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翅片传热管的数值模拟分析 预览
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作者 刘思宇 《管道技术与设备》 CAS 2019年第5期36-41,45,共7页
通过ANSYS有限元分析软件,对具有等腰梯形截面的翅片传热管进行热分析,发现最高温度分布在管道上,径向温度以均匀过渡方式发生变化并最低温度分布在翅片外端,最大热梯度分布在翅片与管道接触处。对翅片传热管温差应力、机械应力及位移... 通过ANSYS有限元分析软件,对具有等腰梯形截面的翅片传热管进行热分析,发现最高温度分布在管道上,径向温度以均匀过渡方式发生变化并最低温度分布在翅片外端,最大热梯度分布在翅片与管道接触处。对翅片传热管温差应力、机械应力及位移的变化趋势进行整体及不同路径分析,得出从轴向管道至径向翅片端部的温差与机械应力呈均匀递减的过渡趋势变化,最大温差应力位于管内壁和管道与翅片接触处而最小温差应力位于外端部,最大机械应力位于翅片传热管的外端部,两者的最大变形量均发生在翅片最外端。基于“钢制压力容器分析设计标准”对应力进行评定,结果均满足使用要求。 展开更多
关键词 ANSYS 翅片传热管 热分析 温差应力分析 机械应力分析 应力评定
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大功率高压开关电源变压器的损耗分析及散热控制 预览
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作者 黄毅 彭可 +4 位作者 王文潮 陈练 董密 邵添 雷佳豪 《中南大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1089-1097,共9页
为了提高大功率高压开关电源的可靠性和稳定性,针对其变压器损耗与温升特性,进行理论分析和仿真实例验证,并提出一种损耗分析和散热控制方法。以Ansoft Maxwell软件建立变压器的3D模型,进行磁场的有限元分析;计算不同负载条件下的温升... 为了提高大功率高压开关电源的可靠性和稳定性,针对其变压器损耗与温升特性,进行理论分析和仿真实例验证,并提出一种损耗分析和散热控制方法。以Ansoft Maxwell软件建立变压器的3D模型,进行磁场的有限元分析;计算不同负载条件下的温升情况及散热所需风量,通过Ansys软件对温度场进行分析;以2 000 V/3 A的开关电源模块为例,建立实际模型验证散热控制的有效性。研究结果表明:大功率高压开关电源的变压器损耗来源于绕组损耗和磁芯损耗;在自然冷风条件下,变压器散热情况较差,温升明显过高;采用本文所述方法所计算的风量能有效控制变压器的温升;采用该方法也可得到不同负载条件下变压器的对应损耗及所导致的温升,进一步达到调控温度的目的。 展开更多
关键词 变压器 有限元分析 损耗特性 散热分析 散热控制
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热分析动力学在不同领域应用的研究 预览
3
作者 康顺吉 《科技创新与应用》 2019年第16期157-158,共2页
文章讨论了热分析动力学的基本理论和在不同专业领域的应用,热分析技术和热分析动力学方法在化工、材料、医药、生物及热力学等相关领域得到了广泛的应用和研究,为科研工作提供了一条行之有效的途径和技术手段。
关键词 热分析 热分析动力学 应用研究
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温度振动对不同芯数电连接器影响的研究 预览
4
作者 杨贺绪 张训义 +1 位作者 李鹏祥 宋锦春 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第7期193-195,200共4页
在军事设备和电气设备中,电连接器负责连接各个组件以形成完整的系统。它是组成系统的基本单元,航空设备中的电连接器触点最有可能失效并导致系统不能正常工作。重点讨论在影响电连接器众多因素中的温度和振动对不同芯数连接器的影响。... 在军事设备和电气设备中,电连接器负责连接各个组件以形成完整的系统。它是组成系统的基本单元,航空设备中的电连接器触点最有可能失效并导致系统不能正常工作。重点讨论在影响电连接器众多因素中的温度和振动对不同芯数连接器的影响。利用ANSYS软件分析不同芯数电连接器的温度,振动和疲劳。结合傅里叶定律公式推导验证温度分析结果,研究结果为电连接器的可靠性分析提供了参考依据。 展开更多
关键词 电连接器 ANSYS 热分析 振动分析 疲劳分析
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窄线宽半导体激光器的热设计及优化
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作者 刘思喆 全伟 翟跃阳 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期588-596,共9页
激光管内产生的热流对结构固有特性的影响是窄线宽半导体激光器结构设计的重点研究问题之一。基于机械性能和温度载荷要求,以整体结构散热最大化为目标,对内部热载荷进行了分析与应用研究,并以此为依据对半导体激光器的结构尺寸与结构... 激光管内产生的热流对结构固有特性的影响是窄线宽半导体激光器结构设计的重点研究问题之一。基于机械性能和温度载荷要求,以整体结构散热最大化为目标,对内部热载荷进行了分析与应用研究,并以此为依据对半导体激光器的结构尺寸与结构形式进行了优化设计,该方法使激光器整体温度最大值由24.6℃降至22.827℃,并且分析了前100s内瞬态温度变化曲线,通过优化结构使得散热均匀性得到很好的改善。 展开更多
关键词 半导体激光器 热分析 热设计 结构尺寸优化 结构形式优化
航空发动机空气系统和热分析的耦合计算与试验验证 预览
6
作者 梁津华 赵维维 +2 位作者 徐连强 邹咪 马建栋 《燃气涡轮试验与研究》 北大核心 2019年第3期24-28,52共6页
针对航空发动机空气系统设计和热分析计算分开进行且不考虑发动机部件对空气系统换热影响的特点,结合热分析计算实际,通过计算空气与热端部件之间的热量交换,建立了空气系统和热分析的耦合计算方法,并通过试验予以了验证。计算结果和试... 针对航空发动机空气系统设计和热分析计算分开进行且不考虑发动机部件对空气系统换热影响的特点,结合热分析计算实际,通过计算空气与热端部件之间的热量交换,建立了空气系统和热分析的耦合计算方法,并通过试验予以了验证。计算结果和试验结果的对比表明,耦合与非耦合计算的腔室压力基本相同,但耦合计算的腔室温度更接近试验结果,耦合计算相比于非耦合计算与试验的温度误差减小9.7K,耦合计算方法有利于减小空气系统温度计算误差。 展开更多
关键词 航空发动机 空气系统 热分析 热量交换 耦合计算 试验对比 热平衡态
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比较两种丝素膜的结构、热分解机理与热力学参数
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作者 刘其春 王昉 +3 位作者 李莹莹 于海洋 马青玉 顾正桂 《中国科学:化学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1014-1029,共16页
本文利用氯化钙-甲酸体系制备了来源于中国和泰国家蚕的两种丝素膜。通过扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱和X射线衍射以及热重分析技术,分别表征了膜材料的形貌、分子构象、热稳定性以及热分解机理,获得了动力学参数(活化能E和指前因子A... 本文利用氯化钙-甲酸体系制备了来源于中国和泰国家蚕的两种丝素膜。通过扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱和X射线衍射以及热重分析技术,分别表征了膜材料的形貌、分子构象、热稳定性以及热分解机理,获得了动力学参数(活化能E和指前因子A)和热力学参数(ΔH~≠、ΔG~≠和ΔS~≠),并对其进行了比较研究。结果表明,1.5 wt%浓度体系下的丝素膜结构主要呈现β-折叠, 3.0 wt%浓度体系下的膜结构以无规线团或α-螺旋为主;3.0 wt%浓度下的膜在不同升温速率下的分解温度、活化能和活化焓均低于1.5 wt%浓度下的,后者的热稳定性优于前者;相同浓度体系下,泰国丝素膜的β-折叠含量略高于中国丝素膜,具有更好的热稳定性;通过Achar微分法和Coats-Redfern积分法计算发现,两种丝素膜在464~594 K的热分解过程都遵循二维扩散机理。 展开更多
关键词 丝素 分子构象 热分解机理 热力学 热分析
惯性平台系统热设计方法综述 预览
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作者 崔建鑫 杨孟兴 杨朋军 《无线互联科技》 2019年第2期54-56,共3页
惯性平台系统作为惯性坐标基准和测量装置,广泛应用于导弹、火箭等飞行器中,其精度直接影响飞行器的工作效率。惯性平台系统在工作过程中由于热问题造成较大精度损失,陀螺仪和加速度表在工作过程中会为系统带来一定的热问题,有必要就其... 惯性平台系统作为惯性坐标基准和测量装置,广泛应用于导弹、火箭等飞行器中,其精度直接影响飞行器的工作效率。惯性平台系统在工作过程中由于热问题造成较大精度损失,陀螺仪和加速度表在工作过程中会为系统带来一定的热问题,有必要就其温度场进行研究并进行相关热设计,以提高工作精度。目前国内外主要依靠经典传热理论,利用有限元方法对温度场进行分析;主要从温控、热平衡、热稳定等方面进行热设计,相关热设计方法有添加加热片、隔热片、设计风扇、改善材料等。文章较为完整地整合惯性平台温度场研究状况和热设计方法,为今后同类工作提供依据。 展开更多
关键词 惯性平台 温控 热分析 热设计
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导航卫星原子钟舱温度控制方法及其验证
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作者 林士峰 李锴 +2 位作者 蒋桂忠 吴健 马二瑞 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期381-387,共7页
原子钟是导航卫星的重要组成部分,可为卫星系统提供高准确及高稳定度的时间频率源.原子钟工作性能与环境温度变化密切相关,为保证其在轨连续、稳定运行,热控系统需为其提供良好的工作温度环境.本文以某导航卫星原子钟舱温度控制为研究内... 原子钟是导航卫星的重要组成部分,可为卫星系统提供高准确及高稳定度的时间频率源.原子钟工作性能与环境温度变化密切相关,为保证其在轨连续、稳定运行,热控系统需为其提供良好的工作温度环境.本文以某导航卫星原子钟舱温度控制为研究内容,给出原子钟舱热控设计方案、控制算法,并进行仿真分析和试验验证.在轨遥测数据表明,卫星原子钟舱热控方案和控制算法设计合理,仿真分析及试验结果有效,各原子钟在轨工作温度满足要求,原子钟温度稳定度满足并优于设计指标近一个数量级. 展开更多
关键词 原子钟 热设计 热分析 试验及在轨验证
基于温度场的预制U型梁有限元分析 预览
10
作者 毕继红 陈刚 +1 位作者 逯鹏 赵伟 《交通科学与工程》 2019年第3期6-11,共6页
研究了日照温度分布对预制U型梁应力的影响。运用ANSYS有限元分析软件,计算了对济南某轨道交通预制U型梁在温度荷载下的应力,并与其实际监测数据进行了对比,分析了基于温度场的轨道交通预制U型梁应变情况及预制U型梁梁芯和表层的升温或... 研究了日照温度分布对预制U型梁应力的影响。运用ANSYS有限元分析软件,计算了对济南某轨道交通预制U型梁在温度荷载下的应力,并与其实际监测数据进行了对比,分析了基于温度场的轨道交通预制U型梁应变情况及预制U型梁梁芯和表层的升温或降温规律。研究结果表明:日照温度分布在预制U型梁内部产生了较大的温度应力,温度荷载(特别是极值气象条件下)使预制U型梁内部产生的拉应力是引起混凝土开裂的重要因素。 展开更多
关键词 预制U型梁 温度场 有限元 热分析 温度应力
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空间机械臂关节的热设计与热分析 预览
11
作者 刘春龙 郭亮 +4 位作者 胡日查 张旭升 黄勇 吴清文 史士财 《载人航天》 CSCD 北大核心 2019年第3期372-377,共6页
针对空间机械臂关节内部功耗大、散热路径复杂、工作时间长、工作姿态复杂多变的热特点,对空间机械臂关节进行了详细热控设计,并进行了低温工况和4种高温工况下的热分析。通过低温工况的分析计算,得到了主动热控平均功耗为14.5W,关节温... 针对空间机械臂关节内部功耗大、散热路径复杂、工作时间长、工作姿态复杂多变的热特点,对空间机械臂关节进行了详细热控设计,并进行了低温工况和4种高温工况下的热分析。通过低温工况的分析计算,得到了主动热控平均功耗为14.5W,关节温度在-30.8~-20.8℃范围内,满足存储温度指标。高温工况分析了不同阳光照射状态下关节的温度分布及最长可工作时间,关节在极端高温状态下可工作2h,满足使用要求。 展开更多
关键词 空间机械臂 关节 热设计 热分析
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地下盐穴储气库盐岩热损伤机理
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作者 解宁 李文婧 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期357-369,382共14页
基于变质量热力学原理,建立盐穴储气库注采过程中的工程热力学分析数学模型,给出了单个注气和采气过程中温度和压力随时间变化的解析解,作为数值模拟的边界条件。根据金坛储气库的基本数据和盐岩实验研究参数,利用COMSOL Multiphysics... 基于变质量热力学原理,建立盐穴储气库注采过程中的工程热力学分析数学模型,给出了单个注气和采气过程中温度和压力随时间变化的解析解,作为数值模拟的边界条件。根据金坛储气库的基本数据和盐岩实验研究参数,利用COMSOL Multiphysics有限元软件建立单腔盐穴注采过程的温度-应力耦合模型,模拟恒定注采速率下盐腔围岩的拉伸损伤、剪切损伤和膨胀损伤分布情况,研究夹层和热应力对围岩损伤的影响。基于热应力理论,结合模拟结果分析盐穴储气库注、采气过程中围岩的热损伤机理。模拟结果表明:在热应力存在的情况下,夹层的存在促进了围岩损伤的产生,无夹层时围岩无损伤发生,有夹层时围岩存在损伤;注气过程和采气过程的损伤发生位置存在差别:注气过程损伤多发生在夹层附近的盐岩中,采气过程损伤多发生在夹层中;膨胀损伤的范围最广,且损伤范围覆盖了前2种损伤,因此实际生产过程中推荐使用膨胀损伤判据,损伤评价结果更为保守。 展开更多
关键词 盐穴储气库 数值模拟 热工分析 热损伤 夹层
基于SINDA/FLUINT的汽馈式AMTEC传热特性分析 预览
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作者 康小亚 江新标 +3 位作者 朱磊 杨宁 李华琪 田晓艳 《现代应用物理》 2019年第3期87-93,共7页
为研究影响汽馈式碱金属热电转换装置(AMTEC)传热性能的各项因素,基于SINDA/FLUINT软件,以美国PX-3A型AMTEC为对象,建立了汽馈式AMTEC的传热分析模型并对其进行了数值验证,分析了导热柱、遮热罩、BASE管热导率、冷端温度及冷端表面发射... 为研究影响汽馈式碱金属热电转换装置(AMTEC)传热性能的各项因素,基于SINDA/FLUINT软件,以美国PX-3A型AMTEC为对象,建立了汽馈式AMTEC的传热分析模型并对其进行了数值验证,分析了导热柱、遮热罩、BASE管热导率、冷端温度及冷端表面发射率等对装置传热特性的影响规律。结果表明,导热柱横截面积约40 mm2、遮热罩锥面与轴线夹角约6°时,BASE管顶端温度可达1 037 K,蒸发器温度为1 004 K,且钠蒸气穿过导热柱和遮热罩的压力损失较小,装置的输出功率和热电转换效率均较高;BASE管热导率较小时,BASE管温度可能低于蒸发器温度,在工程设计中应避免此类情况出现;冷端温度越高,或冷端表面发射率越低,则BASE管整体温度越高;冷端温度越低,BASE管轴向温差越大。 展开更多
关键词 碱金属热电转换 PX-3A SINDA-FLUINT 热分析
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环境样品中微塑料分析技术研究进展 预览
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作者 汤庆峰 李琴梅 +6 位作者 魏晓晓 邵鹏 高丽娟 陈啟荣 胡光辉 刘伟丽 高峡 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1009-1019,共11页
微塑料一般是指直径小于5mm的塑料纤维、碎片或颗粒。环境中的微塑料来源广泛,性质稳定,是疏水性有机污染物和重金属的理想载体。微塑料易被浮游生物、鱼类及低等生物误食,并在食物网各营养级之间发生转移和富集,对食品安全存在潜在风... 微塑料一般是指直径小于5mm的塑料纤维、碎片或颗粒。环境中的微塑料来源广泛,性质稳定,是疏水性有机污染物和重金属的理想载体。微塑料易被浮游生物、鱼类及低等生物误食,并在食物网各营养级之间发生转移和富集,对食品安全存在潜在风险。开展微塑料分析技术研究是研究微塑料在环境中的分布、迁移、转化、归趋和生态毒理效应的基础。该文综述了国内外环境样品中微塑料的采集、分离提取、定性鉴别技术的研究进展,并探讨了各方法的优缺点。最后针对现阶段微塑料分析方法存在的问题和不足,展望了环境中微塑料分析技术的发展趋势。 展开更多
关键词 微塑料 新型环境污染物 分离提取 光谱分析 热分析
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掺配BDO焦油水煤浆燃烧性能及动力学分析 预览
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作者 毛立睿 李寒旭 +3 位作者 胡侠 李令权 郑久强 窦媛媛 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期39-45,共7页
利用热重分析法研究了掺配BDO焦油水煤浆的燃烧性能及燃烧反应动力学,并结合XRD和SEM-EDX分析了掺配BDO焦油对水煤浆燃烧性能的影响。结果表明:浆体失重过程主要分为三个阶段,在第二阶段由于BDO焦油中大部分组分失重,随着掺配BDO焦油质... 利用热重分析法研究了掺配BDO焦油水煤浆的燃烧性能及燃烧反应动力学,并结合XRD和SEM-EDX分析了掺配BDO焦油对水煤浆燃烧性能的影响。结果表明:浆体失重过程主要分为三个阶段,在第二阶段由于BDO焦油中大部分组分失重,随着掺配BDO焦油质量分数的增加,失重速率增大;在第三阶段TG曲线向低温区偏移,说明掺配BDO焦油促进了浆体燃烧。由于BDO焦油中Na+在煤颗粒的表面、边缘和煤颗粒之间形成燃烧的活化中心,使得掺配BDO焦油浆体的(dw/dt)mean和Rw等燃烧性能参数均优于原煤水煤浆的相应燃烧性能参数;在选取Coats-Redfern近似时,水煤浆燃烧在选取反应级数n=1时线性相关性最高,掺配BDO焦油的浆体表观活化能均低于原煤浆体的表观活化能,频率因子均大于原煤浆体的频率因子。 展开更多
关键词 BDO焦油 水煤浆 燃烧性能 热分析 动力学分析
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一种基于热分析的FPGA时序分析方法 预览
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作者 陈锐 门永平 杨文强 《空间电子技术》 2019年第3期76-80,共5页
FPGA的实际工作温度是决定FPGA时序分析可靠性的决定因素。为了克服FPGA结温难以获取的问题,充分保证FPGA时序分析的可靠性,文章提出了一种基于热分析的FPGA时序分析方法。该方法通过对整机设备内热环境分析和建模来获取FPGA的实际工作... FPGA的实际工作温度是决定FPGA时序分析可靠性的决定因素。为了克服FPGA结温难以获取的问题,充分保证FPGA时序分析的可靠性,文章提出了一种基于热分析的FPGA时序分析方法。该方法通过对整机设备内热环境分析和建模来获取FPGA的实际工作温度,在此基础上进行FPGA时序分析和温度余量分析,准确获取FPGA时序信息。该方法包含热分析和建模、FPGA时序温度参数获取、FPGA时序分析、温度余量调整等4个过程。文章还结合具体应用,对该方法进行了过程说明和应用结果分析。通过该文提出的基于热分析的FPGA时序分析方法,可以准确计算获取FPGA器件的实际结温,并在此基础上开展时序分析,从而有效保证了FPGA时序分析的准确性和可靠性。 展开更多
关键词 热分析 温度 FPGA 时序分析
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PANI/Ni0.2Zn0.8Fe2O4复合材料的制备及其性能 预览
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作者 王洁 张燕薇 +1 位作者 吴冰 王韶旭 《化工设计通讯》 CAS 2019年第8期133-135,共3页
主要通过使用溶液聚合原位复合法制备了不同比例的聚苯胺(PANI)和镍锌铁氧体(NixZnyFe2O4)的复合材料,并采用热重分析方法及电化学分析方法对不同比例聚苯胺(PANI)/镍锌铁氧体(NixZnyFe2O4)复合材料进行了性质研究。TGDTG结果表明,聚苯... 主要通过使用溶液聚合原位复合法制备了不同比例的聚苯胺(PANI)和镍锌铁氧体(NixZnyFe2O4)的复合材料,并采用热重分析方法及电化学分析方法对不同比例聚苯胺(PANI)/镍锌铁氧体(NixZnyFe2O4)复合材料进行了性质研究。TGDTG结果表明,聚苯胺(PANI)与镍锌铁氧体(NixZnyFe2O4)比例为10∶1时,聚苯胺(PANI)/镍锌铁氧体(NixZnyFe2O4)复合材料的热稳定性好于纯聚苯胺。电化学测试结果表明,聚苯胺(PANI)/镍锌铁氧体(NixZnyFe2O4)复合材料的电化学性能低于纯聚苯胺。 展开更多
关键词 PANI 镍锌铁氧体 复合材料 热分析 电化学分析
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MEMS纳米量热传感器基底结构与材料仿真 预览
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作者 蒲逸然 谢建良 王昕 《传感器与微系统》 CSCD 2019年第5期10-12,16共4页
通过对微机电系统(MEMS)纳米量热传感器原理与热损耗机理分析,借助有限元分析(FEA)软件研究不同结构、材料种类的基底对纳米量热传感器热分布、功耗的影响,并通过对纳米量热信号的仿真,验证了器件的可行性,进而依据仿真结果对纳米量热... 通过对微机电系统(MEMS)纳米量热传感器原理与热损耗机理分析,借助有限元分析(FEA)软件研究不同结构、材料种类的基底对纳米量热传感器热分布、功耗的影响,并通过对纳米量热信号的仿真,验证了器件的可行性,进而依据仿真结果对纳米量热传感器的性能进行优化。研究可以为其他不同类型的量热器件的仿真与设计提供参考依据。 展开更多
关键词 热分析 微机电系统 有限元 纳米量热技术 热损耗 热容
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轮胎模具硫化过程数值模拟分析 预览
19
作者 刘迎 赵永瑞 潘川 《轮胎工业》 CAS 2019年第3期167-171,共5页
以12R22. 5轮胎硫化模具为例,采用ANSYS有限元分析软件,对模具在温模过程、开模过程和硫化过程的温度场进行仿真模拟,得到模具在3个过程中的温度分布、模具内取点温度-时间曲线、硫化过程的应力分布和型腔取点位置应力-时间曲线,可为模... 以12R22. 5轮胎硫化模具为例,采用ANSYS有限元分析软件,对模具在温模过程、开模过程和硫化过程的温度场进行仿真模拟,得到模具在3个过程中的温度分布、模具内取点温度-时间曲线、硫化过程的应力分布和型腔取点位置应力-时间曲线,可为模具结构改进提供参考。 展开更多
关键词 轮胎 模具结构 热分析 热力耦合分析 硫化工艺
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用于中国散裂中子源调束的法拉第筒结构优化设计 预览
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作者 王安鑫 孟鸣 +7 位作者 杨涛 孙纪磊 聂小军 朱东辉 余洁冰 陈佳鑫 王广源 康玲 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1541-1546,共6页
本文将法拉第筒应用于中国散裂中子源前端系统和漂移管加速器临时线两个调束阶段,以吸收和截止束流。根据给定的束流物理参数,法拉第筒选择石墨吸收束流,紧贴石墨的无氧铜作为导热材料。通过靶型和冷却效率分析比较,确定采用单斜板靶,... 本文将法拉第筒应用于中国散裂中子源前端系统和漂移管加速器临时线两个调束阶段,以吸收和截止束流。根据给定的束流物理参数,法拉第筒选择石墨吸收束流,紧贴石墨的无氧铜作为导热材料。通过靶型和冷却效率分析比较,确定采用单斜板靶,束流与靶面夹角为10°,同时设计了新型的瀑布型并联圆孔水冷结构。采用有限元软件ANSYS对结构模型进行热分析,对水冷管孔径和孔间距进行优化。经结构分析和应力变形校核,保证了加工制造的可靠性。用本文研制的法拉第筒顺利完成了调束任务。 展开更多
关键词 法拉第筒 束流截止 单斜板靶 石墨 热分析 结构分析
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