竖向等效线性温差受太阳辐射影响,呈夏季高、冬季低的特点;百年重现期下磁浮箱梁均匀温度和竖向等效线性温差的代表值分别为44.4℃、8.6℃。该方法结合GBRT算法和最大熵极值模型,解决了极值分析中年极值样本不足的问题,结果可为磁浮轨道梁的温度变形设计提供参考。 展开更多
关键词 磁悬浮轨道梁 现场试验 均匀温度 等效线性温差 GBRT算法 最大熵模型 极值分析
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退火工艺下轧制差厚板非均匀温度场研究
4
作者 卢日环 宋行之 +4 位作者 王小巩 刘自权 贾方振 张思佳 胡贤磊 《燕山大学学报》 CAS 北大核心 2024年第4期322-332,共11页
轧制差厚钢板具有连续变化的厚度特性,因此在退火工艺下不同厚度区域的温度变化路径存在显著差异。这种差异改变了轧制差厚钢板的微观组织及力学性能,进而直接影响其后续成形及服役性能。为掌握退火工艺下轧制差厚钢板具有的性能差异化... 轧制差厚钢板具有连续变化的厚度特性,因此在退火工艺下不同厚度区域的温度变化路径存在显著差异。这种差异改变了轧制差厚钢板的微观组织及力学性能,进而直接影响其后续成形及服役性能。为掌握退火工艺下轧制差厚钢板具有的性能差异化特性及产生内因,需要对轧制差厚钢板热处理过程中的温度分布及规律进行系统研究。研究所用轧制差厚钢板的几何特征为:薄区、过渡区及厚区纵向长度均为50 mm;薄区厚度1 mm,厚区为1.5 mm,差厚比1.5,过渡区厚度连续变化且无突变。建立了同步考虑轧制差厚钢板厚度连续变化特性及综合传热形式的温度场非稳态理论模型,并通过实验方法验证理论模型准确性。结果表明,在预设退火温度780℃的升温历程中,以薄区达到临界温度的时间(75 s)为测温终点,各厚区最高温度为779.3℃;最高温差135.1℃,整体呈现先增后减的趋势;最大升温速率为21.9℃/s,之后各区域升温速率逐步递减且在到达37 s时各厚区升温速率的高低顺序发生转变。研究通过分析轧制差厚钢板随时间变化的温度分布态势与其内在规律,以期为轧制差厚钢板热处理后的性能差异化预测提供理论基础及有效方法。 展开更多
关键词 轧制差厚钢板 非均匀温度场 厚度连续变化特性 温度分布差异
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Mechanism of Gas Intrusion into Molten Metal during Horizontal Centrifugal Casting
5
作者 NIFeng ZHANGZhan-ling +2 位作者 YANGDi-xin BIXiao-qin ZHANGYong-zhen 《Journal of Iron and Steel Research International》 SCIE EI CAS CSCD 2004年第4期24-28,共5页
Comprehensively considering the factors such as descaling cooling, air cooling, water cooling, frictional heat and deformation heat in gap of every stand, heat conduction between work roll and strip etc, a model of tw... Comprehensively considering the factors such as descaling cooling, air cooling, water cooling, frictional heat and deformation heat in gap of every stand, heat conduction between work roll and strip etc, a model of two-dimensional transient temperature field of finish rolling section in hot tandem rolling was built with finite difference method to calculate the temperature fields of strip and work roll. So two-dimensional accurate analysis and calculation of strip temperature were realized, and the theoretical basis for predicting and controlling strip temperature was provided. The simulated results show that the model is practical and reliable. 展开更多
关键词 hot tandem rolling temperature field finite difference method heat transfer coefficient
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强制对流烘箱内温度场均匀性研究 被引量:3
6
作者 陈清华 吴佳乐 +1 位作者 李东生 王建刚 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第22期9509-9516,共8页
强制对流烘箱进、回风口的布置是影响箱内的温度场均匀性的关键因素,为了研究开发出更高性能的烘箱,通过数值模拟和实验测试的方法,研究了5种不同进、回风口形式的箱体构造设计方案(双边送风后置回风、双边送风置顶回风、单边送风对向... 强制对流烘箱进、回风口的布置是影响箱内的温度场均匀性的关键因素,为了研究开发出更高性能的烘箱,通过数值模拟和实验测试的方法,研究了5种不同进、回风口形式的箱体构造设计方案(双边送风后置回风、双边送风置顶回风、单边送风对向回风、单边送风置顶回风、背部送风双边回风)下箱内的温度场流场,通过分析监测点温度、检测面平均温度,并计算能量利用系数和不均匀系数,结果表明单边送风对向回风是最优方案。优化后烘箱与原方案相比能量利用系数提高17.5%,温度、速度不均匀系数风别降低了26.5%、48.6%。实验测量得整体最大温差为2.5 K。整体最大温差降低了59.7%,温度场流场均匀度提高。 展开更多
关键词 强制对流烘箱 数值模拟 温度场均匀性 不均匀系数 实验验证
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温度场的有限差分计算——以一维温度场为例
7
作者 赵锐 杨名扬 淡丹辉 《西南师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2023年第1期90-101,共12页
已有关于温度场的研究多是从热传导方程出发的,且大多未考虑材料性能随温度的变化.从能量平衡的角度研究温度场,能有效考虑热对流边界条件和材料性能随温度变化的问题.为了更好地还原实际情况,首先,基于能量平衡的原理,采用有限差分法... 已有关于温度场的研究多是从热传导方程出发的,且大多未考虑材料性能随温度的变化.从能量平衡的角度研究温度场,能有效考虑热对流边界条件和材料性能随温度变化的问题.为了更好地还原实际情况,首先,基于能量平衡的原理,采用有限差分法建立了瞬态传热问题的有限差分方程;其次,考虑材料性能随温度的变化,使用MATLAB进行编程计算温度场;最后,给出算例,并通过与相应的ABAQUS有限元模拟结果对比,证明该方法能有效处理此类问题.研究发现:在升温环境中,是否考虑材料热工参数随温度变化不影响温度分布规律,但影响温度大小;当考虑材料性能随温度变化时,计算得到的物体内部温度高于不考虑材料性能变化时的温度;环境温度采用国际标准升温曲线时,在边界处物体内部温度变化与环境温度变化形式相同,均呈对数形式;在远离边界的物体内部,温度变化幅度随着离边界距离的增大而减小,温度变化呈指数形式. 展开更多
关键词 温度场 变系数热传导方程 有限差分法 能量平衡
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基于多物理场计算的微波加热均匀性改善研究 被引量:2
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作者 张伟杰 田文艳 +1 位作者 殷得举 谢易宏 《真空电子技术》 2023年第4期75-82,共8页
针对微波加热过程中存在温度分布不均匀的问题,提出利用多端口加热方式,通过多物理场耦合计算分析了端口布局、位置、数量以及功率配比对微波加热马铃薯块均匀性的影响。仿真计算结果表明,在四端口馈入时,端口分布于腔体四面,四个端口... 针对微波加热过程中存在温度分布不均匀的问题,提出利用多端口加热方式,通过多物理场耦合计算分析了端口布局、位置、数量以及功率配比对微波加热马铃薯块均匀性的影响。仿真计算结果表明,在四端口馈入时,端口分布于腔体四面,四个端口坐标分别为(-55,-162.5,70)、(162.5,-55,70)、(55,162.5,70)和(-162.5,55,70),且四端口馈入功率比为200∶200∶300∶300时,微波加热均匀性效果最佳。 展开更多
关键词 微波加热 多物理场耦合计算 温度变异系数 加热均匀性
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多品牌血液冷藏库温度场稳定性的调查研究
9
作者 陈兴智 王德源 +2 位作者 曹雪蕾 陈云光 徐杰旺 《中国医疗设备》 2023年第7期55-60,共6页
目的 探讨多家品牌采用不同送风的血液冷藏库温度波动值、温度均匀性、温度偏差、温度不均匀系数和温度变化情况,并评价冷藏库库内温度场的稳定性。方法 选取国内8家采供血机构的血液冷藏库,分别由3家公司(分别简称为TJBY、SQGS、AKGS)... 目的 探讨多家品牌采用不同送风的血液冷藏库温度波动值、温度均匀性、温度偏差、温度不均匀系数和温度变化情况,并评价冷藏库库内温度场的稳定性。方法 选取国内8家采供血机构的血液冷藏库,分别由3家公司(分别简称为TJBY、SQGS、AKGS)提供,并分别有6、1、1家采供血机构采用TJBY品牌冷藏库(分别标识为TJBY1、TJBY2、TJBY3、TJBY4、TJBY5、TJBY6)、SQGS品牌冷藏库(标识为SQGS)、AKGS品牌冷藏库(标识为AKGS)。在冷藏库左侧、中间、右侧各储存单元的上层、中间、下层的几何中心设9个温度采集点,收集6个运行周期的温度,并对库内温度波动值、温度均匀性、温度偏差、温度不均匀系数、平均温度等指标进行分析。结果 TJBY2、TJBY6、SQGS、AKGS的温度不均匀系数较低,两两比较,差异无统计学意义(P>0.05),同时TJBY2、TJBY6冷藏库温度场的稳定性优于TJBY1、TJBY3、TJBY4、TJBY5;除TJBY1、TJBY4、AKGS的平均温度偏离较大外,其他5个品牌标识冷藏库均能保持在设定温度范围的中值(4℃)附近,TJBY1、TJBY4、TJBY5最高温度超过上限(6℃),TJBY3、AKGS最低温度超过下限(2℃);TJBY2、TJBY6、SQGS、AKGS之间的温度波动值均在0.5℃左右,且两两比较,差异均无统计学意义(P>0.05),同时均显著低于TJBY1、TJBY3、TJBY4、TJBY5(P<0.05);TJBY1、TJBY3、TJBY4、TJBY5的温度均匀性>1.0℃,且两两比较,差异无统计学意义(P>0.05),同时均显著高于TJBY2、TJBY6、SQGS、AKGS(P<0.05);TJBY4、TJBY5、AKGS的均温度偏差>1.0℃,仅有TJBY6的温度偏差<0.5℃。结论 采用间歇直吹送风或连续直吹送风的5个品牌标识冷藏库(TJBY1、TJBY3、TJBY4、TJBY5、AKGS)温度场稳定性较差,采用断续直吹送风或高频启动的间歇直吹送风2个品牌标识冷藏库(SQGS和TJBY2)温度场稳定性好。采用微孔送风的TJBY6对温度场稳定性保持更好。冷藏库温度场的稳定性与送风技术相关,微孔送风对血液冷藏库内冷热空气有效隔离,避免过冷、过热空气形成涡流,使冷藏库温度场稳定性更好,本研究结果可为制定血液冷藏库的国内标准或行业标准提供一定的参考依据。 展开更多
关键词 送风技术 血液冷藏库 温度场 稳定性 温度不均匀系数 温度波动值
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一维换热器中温差场均匀性原则的证明 被引量:40
10
作者 宋伟明 孟继安 +1 位作者 梁新刚 李志信 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期2460-2464,共5页
The uniformity principle of temperature difference field is a phenomenological principle,which has not been theoretically proved.For one-dimensional two-and three-stream heat exchangers,the extremum principle of entra... The uniformity principle of temperature difference field is a phenomenological principle,which has not been theoretically proved.For one-dimensional two-and three-stream heat exchangers,the extremum principle of entransy dissipation was used to optimize the heat transfer process by variational calculus.It was indicated that the temperature difference field between the hot and cold fluids should be completely uniform if the entransy dissipation reached a minimum for a given heat duty,or if the heat duty reached a maximum for a given entransy dissipation.So,the uniformity principle of temperature difference field of heat exchangers was primarily proved. 展开更多
关键词 换热器 温差场均匀性原则 火积耗散极值原理
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受约束混凝土早龄期温湿度应力计算 被引量:6
11
作者 尤伟杰 王有志 +2 位作者 谌菊红 安然 徐刚年 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期40-46,共7页
为了探讨受混凝土受约束构件在干缩和温度变化影响下的早龄期应力变化规律及开裂风险,以受约束混凝土棱柱体构件为例,建立了混凝土受约束构件在湿度场和温度变化作用下早龄期收缩应力解析计算方法。采用松弛徐变系数法对混凝土徐变的影... 为了探讨受混凝土受约束构件在干缩和温度变化影响下的早龄期应力变化规律及开裂风险,以受约束混凝土棱柱体构件为例,建立了混凝土受约束构件在湿度场和温度变化作用下早龄期收缩应力解析计算方法。采用松弛徐变系数法对混凝土徐变的影响作了修正,应用该模型对不同环境湿度、不同单日温度变化和不同约束三种情况的混凝土构件应力应变进行了计算分析。结果表明:约束度越大,应力越大,开裂风险越大;当环境湿度与混凝土内部湿度接近时,环境湿度对混凝土的应力应变影响最明显;单日温度骤降对4 d龄期内的混凝土应力应变影响较为明显。因此,内外约束和环境湿度是影响构件早龄期应力变化的主要影响因素。 展开更多
关键词 混凝土 差分方程 湿度场 湿度变形 温度应力 徐变系数 早龄期
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多股流换热器动态过程场协同分析 被引量:6
12
作者 张勤 李志信 梁新刚 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期782-786,共5页
建立了多股流板翅式换热器动态数学模型,通过换热器入口温度及流量阶跃的改变,模拟过渡过程中温度场的动态响应,利用温差场均匀性因子对多股流换热器过渡过程动态特性进行了评价,通过分析内部温度场与速度场的协同关系,揭示温差场在动... 建立了多股流板翅式换热器动态数学模型,通过换热器入口温度及流量阶跃的改变,模拟过渡过程中温度场的动态响应,利用温差场均匀性因子对多股流换热器过渡过程动态特性进行了评价,通过分析内部温度场与速度场的协同关系,揭示温差场在动态过程中的变化特征。将温差场均匀性因子与过渡时间结合,建立了自组织能力系数,并对多股流换热器控制品质进行了分析。多股流换热器在流量阶跃时,温差场均匀性因子平缓迁移,而温度阶跃时变化剧烈且存有极值。多股流换热器自组织系数越大,越易达到新的热平衡。 展开更多
关键词 场协同 温差场均匀性 多股流板翅式换热器 动态特性 数学模型
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多晶硅还原炉底盘温度场均匀性分析 被引量:3
13
作者 王晓静 崔萌 张芳 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期160-163,共4页
针对一种24对棒多晶硅还原炉底盘的冷却模式,应用Fluent对多晶硅还原炉底盘内流体进行模拟分析,得出底盘的上花板温度分布图,并引入平均算数温度和均匀系数的概念分析底盘温度场的均匀性。总结概括出温度场均匀性分布随冷却液进口流量... 针对一种24对棒多晶硅还原炉底盘的冷却模式,应用Fluent对多晶硅还原炉底盘内流体进行模拟分析,得出底盘的上花板温度分布图,并引入平均算数温度和均匀系数的概念分析底盘温度场的均匀性。总结概括出温度场均匀性分布随冷却液进口流量的变化趋势,提出判别温度场均匀化的判据,提供合适的流量参考。 展开更多
关键词 多晶硅还原炉 底盘 温度场 均匀系数
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预埋管地下电缆温度场和载流量的数值计算 被引量:8
14
作者 王增强 曹惠玲 《河北工业大学学报》 CAS 2003年第3期103-107,共5页
采用有限差分法,用坐标组合的方法对土壤区域,电缆区域分别进行计算,最终确定了任意敷设方式下电缆允许的载流量,通过当量导热系数的方法,解决了由于预埋管与电缆的偏心夹层带来的计算上的不便,由于土壤的导热系数对电缆的载流量有很大... 采用有限差分法,用坐标组合的方法对土壤区域,电缆区域分别进行计算,最终确定了任意敷设方式下电缆允许的载流量,通过当量导热系数的方法,解决了由于预埋管与电缆的偏心夹层带来的计算上的不便,由于土壤的导热系数对电缆的载流量有很大影响,为此特别搭建土壤导热系数实验台,用于精确的测量土壤的导热系数。 展开更多
关键词 地下电缆 载流量 温度场 有限差分法 坐标组合 导热系数
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选择性激光烧结系统精确控温方法研究 被引量:1
15
作者 郭开波 刘冰 +1 位作者 莫健华 史玉升 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期93-96,共4页
针对选择性激光烧结(SLS)工作缸内温度场不均匀和测温不准确的问题.根据HRP-Ⅳ型快速成形机建立了管式加热辐射系统数学模型,模拟加热管安装位置,计算工作区内各点角系数,并引入均匀度系数和最大偏差率两个指标来评价温度场均匀性和测... 针对选择性激光烧结(SLS)工作缸内温度场不均匀和测温不准确的问题.根据HRP-Ⅳ型快速成形机建立了管式加热辐射系统数学模型,模拟加热管安装位置,计算工作区内各点角系数,并引入均匀度系数和最大偏差率两个指标来评价温度场均匀性和测温精度,同时对模拟状态进行实验分析.结果表明合理选择加热管安装位置和测温点可有效提高温度场均匀性和温度测量精度,最终实现SLS精确控温.在本研究条件下,温控误差在2℃以内,零件成形精度误差小于0.2 mm,且无翘曲变形. 展开更多
关键词 材料成形 选择性激光烧结 温度场 角系数 均匀性 最大偏差率
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高低温试验箱内温度场实验及数值研究 被引量:15
16
作者 李毅华 邓家一 +1 位作者 季家东 王建刚 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第6期2293-2299,共7页
高低温试验箱内部循环风速的大小对试验区的温度变化速率和温度场均匀性有着关键性作用,为了提高温变速率和温度场的均匀性,以内箱体积576 L的高低温试验箱作为研究对象,通过数值模拟分析6种送风方案(送风风速依次为1、2、3、4、5、6 m... 高低温试验箱内部循环风速的大小对试验区的温度变化速率和温度场均匀性有着关键性作用,为了提高温变速率和温度场的均匀性,以内箱体积576 L的高低温试验箱作为研究对象,通过数值模拟分析6种送风方案(送风风速依次为1、2、3、4、5、6 m/s)下试验箱内试验区的温变速率、温度场,并计算分析能量利用系数。结果表明,方案1、2、3的温度场均匀性较差,故排除。然后再对方案4、5、6做进一步的流场和温度场分析,排除方案4。最终通过对回风口的风速和温度的不均匀系数的计算结果进行比较可知,该型号试验箱的送风风速可选择为5~6 m/s。 展开更多
关键词 高低温试验箱 风速 温度场 数值模拟 能量利用系数 不均匀系数
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工件淬火过程表面综合换热系数的测算 被引量:5
17
作者 宋广胜 孟庆华 王洪顺 《沈阳航空工业学院学报》 2008年第1期29-32,共4页
表面换热系数是温度场计算中一个重要参数,它的取值将直接影响到温度场计算的精度。为了得到表面换热系数与温度变化的关系,采用非线性估算法,编制计算程序,基于工件淬火过程的实测温度值,对工件在不同淬火介质中冷却过程的表面换热系... 表面换热系数是温度场计算中一个重要参数,它的取值将直接影响到温度场计算的精度。为了得到表面换热系数与温度变化的关系,采用非线性估算法,编制计算程序,基于工件淬火过程的实测温度值,对工件在不同淬火介质中冷却过程的表面换热系数值随温度的变化进行了测算,得出了换热系数在冷却过程不同阶段的变化规律。 展开更多
关键词 淬火 温度场 差分法 表面换热系数
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基于场协同原理的换热网络性能评价因子
18
作者 张春伟 崔国民 陈上 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期3825-3829,共5页
换热网络问题严重的非凸、非线性使从数学角度发现此类问题的全局最优解变得十分困难。鉴于此,本文以场协同理论为基础,建立了一种从温差场均匀性角度描述换热网络结构性能的评价因子,以期简化换热网络综合过程,获得高效的换热网络结构... 换热网络问题严重的非凸、非线性使从数学角度发现此类问题的全局最优解变得十分困难。鉴于此,本文以场协同理论为基础,建立了一种从温差场均匀性角度描述换热网络结构性能的评价因子,以期简化换热网络综合过程,获得高效的换热网络结构。首先以单体换热器的温差均匀性因子为基础,比拟出适用于换热网络的温差均匀性因子,称之为换热网络性能评价因子。继之,选择3个不同的算例,在固定结构和固定面积两个角度下分析了评价因子的有效性。最后,计算结果表明:提出的基于权重的换热网络温差均匀性因子与网络结构的总换热量之间能够形成明显的对应关系,可以准确地描述换热网络结构性能。简而言之,温差均匀性因子的值越小,对应换热网络结构的性能越好。 展开更多
关键词 换热网络 温差均匀性因子 场协同
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-20℃~50℃范围内盐岩的热导率研究
19
作者 马聪 谭跃虎 +1 位作者 李二兵 杨蒙 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第A02期3725-3730,共6页
为了研究-20℃~50℃范围内盐岩的热导率,对初始温度分别为-20℃,0℃,20℃,45℃的盐岩试样热传导试验结果进行分析,建立盐岩导热反问题的数学模型。根据边界条件信息和试验测得的内部温度分布场,采用隐式差分格式对数学模型进行离散化... 为了研究-20℃~50℃范围内盐岩的热导率,对初始温度分别为-20℃,0℃,20℃,45℃的盐岩试样热传导试验结果进行分析,建立盐岩导热反问题的数学模型。根据边界条件信息和试验测得的内部温度分布场,采用隐式差分格式对数学模型进行离散化处理并结合Matlab数值求解程序对反问题进行求解,确定盐岩热导率随温度变化的函数表达式;并将其代入有限元程序进行模拟。将模拟出的温度场同试验结果进行对比,二者吻合较好。结果表明:-20℃~50℃范围内盐岩的热导率与热力学温度呈抛物线型关系,并随温度的升高不断降低。-20℃~50℃范围内盐岩热导率的确定,对盐岩各种物理力学性质的温度效应研究以及盐岩储气库的实际工程应用都有一定的指导意义。 展开更多
关键词 岩石力学 盐岩 热导率 导热反问题 温度场 隐式差分格式 有限元模拟
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用于抽水蓄能电站大坝不稳定温度场仿真的水平分区异步长解法
20
作者 孙伟 何蕴龙 +1 位作者 王南 熊堃 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期817-826,共10页
对于抽水蓄能电站(PSPS)的拦河大坝上游迎水面,由于水库水位周期性升降变化,会出现与水、气等不同介质接触的交替变化现象.将具有这种现象的迎水坝面边界称之为特殊边界.这种交替变化的边界条件对特殊边界表面及其影响范围内的温度场分... 对于抽水蓄能电站(PSPS)的拦河大坝上游迎水面,由于水库水位周期性升降变化,会出现与水、气等不同介质接触的交替变化现象.将具有这种现象的迎水坝面边界称之为特殊边界.这种交替变化的边界条件对特殊边界表面及其影响范围内的温度场分布将产生较大的影响,在温度仿真分析中不能忽略.提出了考虑特殊边界影响的抽水蓄能电站大坝不稳定温度场水平分区异步长解法,在分析特殊边界特征的基础上,对水平分区异步长解法的基本原理进行了推导,并提出了等效放热系数的概念,从平均意义上近似考虑表面混凝土与不同介质接触时放热系数处于变化的问题,给出了水平分区界限的位置范围.将该解法用于呼和浩特PSPS下水库拦河坝的不稳定温度场的仿真分析中.结果表明,提出的方法是有效和省时的,并为计算更为复杂耗时的温度应力场提供了可能.最后,对严寒地区特殊边界处可能出现的结冰与解冻问题进行了初步探讨. 展开更多
关键词 抽水蓄能电站 水平分区 异步长 不稳定温度场 等效放热系数
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