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基于耦合水化模型的超高掺粉煤灰混凝土性能研究
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作者 漆天奇 杨舒涵 《水利水电快报》 2024年第4期85-93,共9页
为通过数值手段模拟高粉煤灰掺量的水工混凝土的性能演化过程,探讨超高掺粉煤灰混凝土的应用价值,以相关试验成果为基准,采用热-化-力耦合方法模拟粉煤灰掺量为35%,80%的水工混凝土的水化放热过程,建立热力学参数与水化度的关系。在此... 为通过数值手段模拟高粉煤灰掺量的水工混凝土的性能演化过程,探讨超高掺粉煤灰混凝土的应用价值,以相关试验成果为基准,采用热-化-力耦合方法模拟粉煤灰掺量为35%,80%的水工混凝土的水化放热过程,建立热力学参数与水化度的关系。在此基础上,引入流固共轭传热方程模拟大坝浇筑及通水冷却过程,并比较了两种混凝土在大岗山高拱坝施工中的温控特性。结果表明:耦合模型可准确模拟混凝土在不同外部环境下的性能演化过程;采用超高掺粉煤灰混凝土可有效降低温控费用和人力成本。 展开更多
关键词 超高掺粉煤灰混凝土 --耦合模型 学性能 温控特性
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Aging Characteristics of Lithium-Ion Battery Under Fast Charging Based on Electrochemical-thermalmechanical Coupling Model
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作者 Dong-Xu Zuo Pei-Chao Li 《电化学(中英文)》 CAS 北大核心 2024年第9期10-24,共15页
The aging characteristics of lithium-ion battery(LIB)under fast charging is investigated based on an electrochemical-thermal-mechanical(ETM)coupling model.Firstly,the ETM coupling model is established by COMSOL Multip... The aging characteristics of lithium-ion battery(LIB)under fast charging is investigated based on an electrochemical-thermal-mechanical(ETM)coupling model.Firstly,the ETM coupling model is established by COMSOL Multiphysics.Subsequently,a long cycle test was conducted to explore the aging characteristics of LIB.Specifically,the effects of charging(C)rate and cycle number on battery aging are analyzed in terms of nonuniform distribution of solid electrolyte interface(SEI),SEI formation,thermal stability and stress characteristics.The results indicate that the increases in C rate and cycling led to an increase in the degree of nonuniform distribution of SEI,and thus a consequent increase in the capacity loss due to the SEI formation.Meanwhile,the increases in C rate and cycle number also led to an increase in the heat generation and a decrease in the heat dissipation rate of the battery,respectively,which result in a decrease in the thermal stability of the electrode materials.In addition,the von Mises stress of the positive electrode material is higher than that of the negative electrode material as the cycling proceeds,with the positive electrode material exhibiting tensile deformation and the negative electrode material exhibiting compressive deformation.The available lithium ion concentration of the positive electrode is lower than that of the negative electrode,proving that the tensile-type fracture occurring in the positive material under long cycling dominated the capacity loss process.The aforementioned studies are helpful for researchers to further explore the aging behavior of LIB under fast charging and take corresponding preventive measures. 展开更多
关键词 Lithium-ion battery Aging characteristics Fast charging Electrochemical-thermal-mechanical coupling model
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NCM811正极材料充放电过程中的应力 被引量:1
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作者 王婷 苏红磊 +1 位作者 马维 任克亮 《电池》 CAS 北大核心 2023年第6期610-614,共5页
锂离子电池在充放电过程中,电极材料的变形会引起高镍层状正极材料容量衰减。使用力-化耦合模型并结合COMSOL软件,对正极材料充放电过程中的浓度场和应力场分别求解,采用COMSOL软件分析LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811)正极材... 锂离子电池在充放电过程中,电极材料的变形会引起高镍层状正极材料容量衰减。使用力-化耦合模型并结合COMSOL软件,对正极材料充放电过程中的浓度场和应力场分别求解,采用COMSOL软件分析LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811)正极材料锂化过程中浓度场及应力场的变化,将理论计算结果与实验进行对比。各向异性单晶NCM811材料的残余应力远小于各向同性多晶材料,残余应力是致使多晶材料易坏的主要因素。 展开更多
关键词 LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811) 力-化耦合模型 有限元法 和应变
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损伤累积下PBX炸药低速撞击点火行为的数值模拟 被引量:2
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作者 王一鸣 刘睿 +2 位作者 陈鹏万 贾路川 卞云龙 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期456-464,I0013,共10页
为了研究微裂纹损伤累积对PBX炸药低速撞击点火行为的影响,采用考虑微裂纹拉压非对称性演化的PBX炸药力-热-化耦合模型,对损伤累积下HMX基PBX炸药点火行为进行数值模拟;炸药内部的损伤累积通过多次撞击实现;此外,模拟了平头弹和针形弹对... 为了研究微裂纹损伤累积对PBX炸药低速撞击点火行为的影响,采用考虑微裂纹拉压非对称性演化的PBX炸药力-热-化耦合模型,对损伤累积下HMX基PBX炸药点火行为进行数值模拟;炸药内部的损伤累积通过多次撞击实现;此外,模拟了平头弹和针形弹对PBX炸药多次撞击点火行为。计算结果表明,损伤累积作用下,PBX炸药第二次撞击点火阈值随第一次撞击速度增加表现为非线性降低,这是因为多次撞击提高了撞击区域环向扩展裂纹的损伤程度,环向裂纹的损伤累积加剧了PBX炸药剪切变形,导致了表面裂纹摩擦生热的加剧,并最终形成了热点;平头弹多次撞击下提高了弹头边缘对应区域的损伤程度,并在该位置发生了炸药的点火行为;而针形弹多次撞击条件下,裂纹损伤程度显著提高,同样导致炸药点火行为。 展开更多
关键词 爆炸 PBX炸药 --耦合模型 裂纹演 损伤累积 Steven试验 点火预测
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