光滑矩形微通道液体单相流动和传热的数值研究

采用CFD方法对水在矩形光滑微通道内的流动和传热特性进行了数值模拟.计算结果表明微通道的长径比、当量直径、高宽比和孔隙率都对其流动和传热有着不同程度的影响。在保持长径比大于70而使流动的入口效应可忽略的前提下,分别模拟了当量直径,高宽比和孔隙率对微通道流动和传热的影响,得到了各种工况下的流动和传热规律.

热源位置对轴向槽道热管传热的影响

探讨了轴向槽道热管垂直安装时热源位置的不同对热管工作特性的影响。当热源位于热管管内工质静止液面以下时,重力的作用提高了垂直安装热管的传热极限。热源相对于热管管内工质静止液面的位置不同时,热管的工作温度、启动过程以及传热极限都表现出不同的特性。当热源位于热管管内工质静止液面附近时,热管存在一个非正常启动过程,在该过程中热管的工作温度会发生瞬态的升高,然后逐渐恢复到正常的工作状态,该瞬态最高温度受热源位置、热管充液量、热管加热速率等因素的影响。当热源的位置高于热管管内工质静止液面一定距离后,热管将无法正常工作。

放置倾角对轴向槽道热管传热特性影响的实验研究

对常温梯形轴向槽道热管在不同放置倾角下的传热特性进行了实验研究,着重分析了热管的放置倾角对轴向温度分布、最大轴向温差、总热阻、当量换热系数、最大传热量的影响,旨在为航空热管的地面性能测试提供参考。实验结果表明:热源在下垂直放置热管的蒸发段和冷凝段的当量换热系数分别是水平放置热管的1.5倍和2.5倍。热源在上倾斜放置的热管,水平放置的热管、热源在下倾斜放置的热管的平均总热阻成一个数量级递减,蒸发段的最大输入热流量依次递增一个数量级。

凝汽器内不凝结气体对汽相流动与传热性能的影响

采用多孔介质物理概念对1台双流程凝汽器的汽相流动与传热进行了数值计算与分析。结果表明:在该冷凝器中存在着严重的不凝结性气体积聚现象,从而导致了流动与传热特性的恶化。对此提出了改进方案,即将抽气口处的挡板开口,从而将积聚的不凝结气体引出,通过数值计算证实该措施有效。

基于退火算法的PCB电子元件散热布局优化分析

本文采用模拟退火算法对空气强迫流动下PCB电子元件的散热布局进行优化设计,进而提高电子设备散热效率,并利用CFD(流体动力学)软件对结果进行验证。验证结果表明模拟退化算法可有效解决PCB电子元件散热布局的优化问题,避免了传统算法的大规模计算量,在电子元件散热领域中有着良好的应用前景。

凝汽器内不凝结气体对汽相流动与传热性能影响的数值模拟与分析

采用多孔介质物理概念对1台双流程凝汽器的汽相流动与传热特性进行了数值计算与分析，结果表明：在该冷凝器中存在着严重的不凝结性气体的积聚现象，从而导致了流动与传热特性的恶化。

螺旋折流式换热器的直接设计方法

直接设计方法是一种先进的换热器设计方法,当换热器的局部几何特征可以代表整体的几何特征时,便可以应用此方法。此方法从有规律的换热器局部几何特征出发,通过计算以及推导确定换热器壳程、管程的允许压力损失以及总的传热量限制条件下管长对管数的关系式,将三个关系式绘制于同一图中来确定设计区域,从而进行后续的设计计算。本文运用此方法,对螺旋折流式换热器进行了简单的设计。

弹性管束动态特性子结构模态综合法

弹性管束换热器利用流体诱导振动强化传热,识别换热元件的模态特性对于了解其运行机理、优化结构设计有重要意义。基于此,运用子结构模态综合法,先推导出弹性管束每个部件的运动方程,然后根据相容性条件进行装配,从而得出弹性管束在模态坐标下的自由振动微分方程。用数值方法求解该方程,得出结构的固有频率和振型,并对模态频率和振型变化进行详细分析。结果表明:弹性管束既有面内振动又有面外振动。在管束内外复杂流场的宽频激励下,弹性管束的振动是各阶振型合成的复杂运动,从而初步解释了其强化传热的机理。

隧道窑计算机模拟的研究

为解决隧道窑存在的非优化问题,采用系统工程观点分析隧道窑系统,建立了系统结构模型,并对主要研究内容、描述变量、广义数学模型、模拟模型、模拟系统及模拟试验等进行讨论.模拟系统由数据库、数据分析、动态模拟及结果分析、计算机辅助设计等子系统组成,具有综合利用所有资源、交互式建模、动态模拟实验及结果分析、辅助设计等功能.利用计算机模拟实际或虚拟隧道窑系统,进行热工理论研究,对隧道窑的烧成制度、系统结构设计、控制策略及方法、控制系统等方面进行优化,可提高设计与运行水平.

隧道窑冷却带喷嘴喷射速度对窑内气体流动的影响

利用CFD软件模拟了隧道窑急冷带内喷嘴喷射速度的改变对窑内气体流动的影响,分析了窑内气体的速度和温度分布情况。在热源项相同和单个喷嘴气体流量不变时,减小喷嘴半径增加喷嘴的喷射速度,窑内气体流速和温度都增加,从而有利于窑内制品的冷却。喷射速度增加到一定值后,窑内气体温度趋于稳定,喷射速度有一上限。

充液弹性管束流固耦合系统模态分析

作为一种新型换热元件,弹性管束结构与管内流体构成了一个典型的流固耦合系统.考虑流体的可压缩性,用有限元法的位移-压力格式对管束-流体耦合系统进行离散,建立了系统的振动控制方程.在此基础上分别对管束结构、管内流体和管束-流体耦合系统进行了模态计算.结果表明:由于流体与结构的相互作用,不但弹性管束结构和流体本身的固有频率和振型发生改变,而且一个子系统的振动还会迫使另一子系统产生新的振动模式.不同密度的流体对结构频率改变的影响程度不同.因此,在研究管内充液弹性管束的动态响应时必须考虑流体与管束结构的相互作用影响.

不确定非线性系统的鲁棒自适应跟踪简化算法

传统的Backstepping自适应控制方法需要对虚拟控制律进行求导,从而导致“计算复杂性膨胀”。动态平面控制技术能够克服这一缺陷。将这一技术扩展到一类具有参数严格反馈形式的不确定非线性系统输出跟踪,这类系统同时包含线性参数和未知非线性函数两种不确定性。所设计的控制算法比现有算法大大简化,解决了“计算复杂性膨胀”问题;运用Lyapunov理论证明了闭环系统一致最终有界,仿真结果表明了算法的有效性。

Ni-P化学镀腐蚀预测灰色模型研究

介绍了灰色模型的建模原理,利用灰色模型在Ni-P化学镀中建立对应的数学模型,并将通过模型所得的预测值与实验值相比较,精度检验证明,预测值的精度较高。散点图表明,该方法建模具有较强的适应性,可以用于其它腐蚀寿命的估计。

基于MEMS技术的硅微机械流体传感器的原理及应用

传统的流体传感器由于存在着灵敏度低、体积大、成本高等缺点,而且微流体与宏观流体流动特性不同,所以其在微流体的流体特性测量中存在很大的局限性。随着MEMS技术的发展,硅微机械流体传感器的出现克服了传统流体传感器的缺点。硅微机械流体传感器已成为MEMS的研究热点之一。按其用途进行了分类,着重介绍了流体压力传感器、流量传感器和表层摩擦力传感器。分别从各种传感器的基本原理、性能、应用范围、优缺点及其所能达到的技术指标方面进行了描述。基于MEMS的硅微机械流体传感器具有广阔的前景。

达克罗技术的研究进展及展望

综述了迭克罗技术的发展过程及国内外的研究进展情况,介绍了达克罗的性能、工艺特点、设备特点及检测指标要求。最后,总结了该技术的发展方向及当前面临的重要问题。

空间螺旋式复合强化换热元件及其性能分析

提出一种新型空间锥形螺旋换热管束,通过螺旋曲率变化以及截面椭圆率变化形成强烈的管内二次流,与管外流体诱导的管束轴向伸缩振动相结合,实现复合强化传热。利用CFD软件对螺旋结构管内流动以及管外弹性特性的数值模拟显示,在低雷诺数下(管内:流速小于0.2 m/s,管外:流速小于0.05 m/s),空间螺旋管束的管内二次流对换热强化显著,管内流阻较小,同时管外流体诱导易形成持续的低频振动,实现复合传热强化。

机械传动远程实验系统

以机械传动性能测试实验为平台,结合虚拟仪器技术、网络技术和视频技术,开发基于虚拟仪器的机械传动远程实验系统,使远程异地实验用户可以身临其境的操作真实实验设备,将远程实验提升到实物实验的阶段。

大型复杂产品快速组构制造系统及其应用

快速组构是生产大型复杂产品的快捷、有效制造方法。快速组构主要有三种模式,模块化和接口技术是其核心。文章结合某大型国际合作项目的热控制系统的制造,研究了快速组构制造系统在生产大型复杂航空器等产品中的管理模式和应用特点。实践证明该种制造系统快速、高效和便于管理。

基于Pro/ENGINEER的产品制造方法研究

CAD/CAM软件技术的飞速发展,使制造业正发生着质的飞跃。本文基于Pro/ENGINEER提供的集成开发环境,利用Web传输,提出了实现产品设计、制造集成的方法。实际的工程应用表明,该方法可行、高效。

0Cr17Ni12Mo2板真空钎焊工艺研究

探讨了真空钎焊0Cr17Ni12Mo2板工艺,分析了工件的加热温度、保温时间和真空度对钎焊接头质量的影响及其规律,优化了新型材料不锈钢0Cr17Ni12Mo2板的钎焊工艺,提出的钎焊工艺参数对生产具有重要的参考价值。