检索结果-内蒙古大学图书馆

高校化学工程学报 2018年第6期32卷 1280-1287页

作者：韩勇王学生陈琴珠张朝袁宇阳华东理工大学承压系统与安全教育部重点实验室机械与动力工程学院上海200237

以描述缠绕管式换热器管程对流传热的Schmidt公式为基础,将内部流动传热的非平衡热力学模型相与Schmidt公式相结合,对缠绕管式换热器管程对流传热的非平衡热力学理论模型进行了理论研究;提出了传热熵产数(Ns,HX)和阻力熵产数(Ns,P)的概... 详细信息

以描述缠绕管式换热器管程对流传热的Schmidt公式为基础,将内部流动传热的非平衡热力学模型相与Schmidt公式相结合,对缠绕管式换热器管程对流传热的非平衡热力学理论模型进行了理论研究;提出了传热熵产数(Ns,HX)和阻力熵产数(Ns,P)的概念;对缠绕管式换热器管程的Nu、ΔP、Ns,HX和Ns,P的变化规律进行了研究;结果显示,Nu随着Re的升高而升高,传热熵产数(Ns,HX)随着Re的升高而降低;ΔP和阻力熵产数(Ns,P)都随着Re的升高而增大;传热熵产数(Ns,HX)和阻力熵产数(Ns,P)能有效反映缠绕管式换热器管程对流传热过程的不可逆损失的变化规律,揭示了缠绕管式换热器管程对流传热的非平衡热力学原理。

关键词：缠绕管对流传热非平衡热力学熵产熵产数

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PVDF梳状换能器接收非线性兰姆波的实验研究

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应用声学 2019年第3期38卷 301-306页

作者：丁涛涛朱武军项延训邓明晰华东理工大学机械与动力工程学院承压系统与安全教育部重点实验室上海200237 重庆大学航空航天学院重庆400044

该文基于PVDF压电薄膜对梳状换能器进行设计制作,并将该换能器应用于接收非线性兰姆波信号实验研究.首先通过输出矢量和方法分析PVDF梳状换能器的工作特性,然后将设计制作的PVDF梳状换能器应用于铝板中非线性兰姆波信号的接收,并与传统... 详细信息

该文基于PVDF压电薄膜对梳状换能器进行设计制作,并将该换能器应用于接收非线性兰姆波信号实验研究.首先通过输出矢量和方法分析PVDF梳状换能器的工作特性,然后将设计制作的PVDF梳状换能器应用于铝板中非线性兰姆波信号的接收,并与传统压电陶瓷换能器经斜劈接收的非线性兰姆波信号进行比较分析.实验结果表明,两种换能器所接收到的信号幅值随传播距离的变化趋势相近,线性增长的积累效应表征结果相似,且PVDF梳状换能器可以对基波和二次谐波信号同时响应.除此之外,PVDF梳状换能器用于接收非线性兰姆波信号更加稳定.因此,PVDF梳状换能器有望应用于复杂构件的在线检测与监测研究.

关键词：非线性兰姆波 PVDF梳状换能器二次谐波稳定性

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小试样高通量蠕变及蠕变裂纹扩展试验装置设计

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中国测试 2019年第12期45卷 83-89页

作者：李思宽谈建平张坤史浩刘利强庄法坤涂善东华东理工大学机械与动力工程学院承压系统与安全教育部重点实验室上海200237 中国特种设备检测研究院北京100029

对于某些取样受限的结构,如在役构件、薄壁件、焊接接头、功能性梯度结构,无法采用传统试样测试获得高温蠕变及裂纹扩展性能,小试样测试方法使得此类构件的高温力学性能的获取成为可能。但现有小试样蠕变试验装置用途单一且存在试样氧... 详细信息

对于某些取样受限的结构,如在役构件、薄壁件、焊接接头、功能性梯度结构,无法采用传统试样测试获得高温蠕变及裂纹扩展性能,小试样测试方法使得此类构件的高温力学性能的获取成为可能。但现有小试样蠕变试验装置用途单一且存在试样氧化的问题,无法满足试验要求。本文设计一种基于小试样的材料蠕变及蠕变裂纹扩展性能测试装置,装置配备专用夹具和真空系统,可满足不同种类小试样真空环境下的高温试验,避免试样氧化,并可同时完成6个同类或不同类型小试样的蠕变和蠕变裂纹扩展试验。装置采用马弗炉对试样加热,最高试验温度可达1200℃。采用光栅位移传感器测量小试样变形量,直流电位法测量裂纹长度,提高了变形测量精度。试验结果表明,该装置可以精确测量小试样位移和裂纹长度,用以研究材料蠕变及裂纹扩展性能。

关键词：蠕变蠕变裂纹扩展小试样高通量试验装置

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缺口和环境对Custom450钢高周疲劳强度的影响

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压力容器 2018年第5期35卷 1-6,12页

作者：金龙朱明亮轩福贞华东理工大学机械与动力工程学院承压系统与安全教育部重点实验室上海200237

通过开展室温空气和低氧蒸汽环境下Custom450叶片钢光滑和缺口试样的轴向疲劳试验,分析环境和缺口对疲劳强度、裂纹萌生机制和缺口敏感性的影响,讨论疲劳缺口系数K_f的理论计算模型。结果表明,缺口和低氧蒸汽环境均可显著降低试样的疲... 详细信息

通过开展室温空气和低氧蒸汽环境下Custom450叶片钢光滑和缺口试样的轴向疲劳试验,分析环境和缺口对疲劳强度、裂纹萌生机制和缺口敏感性的影响,讨论疲劳缺口系数K_f的理论计算模型。结果表明,缺口和低氧蒸汽环境均可显著降低试样的疲劳强度,但较高的应力集中系数的缺口(K_t=2.53)对疲劳强度的影响更大;环境对疲劳强度的弱化作用主要表现在裂纹表面起裂,但随循环周次提高、因发生内部起裂而逐渐减弱。同时,缺口和环境的交互作用,使K_f值超过应力集中系数K_t,表明K_f受到环境较大的影响,使用现有经验计算公式会得到不保守的结果。

关键词：蒸汽环境缺口高周疲劳疲劳强度疲劳缺口系数应力集中系数

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基于柔性金属布技术的梯度WC增强NiCrBSi合金涂层的制备及性能

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机械工程材料 2018年第6期42卷 59-64页

作者：李豪赛贾云飞轩福贞华东理工大学机械与动力工程学院承压系统与安全教育部重点实验室上海200237

采用折叠辊压技术制备NiCrBSi合金粉和WC合金粉体积比i分别为1∶1,2∶1,5∶1,10∶1,20∶1的WC合金增强NiCrBSi合金柔性金属布,将i为20∶1的金属布置于316L不锈钢基体上,再叠放一层其他体积比的金属布,采用真空钎焊制备得到4种梯度WC增强... 详细信息

采用折叠辊压技术制备NiCrBSi合金粉和WC合金粉体积比i分别为1∶1,2∶1,5∶1,10∶1,20∶1的WC合金增强NiCrBSi合金柔性金属布,将i为20∶1的金属布置于316L不锈钢基体上,再叠放一层其他体积比的金属布,采用真空钎焊制备得到4种梯度WC增强NiCrBSi合金涂层,研究了涂层中WC颗粒的分布以及涂层的耐磨性和拉伸性能。结果表明:当金属布厚度在0.5mm、钎焊保温时间为10min时成功制得梯度涂层,随着上层金属布中i的增大,涂层中WC颗粒分布的梯度斜率降低;梯度涂层明显提高了基体的耐磨性,且随着梯度斜率的增加,涂层的耐磨性逐渐增强,抗拉强度降低,在拉伸过程中,梯度斜率较大的涂层中会产生多条贯穿裂纹。

关键词：梯度 WC增强NiCrBSi合金钎焊摩擦磨损金属布

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焊接转子热处理过程中残余应力释放行为数值研究

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船舶工程 2018年第10期40卷 99-105页

作者：余磊王景胜李典来轩福贞上海船舶设备研究所华东理工大学机械与动力工程学院承压系统与安全教育部重点实验室

基于Abaqus有限元分析软件,编写Dflux、Film和Uexpan子程序,建立焊接转子模拟件(M-1)和全尺寸焊接转子(M-2)轴对称有限元模型,实现了采用双椭球移动热源模型和考虑固态相变的转子焊接仿真过程。纳入Norton-Bailey蠕变本构方程,研究热处... 详细信息

基于Abaqus有限元分析软件,编写Dflux、Film和Uexpan子程序,建立焊接转子模拟件(M-1)和全尺寸焊接转子(M-2)轴对称有限元模型,实现了采用双椭球移动热源模型和考虑固态相变的转子焊接仿真过程。纳入Norton-Bailey蠕变本构方程,研究热处理过程中残余应力在不同热处理参数下的应力松弛行为。结果表明:焊接转子模拟件能够较为准确地反映全尺寸焊接转子焊接残余应力分布状态;考虑固态相变的焊接仿真结果更接近于试验测量值;热处理参数对残余应力释放行为的影响不尽相同,其中热处理温度是决定热处理效果的关键因素。

关键词：焊接残余应力固态相变蠕变焊后热处理

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孔板结构换热器传热与阻力性能的数值模拟

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化工学报 2017年第12期68卷 4517-4525页

作者：侯夏玲周帼彦涂善东华东理工大学机械与动力工程学院承压系统与安全教育部重点实验室上海200237

基于周期性全截面模型及RNG k-ε湍流模型,运用计算流体力学软件FLUENT对不同孔板结构换热器壳程流体流动以及传热性能进行了数值模拟分析,并通过文献试验数据验证了该数值模拟方法的可行性和准确性。在此基础上,对比分析了三叶孔、四... 详细信息

基于周期性全截面模型及RNG k-ε湍流模型,运用计算流体力学软件FLUENT对不同孔板结构换热器壳程流体流动以及传热性能进行了数值模拟分析,并通过文献试验数据验证了该数值模拟方法的可行性和准确性。在此基础上,对比分析了三叶孔、四叶孔、五叶孔、大圆孔、小圆孔等5种孔板结构的传热与阻力性能,探讨了支撑板等结构参数对其传热与阻力性能的影响,进一步采用场协同原理探讨了孔板换热器的强化传热机理。研究结果表明:采用RNG k-ε湍流模型以及周期性全截面模型可较为准确地模拟孔板换热器壳程流体流动情况;5种模型中五叶孔换热器的传热特性最好但阻力最大,小圆孔的传热效果最差但阻力最小;随着支撑板间距以及开孔高度的增加,换热器壳程的传热系数和压力降均逐渐降低;在支撑板后,速度矢量与温度梯度之间的夹角波动幅度变化剧烈,起到了强化壳程传热的效果;其中五叶孔板的场协同角波动幅度最大,强化传热效果最好。

关键词：孔板结构周期性传热计算流体力学数值模拟

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高温结构蠕变裂尖拘束效应

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力学进展 2017年第1期47卷 122-149页

作者：王国珍轩福贞涂善东华东理工大学机械与动力工程学院承压系统与安全教育部重点实验室上海200237

如何对蠕变裂纹扩展寿命进行准确预测和评价是高温结构完整性评定、寿命设计和运行维护中需要解决的核心问题.基于宏观单参数C~*的蠕变断裂行为的评价方法,未有效纳入裂尖拘束效应的影响,因而其评价结果过于保守或非保守.目前国内外还... 详细信息

如何对蠕变裂纹扩展寿命进行准确预测和评价是高温结构完整性评定、寿命设计和运行维护中需要解决的核心问题.基于宏观单参数C~*的蠕变断裂行为的评价方法,未有效纳入裂尖拘束效应的影响,因而其评价结果过于保守或非保守.目前国内外还未建立起有效纳入裂尖拘束效应的高温结构蠕变寿命评价的理论体系和技术方法,还没有纳入蠕变拘束效应的高温结构完整性评定规范.本文综述了作者近年来在高温蠕变断裂拘束效应方面的研究工作.主要包括:裂尖拘束对材料蠕变裂纹扩展行为的影响及机理;蠕变裂尖场和拘束参数R的定义和影响因素;载荷无关的蠕变拘束参数R~*的提出及其应用基础;承压管道表面裂纹的拘束参数R~*解及纳入裂尖拘束的蠕变寿命评价方法;试样与管道轴向裂纹蠕变裂尖拘束的关联;基于裂尖等效蠕变应变的面内与面外蠕变裂尖拘束的统一表征参数A_c的研究;材料拘束相关的蠕变裂纹扩展速率的建立;宽范围C~*区蠕变裂纹扩展速率及其拘束效应的数值预测;材料拘束对焊接接头蠕变裂纹扩展行为的影响及机理等.这些研究为建立纳入裂尖拘束效应的高温部件的蠕变裂纹扩展寿命评价方法奠定了理论和技术基础.论文对后续拟开展的工作也进行了展望.

关键词：蠕变裂尖拘束裂纹扩展寿命评价试样

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碳纤维铁网催化法化学镀镍

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表面技术 2017年第6期46卷 276-281页

作者：曾文清曾为民高中正马玉录华东理工大学机械与动力工程学院承压系统安全科学教育部重点实验室上海200237

目的采用铁网催化的方法在碳纤维表面化学镀镍,取代传统的钯活化法。方法经去胶、粗化、分散前处理工艺后,采用铁网包覆对碳纤维化学镀镍进行催化反应,通过称重法、扫描电镜(SEM)研究催化时间、碳纤维分散状况以及粗化时间对镀层的影响... 详细信息

目的采用铁网催化的方法在碳纤维表面化学镀镍,取代传统的钯活化法。方法经去胶、粗化、分散前处理工艺后,采用铁网包覆对碳纤维化学镀镍进行催化反应,通过称重法、扫描电镜(SEM)研究催化时间、碳纤维分散状况以及粗化时间对镀层的影响,并通过能谱(EDS)对铁网催化法和钯活化法制备的镀层进行成分分析。结果铁网催化在10 min内时镀层存在缺陷,催化20 min镀层以颗粒状泡沫镍存在,超声分散优于分散剂CMC的分散效果。获得铁网催化法最佳工艺为:丙酮浸泡4 h去胶,80℃粗化处理15 min,超声分散,铁网包覆催化20 min诱导起镀,化学镀20 min。制备的镀层均匀、致密,从镀层各组分含量分析,并不差于钯活化法制备的镍镀层。结论铁网催化法可以在碳纤维上获得质量良好的镍-磷镀层。

关键词：碳纤维化学镀镍铁网催化超声分散

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精准时代承压系统安全阀技术

精准时代承压系统安全阀技术

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中国工程院化工、冶金与材料工程第十二届学术会议

作者：涂善东于新海华东理工大学机械与动力工程学院承压系统与安全教育部重点实验室上海200237

安全阀作为承压系统主要的安全附件对保证化学与能源工业装置的安全运行起着举足轻重的作用.近年来,随着承压系统工作压力与温度环境等日益严苛,对安全阀性能也提出了更加精准与严苛的要求.为了探索先进安全阀的设计、制造与运维技术,... 详细信息

安全阀作为承压系统主要的安全附件对保证化学与能源工业装置的安全运行起着举足轻重的作用.近年来,随着承压系统工作压力与温度环境等日益严苛,对安全阀性能也提出了更加精准与严苛的要求.为了探索先进安全阀的设计、制造与运维技术,本文概述了世界范围内安全阀技术的研究现状,总结了若干重要科学技术进展和亟待解决的问题,主要涉及安全阀动作和排量性能的精准设计、安全阀密封设计、安全阀抗震设计、安全阀可靠性的精准设计、热态试验验证、及安全阀本身的结构完整性保障和健康监测等.

关键词：承压系统安全阀密封设计排量性能

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