含ZnO样本集晶格匹配和热匹配的模式识别分析

利用动态聚类分析、最小生成树、主成分分析等模式识别方法 ,对含ZnO半导体材料的样本集中各样本之间在 30 0K时的晶格匹配与热匹配程度进行了分析。结果表明 :在 30 0K时 ,三种Ⅲ -Ⅴ族氮化物AlN、GaN、InN与ZnO材料之间的晶格匹配和热匹配程度最好。由最小生成树以及主成分二维映射结果可知两类样本分区明显 ,分类效果良好 。

氧热法电石合成的反应平衡和热匹配分析

针对氧热法电石合成中吸热的生成反应和放热的碳燃烧反应耦合,从热力学角度对电石生成途径、反应化学计量平衡以及吸、放热反应热耦合进行了分析。结果表明:(1)电石由CaO+3C→CaC2+CO一步直接生成的可能性更大;(2)不同化学计量对应4种不同反应体系,各体系电石平衡转化率都随温度升高而升高,随压强增大而减小,电石与氧化钙发生副反应的转化率大致为随温度升高而先升后降;(3)反应热匹配量和匹配条件取决于电石生成反应物料处理量和电石纯度要求。电石生成反应与燃烧供热反应耦合于同一反应器是可行的。

再入航天器防热层/金属结构热匹配评价方法研究

概述了在轨温度交变环境下再入航天器防热层/金属结构热匹配的3种评价方法———温度交变试验、热应力理论计算和有限元模型分析。结合工程实际,介绍了3种方法的应用情况和应用特点:温度交变试验可以定性研究温度交变环境及胶层厚度对结构热匹配特性的影响;热应力理论计算能够在一定程度上量化结构热应力等结果;有限元模型分析可以获得结构任意时刻、任意位置的热应力与热变形的量化数据,具有较大的应用优势。通过对比分析,建议采用温度交变试验与有限元模型分析相结合的方法,以实现防热层/金属结构热匹配特性的准确评价,最终验证防热结构方案设计的合理性。

高散热热匹配多层印制线路板

以ＣＩＣ多层印制板为主线研究印制板的热设计、热匹配的途径，以满足印制板上功率元器件的散热、热匹配及电磁屏蔽等要求。

Al-50% Si合金封装壳体与LTCC基板的热匹配试验

对Al-50% Si合金封装壳体与LTCC基板进行了钎焊,测试了焊后以及温度冲击试验后壳体的平面度,并对LTCC基板焊接开裂和电信号通断进行了检测。热膨胀匹配性试验结果表明,Al-50% Si合金封装壳体与LTCC基板的热匹配性较好,在钎焊面积达到71 mm×60 mm时未出现裂纹。Al-50% Si合金是一种具有广阔应用前景的封装材料。

航天飞行器典型高温透波结构热匹配性能分析

针对一种航天飞行器典型天线窗类高温透波结构及其安装形式,通过Abaqus有限元仿真分析方法对其热匹配特性进行了研究。研究表明:天线窗结构热匹配产生的热应力主要与金属壳体受热膨胀有关,石英纤维增强二氧化硅天线窗具有更优越的热匹配性能,天线窗直径越小,厚度尺寸越大,热应力越小,热匹配性能越好。该项研究为典型天线窗类高温透波结构在航天飞行器上的应用提供了参考。

LXK型颗粒层除尘器与冲天炉热匹配性能研究

冲天炉在间断性加料过程下熔炼铁水，烟气排放温度在１５０℃￣４００℃内作周期性变化。对颗粒层除尘器进行对流换热单元分析计算，研究了除尘器系统中引风机的安全运行温度与颗粒层厚度的关系，掌握了相应的热匹配厚度的选取方法，从而使除尘器系统更加可靠地运行使用。

冷热匹配对微波炉加热效率的影响

微波炉是一种将电能转化为微波能量进行加热食物的器具。能量转换过程中,磁控管以输出功率的形式将电能转换为微波能量。但由于匹配的原因,磁控管发射微波的输出功率往往偏低。如何提高磁控管的输出功率,提高微波炉的加热效率,有效节约能源意义非常重大。本论文主要就改进微波炉冷、热匹配后提高磁控管的输出功率,进而提高微波炉的加热效率进行研究。

航天飞行器防热层与天线窗口热匹配行为研究

针对防热层与天线盖板的热匹配及烧蚀匹配开展研究,通过有限元方法,分析了尺寸效应对于天线盖板热匹配的影响,同时结合电弧风洞实验验证了防热层与天线盖板在高温下的烧蚀匹配行为。研究结果表明,按照实验件尺寸20 mm×20 mm,在实验环境条件下,防热层最大热应力为2.98 MPa,小于低密度石英酚醛复合材料在高温下的拉伸强度,不存在热匹配风险。当天线盖板尺寸大于60 mm时,防热层局部接触应力约为5.3 MPa,大于防热层在高温下的抗拉强度,天线盖板与周边防热层保证0.3 mm安装间隙,天线盖板在高温下的最大膨胀量为0.03~0.04 mm,远小于间隙值,因此不存在热匹配风险。天线盖板在与防热层烧蚀过程中,由于耐温较高,在高温下基本无烧蚀,低密度石英酚醛防热层烧蚀量约为1.1 mm,因此在后续防热设计中可在天线盖板前缘处预留台阶,以减小高温下的烧蚀不匹配风险。

一种全瓷桥核型材料与饰面瓷的热匹配性研究

目的 本实验研究一种高强度全瓷桥核型材料—— GI- 型渗透陶瓷与饰面瓷的热膨胀匹配性。方法 制作 GI- 型渗透陶瓷、饰面瓷 Vitadur N Dentine(本质瓷 )、Vitadur N Enamel(釉质瓷 )、Vitaudrα OpaqueDentine (遮色本质瓷 )、Vitadurα Dentine(本质瓷 )、Vitadurα Enamel(釉质瓷 )的试件 ,测试其 5 0～ 5 0 0℃热膨胀系数。结果 热膨胀系数 (× 10 - 6 /℃ )分别是 7.40 9、7.183、7.5 81、7.131、7.0 6 7、7.2 33。 GI- 型渗透陶瓷热膨胀系数均略大于饰面瓷 Vitadur N和 Vitadurα的本质瓷及遮色本质瓷。结论 GI-

内燃机余热利用分流二氧化碳动力循环热匹配研究

二氧化碳动力循环在高效利用内燃机多股余热方面具有很大潜力,基于换热器分流的设计能够显著改善内燃机排气的利用情况。但是,当前研究仍缺少完善的热匹配性及参数分析,来综合权衡基于换热器的分流设计思路带来的热力学性能改变。因此,本文以热源理想匹配过程定义等效比定压热容物性作为出发点,阐述分流设计对于温度匹配机制的影响。结果发现了理想比热具有独特的双峰特性,而分流设计能够有效匹配双峰特性,显著改善外部热源利用率和内部热匹配性,继而提高系统净输出功。

多接触约束下复材与金属连接件热匹配分析

针对某复材与金属连接件高温下由于热不匹配产生高水平热应力的问题，建立了包含多接触约束的有限元模型，对该连接件进行纯热和力热联合作用下接触分析，比较了不同间隙参数下计算结果，确定了复材与金属基座之间的初始间隙大小，从而降低了连接区域热应力水平，提高了连接强度和可靠性。

低品位热能超临界有机朗肯循环发电特性分析

利用超临界有机朗肯循环(ORC)发电系统回收温度低于150℃的低品位热能,对超临界工况的3个关键问题:工质选择、加热过程和系统性能进行了分析.结果表明:对于适合超临界ORC发电系统的工质,临界温度相对较高的工质的系统循环热效率较高,膨胀机入口压力和冷凝压力较低,临界温度相对较低的工质的循环热效率较低,但能量利用率较高,膨胀机入口压力和冷凝压力较高;超临界加热器中较高的换热压力和较低的膨胀机入口温度能使热源与工质有更好的热匹配;在热源进口温度和最小换热温差的限制下,存在最佳膨胀机入口温度和膨胀机入口压力,使得系统循环热效率最高.

复合型微通道热沉设计与制作技术研究

从大功率半导体激光器可靠性封装和应用考虑,利用商用有限元软件Abaqus与CFdesign对微通道热沉材料、结构进行优化设计,结合相应的制造工艺流程制备实用化复合型微通道热沉。微通道热沉尺寸为27 mm×10.8 mm×1.5 mm,并利用大功率半导体激光阵列器件对所制备热沉进行散热能力、封装产生的"微笑效应"进行了测试,复合微通道热沉热阻约0.3 K/W,"微笑"值远小于无氧铜微通道封装线阵列,可以控制在1μm以下。复合型微通道热沉能满足半导体激光阵列器件高功率集成输出的散热需求与硬焊料封装的可靠性要求。

基于土地资源分区的黄土高原水土热资源时空变化和生态功能区划

基于GIS平台和SOFM模型,将水源涵养、土壤保持和植被固碳作为衡量黄土高原水土热资源的指标,分析2000—2019年黄土高原的水土热匹配度时空变化;基于三类生态系统服务价值的多年平均值,在土地资源分区的基础上修正生态功能区划边界。研究表明:2000—2019年,黄土高原水土热匹配度状况整体上升,但不同土地资源分区的水土热匹配度增速以及稳定性存在差异,沙地与沙漠区、河谷平原区以及黄土高原沟壑区水土热匹配度的增速最大,分别为3.25、2.44和2.43,水土热匹配度稳定性呈现东南高、西北低的状态。SOFM模型在黄土高原的生态功能区划上表现良好,划分了六大生态功能区,并基于土地资源分区划分了16个子区域,包括植被涵养区、农业生产区、牧业发展区、农牧兼顾发展区和生态脆弱区。

再入飞行器冷热结构一体化设计及分析

针对多层热结构存在的热短路和连接方式复杂问题,设计了防/隔热双层热结构与冷结构一体化。在典型服役环境条件下,采用有限元法对热结构组件与冷结构进行了强度和热匹配分析,计算发现气动力对组件强度影响不大;惯性力作用下,组件的薄弱环节是螺钉和隔热层;再入热环境条件下,连接件位置出现应力集中现象。完成的强度及热匹配分析结果可应用于再入飞行器冷热结构一体化设计。

改良Δα用于评价非线性膨胀瓷-瓷结构匹配性的研究

目的尝试用二次函数ΔL/L=C+α1T+α2T2拟合陶瓷的热膨胀曲线,经过数学推导得到一个新的评价瓷-瓷结构热匹配性的方法-改良Δα,并用实验验证该方法的正确性。方法用热膨胀仪测定2种核瓷、1种烤瓷金属及5种饰面瓷材料的热膨胀曲线,对所有的试件数据进行直线回归(ΔL/L=C+αT)和二次回归(ΔL/L=C+α1T+α2T2),测得每种材料的回归系数α1,α2。热休克实验样本制作成10mm×1.6mm盘状的双层试件,测定其热休克抗力值。计算热休克实验每组样本的改良Δα值。回归分析评价热休克抗力值与改良Δα的相关性。结果所有的陶瓷材料热膨胀曲线均表现出非线性特征,二次回归得到的回归系数α1衡量曲线的倾斜程度,α2衡量曲线的弯曲程度。热休克抗力值与改良Δα呈高度相关性(R=0.817)。结论二次函数来描述陶瓷的热膨胀曲线方法可靠,能更加准确详细地描述瓷的膨胀特征。改良Δα可以用来评价全瓷系统的匹配性。

有机工质向心透平设计参数优选及热力设计

选用6种干工质,在相同低温热源参数下,确定有机工质向心透平设计工况,采用筛选法对透平进行设计参数优选及热力设计,并分析不同工质透平的热力设计方案与热源的匹配性。在参数选取阶段,应结合工质物性避免加速因子过大,有机工质向心透平较为适用的设计参数选择区域与文献推荐的有所不同;由计算结果可知,采用R600a设计的透平相对内效率居中,但系统热效率最高,为9.96%,内功率最大,为80.69 k W,采用R123的系统热效率为8.44%,内功率最低,为68.54 k W;采用R600a和R600工质透平的系统热效率和内功率较高,几何尺寸相对较小,与给定热源条件具有较好的匹配性。

二甲醚生产过程换热网络的计算机优化

采用Aspen Plus模拟软件对DME生产流程进行了模拟优化。提出了二甲醚（DME）生产过程中工艺物流间换热匹配新方法。经过热匹配后，可分别节约冷热公用工程26．04×10^6 kJ／h。并根据热匹配的结果，对DME生产流程进行了优化．采用新的生产流程和换热方案，热公用工程可节能52．14％，冷公用工程可节能44．82％。

中分辨率宽覆盖CCD相机光机热分析

文章对中分辨率宽覆盖CCD相机的光机部分进行了热分析,为光学系统和光机结构热匹配设计提供了设计依据。