炼钢-精炼-连铸过程钢包热状态测试研究

测试了宝钢炼钢厂炼钢-精炼-连铸过程钢包的热状态;研究了钢包在各个周转阶段的包衬温度分布及其变化规律。测试结果表明,在钢包的第1和第2个周转过程包衬吸热和蓄热明显,该阶段应考虑钢水温降的热补偿。在钢包的第3和第4个周转过程中,包衬各点的温度变化较为平缓,表明从第4个周转开始,包衬温度变化处于一种动态平衡的循环过程。

吐哈盆地侏罗系煤成烃相态特征的热模拟实验

在吐哈盆地中下侏罗统煤岩样品加水热压模拟实验的油气产物配方基础上,应用PR状态方程计算了生烃产物的PVT相图。通过不同模拟温度下生烃产物的PVT相图特征分析发现,随着模拟温度升高,煤岩的油气生成相态由“油相型”转变为“气相型,”二者的镜质体反射率Ro为1.2%～1.6%。

锂电池特性试验及布置方式对热状态的影响

为研究圆柱形电池布置方式对其热状态的影响,选取某型号18650磷酸铁锂电池为研究对象,开展单体电池的基础特性测试试验,测量不同温度和荷电状态(SOC)下电池的内阻、电动势温度变化系数以及放电过程中的温升,根据实验结果建立电池生热模型,将其作为热源,开展单体电池热状态仿真并进行试验验证。在此基础上,建立风冷电池模组流动传热数值仿真模型,计算并比较不同电池布置方式下的电池组热状态。结果发现:叉排形式的布置方案比顺排形式总体冷却效果更好,但温度均匀性较差;尤其当总排数越多时,温度均匀性越差;温度均匀性仅与电池组内部结构有关,与冷却风入口速度没有必然联系。

煤粉燃烧特性预测及在实际锅炉上的应用

介绍神华混煤和富动 2 1煤的实验室燃烧特性预测以及在嘉兴发电厂 1 0 2 5t/h锅炉上的实际燃烧试验情况。沉降炉和热天平分析结果均表明 ,神华混煤和富动 2 1煤的着火特性和燃尽特性相近 ;而根据沉降炉结渣特性预测 ,在 1 35 0℃时 ,神华混煤和富动 2 1煤的结渣倾向相近 ,均有中等偏强的结渣倾向 ,但随着温度的降低 ,富动 2 1煤的结渣倾向迅速降低 ,而神华混煤的结渣倾向下降缓慢 ;

反应堆压力容器保温层辐射屏蔽组件传热计算分析及屏蔽材料试验研究

目的确保华龙一号HPR1000反应堆压力容器保温层辐射屏蔽组件在运行工况下的可靠性、安全性以及能够有效执行其功能。方法采用基于传热理论结合经验公式的理论计算方法,以及流固耦合的有限元仿真分析,对辐射屏蔽组件的运行温度进行计算。针对屏蔽材料在受热状态下的性质变化,进行一系列的热态性质试验。结果理论计算方法得到的结果为163.36~168.74℃,有限元仿真分析得到的结果为236.85~266.85℃,两者偏差约100℃。对造成该种差异的原因进行了分析,发现仿真分析方法得到的结果的置信度更高。屏蔽材料在受热状态下,其体积膨胀率可达到38.82%,而当屏蔽材料受热超过其温度限值204℃后,将出现明显的粉化等物理状态恶化的趋势。结论流固耦合的有限元仿真分析方法更适用于辐射屏蔽组件的传热过程计算,同时获取了屏蔽材料物理性状受热变化趋势,对屏蔽组件的选材及结构设计具有指导意义。

基于状态空间法的大型气候环境实验室热负荷仿真模型

目的建立可用于大型气候环境实验室初期设计热负荷计算的方法和模型,对实验室的热负荷进行计算,为制冷系统选型提供依据。方法通过分析实验室的组成结构和热负荷来源,基于状态空间法建立各部分的热负荷计算方法,在Simulink中搭建以制冷量为输入参数的实验室热负荷计算仿真模型,对实验室空载降温过程进行仿真。结果该仿真模型可以快速对实验室热负荷进行计算,并且可以方便地增减热负荷模块,实验室在降温过程中热负荷达3500 k W以上,地板结构的热负荷占到了总热负荷50%以上。结论热负荷计算结果可应用于空调系统和制冷系统的设计和选型,以及控制策略的优化。

抛物面槽式太阳能集热器热性能稳态与动态测试方法的比较

抛物面槽式太阳能集热器热性能测试主要可以分为稳态和动态测试2种方法,依据二者所采用的物理模型,比较它们的应用范围,并且分析各自的优缺点.基于北京延庆实验平台测得的天气和集热器运行数据,运用最小二乘法进行模型的多元回归,得到稳态测试模型和动态测试模型的判定系数分别为0.58和0.96.研究表明:对于稳态测试方法,虽然物理参数少,但测试条件要求极高,只能在特定的实验装置上进行,不适合于实际运行方式下的槽式集热器;而动态测试方法充分考虑集热器的光学响应和热容特性,因此很大程度上降低了测试条件,使现场规模化槽式集热器热性能测试成为可能,是未来标准测试方法的发展趋势.

装甲车辆热特征试验研究

针对装甲车辆的热特征进行了实验研究 ,并对结果进行了分析 .讨论了太阳辐射、空气温度、风速、发动机等因素对坦克热特性的影响 ,为装甲车辆红外辐射特征的理论建模和模型校验提供了试验依据 。

滚筒式采煤机截割部壳体热结构耦合分析

为研究热载荷和力载荷对滚筒式采煤机截割部壳体应力和变形的影响,建立了MG300/700-WDK采煤机截割部壳体的热结构耦合模型,在壳体热稳态温度场分析的基础上对壳体进行了热结构耦合分析。热结构耦合分析结果表明:壳体温度最大值出现在高速级轴承座孔处,且壳体上下壁面温差为7℃;与截割部壳体静力学分析结果相比,考虑热效应的壳体最大应力增大30.3%,最大变形增大93.3%。在截割部加载试验台上进行加载试验,对壳体的温度和惰一轴孔位置处应力变化进行测量,试验结果表明数值分析与试验结果有良好的一致性。

复合混凝土卧式加工中心床身的热性能

以硅酸盐水泥混凝土为内核主体、环氧树脂混凝土为外部包覆层的复合混凝土,将该混凝土应用到某型号卧式加工中心床身的制造,通过实验测试该复合材料的比热、导热系数、热膨胀系数等热性能参数,运用有限元分析软件Ansys workbench对床身进行稳态热分析和热-结构耦合分析,并且通过温度测试实验验证了分析结果的准确性,结果表明该复合混凝土机床床身与传统铸铁床身和树脂复合材料床身相比具有更好的热态性能.

G550高强度冷成型钢高温力学性能瞬态试验研究

冷成型钢高温材料特性是进行冷成型钢结构抗火设计及数值模拟的重要参数。现有的钢材高温材性数据大多基于稳态试验方法得到,而瞬态试验方法显然较前者更接近实际火灾情况。本文利用MTS810试验系统对1mmG550冷成型钢进行了详细高温瞬态试验研究,并将试验结果与已完成的同批次G550冷成型钢高温稳态试验进行了细致对比,结果表明:①G550冷成型钢瞬态试验极限强度折减系数在525℃以下时与稳态试验结果比较接近,但在550℃以上时明显高于稳态试验结果;②相同温度、应力水平下,G550冷成型钢瞬态试验应变值高于稳态试验结果,尤其在应力-应变曲线非弹性段二者差异明显。因此,瞬态试验方法与稳态试验方法对G550冷成型钢并不等效。然后,基于统计平均方法得到瞬态试验高温弹性模量以及屈服强度,同样与稳态试验结果进行了比较;最后,通过数值拟合提出了G550冷成钢高温材性折减系数及本构关系表达式,表达式与试验结果基本吻合,满足工程精度要求。

热力耦合作用下硬脆性岩石蠕变性质试验研究

以齐热哈塔尔水电站引水隧洞高温段的片麻状花岗岩为例,通过不同温度下的室内分级加载三轴蠕变试验,获得了热力耦合作用下岩石稳态蠕变率和强度的变化规律,揭示了考虑温度影响的蠕变破坏模式。结果表明,片麻状花岗岩稳态蠕变率与温度呈非线性正相关,经典软岩稳态蠕变率模型对片麻状花岗岩同样适用;岩石的长期强度与温度呈负相关,并获得了硬脆性岩石长期强度随温度和围压变化的三元素实用公式;随着温度升高,岩石破坏模式呈现由单斜面剪切破坏到共轭剪切破坏的转变,高温对硬岩具有显著软化作用。

基于热棒工作状态检测问题的分析

针对国内关于热棒工作状态检测技术的研究较少而且各热棒使用单位对热棒工作状态的检测方法的需求的现状,介绍了热棒的应用背景并分析了对现场热棒工作状态检测的需求,介绍并讨论了一种现场检测热棒工作状态的方法;该方法通过回归方程的方差分析和显著性检验,综合利用了现场测得的热棒上不同位置的温度信息;该方法提高了检测手段的可靠性和灵活方便性应用,结果表明,该检测方案运行稳定可靠,检测精度高,具有一定的实用性和推广价值。

复合混凝土立式加工中心床身热特性研究

一种以硅酸盐水泥混凝土为内核主体、环氧树脂混凝土为外部包覆层的新型复合混凝土材料应用到某型号立式加工中心床身的制造,测试该复合材料的比热、导热系数、热膨胀系数等热性能参数,运用有限元分析软件Ansys workbench对床身进行稳态热分析和热-结构耦合分析,并且通过实验验证了分析结果的准确性,结果表明该复合混凝土床身与传统铸铁床身和树脂混凝土床身相比具有更好的热态性能。

燃料稳态辐照装置热工分析与堆内验证

燃料稳态辐照装置用于研究堆开展不同燃料的堆内性能辐照试验。根据堆内水力测量试验和堆内物理测量试验分别确定了辐照装置在49—2堆稳态运行时的冷却剂流速和燃料棒线功率，以此对辐照装置进行了热工设计与分析，最终由堆内辐照试验加以验证。结果表明两者基本相符。

国产钢结构用Q345(16Mn)钢高温力学性能的恒温加载试验研究

为了对我国钢结构耐火设计提供基础数据,利用微机控制电液伺服试验机及加温装置和特别设计的变形测量装置,采用恒温加载试验方法,对国产10个钢厂生产的钢结构用Q345(16Mn)钢进行了152次试验研究,揭示了钢材在600℃范围内的力学性能变化规律和离散性,采用割交点法定义钢材的屈服强度,建立了钢材在恒温加载路径下的初始弹性模量、屈服强度和线膨胀系数计算模型。结果表明,钢材的初始高温弹性模量和有效屈服强度随温度升高而逐渐降低,温度越高降低幅度越大。初始高温弹性模量最大相对离散度为7.7%,平均为3.8%。钢材的有效屈服强度最大相对离散度为9.4%,平均为6.03%,离散度的1/3来自厂内,2/3来自厂间。钢材线膨胀系数随温度升高而逐渐增大;最大相对离散度为7.4%,平均为3.7%。建议在计算稳定性时初始高温弹性模量按均值减2倍均方差取值,计算变形或温度应力时按均值取值;对轴心受力构件屈服强度按均值减2倍均方差取值,其余构件按均值取值;线膨胀系数按其均值加2倍均方差取值。

坦克车辆红外特性测试与分析

针对坦克车辆的冷/热特征进行了实验测试,并对结果进行了分析.讨论了太阳辐射、环境温度、风速、发动机等因素对坦克热特性的影响,为坦克车辆红外辐射特征的理论建模和模型校验提供了试验依据,对红外制导武器的研制和红外隐身设计具有重要意义.

基于温度修正的锂离子电池协同热仿真构架

在充放电过程中电池各项参数都会随自身温度的变化而变化,因此在对电池充放电行为进行仿真时,需根据实时温度对模型参数进行修正。为对电池的这种热电耦合过程准确建模,提出一种联合电路仿真、计算流体力学仿真的协同仿真构架,以此实现对模型参数的实时温度修正。在不同温度、不同电流倍率以及FUDS工况条件下对仿真结果进行实验验证,并提出以交变脉冲工况作为锂离子电池热稳态快速测试方法,进而为动力锂离子电池热管理系统的模拟、设计与优化提供参考。

太阳能空气-热水两用集热器设计与实验研究

提出一款针对北方农宅应用的太阳能空气-热水两用集热器,采暖季用之加热空气进行热风采暖、非采暖季用之加热热水提供生活热水。并根据ASHRAE标准,对集热器加热空气和热水的热性能分别进行稳态工况测试。结果表明,加热空气时,当空气流量从80 m^3/h增至120 m^3/h,最大热效率从0.5148增至0.5591。集热器两端压力仅损失约100 Pa。加热热水时,最大热效率可达0.6506。该集热器可大大提高全年利用率,经济适用,适合在北方农村推广,解决农户采暖和生活热水的不同需求。

钢冷却壁的热态实验研究

为了满足我国高炉长寿的需要,开发了一种高性能钢冷却壁。本文阐述这种冷却壁的热态实验。实验结果表明,这种钢冷却壁的冷却能力明显大于铸铁冷却壁,能够承受150kW/m2的热流密度。由于钢冷却壁具备冷却能力大、壁体薄和造价低等优点,因此有着很好的工业应用前景。