冷金属过渡电弧增材制造高强钢过程中温度场的数值模拟

基于冷金属过渡(CMT)高频熄弧的特性,在双椭球热源模型的基础上建立了动态热源模型,采用ABAQUS软件建立了高强钢CMT电弧增材制造单道十层成形件的有限元模型,对成形过程中的温度场进行模拟,并与试验结果进行对比;采用模拟方法研究了层间冷却时间(30,60,90 s)和基板预热温度(20,200,300℃)对温度场的影响规律。结果表明:模拟得到基板表面距焊道中心20.5 mm处的热循环曲线的变化趋势与试验结果基本一致,波峰和波谷温度的相对误差均在10%以内,证明了模型的准确性。沉积下一层时仅对前一层起到重熔作用;在沉积过程中,熄弧端的峰值温度高于起弧端,而在冷却过程中,两端温度差逐渐降低。随着层间冷却时间的延长,熔池最高温度降低且熔池存在的时间变短,在冷却阶段的冷却速率增大但其增大的程度降低,成形件两端温度差降低,最佳层间冷却时间为90 s;随着基板预热温度的升高,熔池的最高温度和熔池尺寸均增加,最大波谷温度差先减小后增大,在基板预热200℃条件下,成形件的最大波谷温度差最小,温度分布更加均匀。

零冷水燃气热水器节能控温技术的探讨

目前,零冷水燃气热水器用户的痛点问题:(1)使用预热功能,燃气费显著增加;(2)预热后开水,水温波动大,影响洗浴体验。为了解决以上问题,本文根据零冷水工作原理,结合实验数据,探讨预热出水水温、耗气量、预热时间的影响因素,得出零冷水燃气热水器节能控温的技术方案。

热式气体质量流量计预热特性的研究

针对热式气体质量流量计需要经过一定预热时间才能到达稳定的工作状态的问题,根据JJG897-1995《质量流量计》国家计量检定规程中关于示值误差计量的要求,设计气体质量流量计示值误差曲线与预热时间关系试验;并根据试验结果,提出热式气体质量流量计的合理预热时间。

预热型S-CO_(2)布雷顿循环(火用)效率分析与优化

预热型超临界二氧化碳布雷顿循环在燃气轮机余热回收应用领域中具有较高的发展潜力,对其开展性能分析与优化研究具有重要意义。应用有限时间热力学理论,建立变温热源条件下存在有限温差传热、不可逆压缩、不可逆膨胀等不可逆因素的预热型超临界二氧化碳布雷顿循环模型,并对其进行数值模拟;分析工质质量流率、压缩机和透平效率、压比、换热器热导率以及分流系数对循环(火用)效率的影响;在总热导率一定的约束下,以(火用)效率最大为目标对预热器、加热器、回热器和冷却器的热导率分配比进行优化。结果表明:随着工质质量流率的增大,可通过降低加热器和回热器热导率、提高冷却器和预热器热导率的方式提升循环(火用)效率,且在考虑4个换热器热导率分配比的情况下,(火用)效率最大所对应的工质质量流率范围在92~95kg·s^(-1),功率可达到11.8~12.05MW;经由优化后,循环(火用)效率相比于初始设计点可提高17%以上,其所对应的循环热效率可达到34%以上,循环净功率可达到10.98MW以上。模型具有一定的普适性,研究结果可为实际工程装置的设计与运行提供理论指导。

BRICC-CH8000元素分析仪测定煤中碳、氢元素的影响因素

碳和氢是煤中的重要组成元素,与煤的变质程度和特性密切相关,是煤炭科学分类的一个重要指标。红外吸收法测定煤中碳和氢元素的含量是近年来新兴的一种检测方法,探究其仪器测定结果的影响因素对获得准确、稳定的测定结果具有重要意义。

加热炉陶瓷蓄热式空气预热器应用总结

陶瓷蓄热式空气预热器以耐腐蚀的蜂窝陶瓷为蓄热体,突破露点腐蚀障碍,深度回收加热炉烟气余热。应用案例表明:可以实现排烟温度低于90℃、热效率大于95%的加热炉节能目标。排烟温度在线可调,可控制在70~90℃的目标范围内,可以动态匹配加热炉的负荷变化和环境温度的四季变化。八通换向挡板可确保烟气和空气的同步、低频换向,换向时间为480 s时,年换向频率约6.6万次,实现零泄漏。多个八通换向挡板并联布置,由DCS(集散控制系统)或PLC(可编程逻辑控制器)自动顺序控制。新实施例显示:换向时间为480 s时,工作组陶瓷蓄热式空气预热器排烟温度在47~57℃区间内动态循环变化,穿越了100℃的酸露点和55℃的水露点。

一种稠油油藏火驱预热时间的计算方法

稠油油层能否成功点燃是火驱成功的关键,因此预热时间显得尤为重要。而多孔介质条件下,计算加热不同半径所需时间十分困难。根据新疆油田火驱矿场油藏条件,建立了一种等效简化模型,可以计算加热不同油层半径所需的时间,对二者关系进行定量刻画。通过现场验证,该方法与实际监测结果符合率高,加热时间绝对误差0.6 d以内。

预热时间对搅拌摩擦焊接的影响

基于固体力学的有限元方法建立搅拌摩擦焊接过程的热力耦合分析模型,并以此为基础,研究预热时间对搅拌摩擦焊接过程的影响,与试验测量的温度和试验观测到的材料流动现象的对比证明了该模型的有效性和正确性。数值模拟结果显示预热时间需要控制在1.000～3.281s之间,在采用压紧力控制搅拌头轴向自由度的情况下,预热时间过短会导致孔洞缺陷的形成,而预热时间过长会导致飞边现象变得非常严重。搅拌摩擦焊接所需的有效功率不会随预热时间的变化发生明显改变。随着预热时间的延长,搅拌摩擦焊接中的最高温度略有增加,同时,焊接材料温度的升高使材料的流动应力下降,导致随搅拌头一起流动的物质点略有增加,说明搅拌头的搅拌效应随着预热时间的延长而变得明显。

水动力学模型初始条件问题浅议

将一维圣维南方程组与新安江模型结合构成河口地区水位模拟模型,根据上、下边界和预报断面的初始水位、流量假定了三种初始条件,并应用于曹娥江感潮河段的水位预报,综合对比分析了相应计算结果。分析表明,由这三种初始条件计算的整个洪水过程的效果相当,初始条件的选取对计算洪水过程的起涨段有较大影响,考虑预报断面初始水位的初始条件能较好地模拟洪水的起涨段。

基于数值模拟分析的轮胎活络模具结构优化

轮胎活络模具是进行轮胎硫化的必需场所,在进行轮胎硫化前必须对轮胎模具进行温模,以使轮胎活络模具型腔内部温度达到轮胎硫化条件。现建立了1188壳体9.00R20轮胎活络模具的三维模型,利用ABAQUS有限元模拟软件对三维模型进行传热模拟分析,得到温模过程中轮胎模具型腔壳体内部的温度场,并据此提出相应改进方案,在不影响模具预热时间的效果和应力许可的情况下,改变模具结构从而提高模具的材料利用率,减少模具加工工时,从而达到降低模具生产成本的目的。

JG590钢的焊接冷裂纹敏感性

采用插销实验、斜y形坡口焊接裂纹实验和焊接热影响区最高硬度实验对厚度30 mm的JG590钢板的焊接冷裂纹敏感性进行了研究,分析了插销试件的断口和显微组织,以斜y形坡口焊接裂纹实验结果为基础,通过理论计算得到了JG590钢在不同焊接线能量、不同焊接材料情况下的临界预热温度和临界冷却时间。结果表明:采用低氢HS-60实芯焊丝,在一般拘束条件下,可以不预热,而在拘束较苛刻的条件下,预热温度应不低于100℃;使用较高扩散氢含量的GFM-60金属粉芯焊丝时,在一般拘束条件及较苛刻拘束条件下,预热温度应分别不低于50℃和125℃。

不同预热处理温度对黑豆分离蛋白乳液凝胶性质的影响

研究了高压均质前不同预热处理温度(75、85、95℃)对由葡萄糖酸内酯(GDL)、Ca Cl_2、谷氨酰胺转氨酶诱导的黑豆分离蛋白乳液凝胶的凝胶时间和凝胶强度的影响。结果表明:随着预热处理温度的升高,由GDL、Ca Cl_2和谷氨酰胺转氨酶诱导的黑豆分离蛋白乳液凝胶的凝胶时间缩短,弹性模量增大,凝胶强度增大。

中小型燃油锅炉供暖系统经济运行方式的研究

以燃油锅炉为热源的供暖系统作为研究对象,分别对采用连续供暖和间歇供暖运行方式下系统的初投资及运行费用进行综合比较,选择不同地区、不同的建筑类别以及不同的围护结构组合的诸多建筑模型,采用计算期内费用年均值作为目标函数,通过C语言编制的计算程序进行了模拟计算,从而确定经济合理的运行方式及相应的设备容量。

空包时间对钢包热状态影响的研究

利用Ansys模拟软件建立了钢包周转过程的传热计算模型,并利用实测数据验证了模型的准确性。利用模型对不同空包时间和在线烘烤时间下的钢包热状态进行了模拟分析,并研究了相应热状态对在钢包后续周转过程中钢水温降的影响。结果表明,钢包空包时间为3h相对于空包时间为1h(正常热修包时间)的情况,由于钢包蓄热损失造成后续周转过程中钢水温降增加约13℃;对于空包时间2～3h的情况,通过对钢包进行40min在线烘烤,能够降低钢包后续周转过程中钢水温降约10℃,烘烤过程中前10min对于增加钢包蓄热效果最明显,能够降低钢水温降约5℃。

预热时间对PET和PA66流变性能的影响

采用ＣＦＴ－５００型毛细管流变仪，研究了不同预热时间下ＰＥＴ、ＰＡ６６的流动曲线，非牛顿指数、熔体表观粘度及粘流活化能。结果表明：高聚物的流变性能与预热时间具有相关性，预热时间延长，熔体非牛顿指数下降，熔体表观粘度下降，粘流活化能增加。

电子镇流器用 PTC 热敏电阻延时元件的研制

从电子镇流器延时电路的工作原理出发，分析了ＰＴＣ热敏电阻延时元件的作用、工作条件及必须具备的技术指标．指出了高电压、高频率对ＰＴＣ特性的影响．提出了制备优质ＰＴＣ热敏电阻延时元件的工艺措施．

煤矿乏风预热催化氧化装置的起动性能

搭建了煤矿乏风预热催化氧化实验装置,试验研究了当量加热功率、流量比例系数、进气甲烷体积分数对其起动性能的影响规律。结果表明：随着当量加热功率的增加,起动时间和起动能耗量均减少;随着流量比例系数的增加,起动时间和起动能耗量均明显增加;进气甲烷体积分数变化对升温曲线的影响不大,随着进气甲烷体积分数的增加,起动时间仅略微减少。当流量比例系数为0.35-0.40、当量加热功率为18-20 kW时,起动时间、起动耗能量和氧化床入口温度的平均增加速率均较小,装置起动性能良好。

预热处理和纳米氧化铝膜对低压铝箔化成比电容的影响

研究了预热处理温度、时间以及沉积纳米氧化铝膜对低压铝箔化成比电容的影响。结果表明,铝箔沉积纳米氧化铝膜并进行适当热处理,在20V电压化成后铝箔的比电容比传统化成和预热处理后进行化成的比电容有显著提高,最大比电容提高幅度近30%,形成时间降低90%以上。

稳态平板导热仪最优预热时间的确定

研究了稳态平板法测定保温材料导热系数时的最优预热时间;获得了预热—保持两阶段工作方式下试件内瞬态温度变化的解析解,并从中获得了最优预热时间的数学表达式。计算结果表明,按照最优预热时间预热,可使试样达到稳态的时间显著缩短。

基于UBA2211的简单高性能节能灯镇流器设计

介绍了CFL驱动器芯片UBA2211系列IC的功能。