检索结果-内蒙古大学图书馆

科学通报 2020年第8期65卷 740-749页

作者：马奕新张虎王娴唐桂华西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室西安710049 西安交通大学能源与动力工程学院热流科学与工程教育部重点实验室西安710049

飞行器热防护与节能保温等领域均需使用高效的隔热材料.导热系数作为表征材料隔热性能的重要参数,其准确测试具有重要意义.修正瞬态平面热源法(modified transient plane source method, MTPS)又称TCi方法,是在瞬态平面热源法的基础上... 详细信息

飞行器热防护与节能保温等领域均需使用高效的隔热材料.导热系数作为表征材料隔热性能的重要参数,其准确测试具有重要意义.修正瞬态平面热源法(modified transient plane source method, MTPS)又称TCi方法,是在瞬态平面热源法的基础上发展起来的一种瞬态导热系数测试方法,因其具有单面测试、测试速率快、便于进行现场测试等优点而得到了较多应用.但其声称测试精度适用范围有待验证,不同方法对比或者相同方法不同测量方式均会出现较大的测试偏差.本文通过数值手段模拟TCi方法的实验测试过程,定量分析并揭示其测量理论假设对泡沫类、陶瓷类和金属类材料导热系数和蓄热系数测试精度的影响规律.结果表明, TCi方法可以比较准确地测试不同类型材料的蓄热系数,不同校准曲线对蓄热系数测试结果影响不大,但不同导热系数校准曲线所得结果差异较大,尤其是泡沫类材料,受探头隔热层影响非常显著,会使测试结果出现较大偏差.探头与测试材料之间的接触热阻会使高导热材料测试结果偏低,而对低导热泡沫类材料的影响可以忽略,添加接触剂可以显著降低接触热阻的影响. TCi方法理论假设中校准曲线及接触热阻均会对测试精度产生影响,这些误差累积后可能会显著影响测试精度.因此,使用TCi方法时需对其理论假设引入的误差予以分析.

关键词：导热系数 TCi方法蓄热系数理论假设测量误差数值模拟

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液滴撞击液膜的穿越模式及运动特性

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物理学报 2019年第15期68卷 271-277页

作者：杨亚晶梅晨曦章旭东魏衍举刘圣华西安交通大学航天学院机械结构强度与振动国家重点实验室西安710049 西安交通大学能源与动力工程学院西安710049

液滴撞击液膜是自然界中广泛存在的一种有趣的物理现象,如雨滴撞击水坑中的雨泡,啤酒穿过而不破坏杯中泡沫等,科学家对此现象进行了一些研究,但对其相互作用机理仍然认识不足.本文利用高速摄像机记录液滴撞击肥皂膜的瞬态过程,研究了不... 详细信息

液滴撞击液膜是自然界中广泛存在的一种有趣的物理现象,如雨滴撞击水坑中的雨泡,啤酒穿过而不破坏杯中泡沫等,科学家对此现象进行了一些研究,但对其相互作用机理仍然认识不足.本文利用高速摄像机记录液滴撞击肥皂膜的瞬态过程,研究了不同韦伯数(We∈(10.8, 350))下液滴与液膜的相互作用过程、穿越模式及运动特性.研究结果表明,随着We的增加,液滴从反弹过渡到穿越(临界We=10.8),穿越后,根据液膜与液滴的作用形式,又可细分为无袋型包裹、射泡、有袋型包裹和融合等四种不同穿越模式.穿越后的液滴可形成"液滴-气垫-液膜"型复合液滴(We∈(120, 240))和表皮为微米厚溶液层的单相液滴(We∈(240, 350)).根据气垫层厚度不同,无袋型复合型液滴的表观表面张力为最外层液膜之表面张力,而有袋型复合液滴则为3个气液界面的表面张力之和.复合型液滴外层包膜可能破裂、剥落并产生射泡现象,该现象发生在一定的We数区间内(We∈(60, 120)),且该区间随着液滴直径的增加而增大. We数越大,液滴穿越液膜过程中的速度损失越小,液滴位移曲线越靠近理论曲线.

关键词：液滴液膜撞击穿越模式射泡

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基于微结构演化的V5Cr5Ti合金塑性本构模型

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固体力学学报 2020年第5期41卷 409-420页

作者：陈柏淼郭惠丽尚福林张永梅陈雁田朝阳余勇晏顺平闫亚宾西安交通大学机械结构强度与振动国家重点实验室西安710049 中国工程物理研究院总体工程研究所绵阳621900 华东理工大学机械与动力工程学院上海200237

为合理描述V5Cr5Ti合金的塑性变形行为,论文建立了基于微结构演化的塑性本构模型.首先,采用小尺寸试样开展了V5Cr5Ti合金单轴拉伸试验,并对其在不同应变程度下的微结构演化特征进行了分析.研究发现,影响V5Cr5Ti合金塑性变形行为的主要... 详细信息

为合理描述V5Cr5Ti合金的塑性变形行为,论文建立了基于微结构演化的塑性本构模型.首先,采用小尺寸试样开展了V5Cr5Ti合金单轴拉伸试验,并对其在不同应变程度下的微结构演化特征进行了分析.研究发现,影响V5Cr5Ti合金塑性变形行为的主要因素是位错密度演化以及团簇状和弥散析出相.据此建立了位错密度演化方程、组分相含量体积分量演化方程,并考虑团簇状和弥散状第二相对V5Cr5Ti合金流动应力的影响,进一步建立了包括非热应力、热激活应力和弥散相强化应力的流动应力关系式.最后,根据隐式应力更新算法对新模型进行了有限元实现,并与实验结果进行比较,验证了新模型的合理性和预测精度.

关键词： V5Cr5Ti合金微结构演化塑性变形本构关系

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高温高压氢气在三角凹槽及管内流动换热研究

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火箭推进 2020年第6期46卷 35-44页

作者：刘林房玉良武俊梅王成龙马元田文喜西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室陕西省先进飞行器服役环境与控制重点实验室陕西西安710049 西安交通大学能源与动力工程学院动力工程多相流国家重点实验室陕西西安710049 西安航天动力研究所陕西西安710100

采用数值模拟方法对高温高压条件下氢气在均匀热流密度加热的长直圆管道和带三角凹槽强化圆管内的流动换热特性进行了研究,模拟中考虑了氢气的物性随温度和压力的变化,湍流模型采用SST k—ω模型。该模型的分析结果与相关文献圆形通道... 详细信息

采用数值模拟方法对高温高压条件下氢气在均匀热流密度加热的长直圆管道和带三角凹槽强化圆管内的流动换热特性进行了研究,模拟中考虑了氢气的物性随温度和压力的变化,湍流模型采用SST k—ω模型。该模型的分析结果与相关文献圆形通道内的实验数据吻合度较高。分析结果表明,氢气在通道中的流动属于亚音速湍流,冷却通道壁面温度沿轴向先逐渐上升在靠近出口时略微下降;圆管内壁上的三角凹槽作为扰流元对氢气流动时的强化换热作用明显,同时增加了流动阻力;增大槽深、减小凹槽间距和非对称三角凹槽使得综合换热性能降低;内凹型带三角凹槽强化圆管的强化换热能力优于外凸型。

关键词：氢气流动换热三角凹槽数值模拟高温高压

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球阀不同开度下自流注水管路流固耦合动力学特性研究

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应用力学学报 2018年第1期35卷 65-69页

作者：王丹白长青毛义军西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室西安710049 西安交通大学能源与动力工程学院西安710049

以输流管道、电液球阀等附件组成的自流注水复杂管路系统为研究对象,基于流固耦合理论,利用有限元软件ANSYS建立系统仿真计算模型并研究其动力学特性。由于管路不同位置的动力学特性不同,本文根据所建立的有限元模型计算球阀不同开度对... 详细信息

以输流管道、电液球阀等附件组成的自流注水复杂管路系统为研究对象,基于流固耦合理论,利用有限元软件ANSYS建立系统仿真计算模型并研究其动力学特性。由于管路不同位置的动力学特性不同,本文根据所建立的有限元模型计算球阀不同开度对管路同一位置流体的压力和速度的影响,并比较不同位置在球阀固定开度时的流体特性。结果表明:阀前弯头的流体压力随阀门开度的增加而减小,阀后弯头随阀门开度的增加而增大;当阀门开度固定时,管路不同位置的流体压力分别以球阀(固定开度≤50%)、大小头(固定开度为>50%)为分界点呈现不同的趋势。根据流固耦合理论计算球阀不同开度下自流注水管路结构的振动情况,结果发现阀门开度为50%时在0.5s比其他开度多出现一次激振,且加速度幅值较其它开度明显增大。

关键词：球阀不同开度流固耦合动力学特性自流注水管路不同位置

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铜泡沫冲击射流换热及流动可视化研究

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工程热物理学报 2015年第9期36卷 2014-2017页

作者：邝九杰冯上升金东范卢天健西安交通大学能源与动力工程学院西安710049 多功能材料和结构教育部重点实验室西安710049 西安交通大学机械结构强度与振动国家重点实验室西安710049

本文实验研究了圆管冲击射流下通孔金属泡沫的流动换热特性,测量了10 PPI和30 PPI铜泡沫的平均努塞尔数Nu_(avg),同时采用烟线法得到冲击射流下铜泡沫的流场可视化图像。结果表明:在较高雷诺数下,存在最优冲击距离使铜泡沫的换热性能最... 详细信息

本文实验研究了圆管冲击射流下通孔金属泡沫的流动换热特性,测量了10 PPI和30 PPI铜泡沫的平均努塞尔数Nu_(avg),同时采用烟线法得到冲击射流下铜泡沫的流场可视化图像。结果表明:在较高雷诺数下,存在最优冲击距离使铜泡沫的换热性能最优;在低雷诺数下,通孔铜泡沫的换热性能受冲击距离的影响较小。孔密度为10 PPI的铜泡沫较30 PPI铜泡沫的换热性能提高了约30%。通过流动可视化解释了铜泡沫的换热性能随冲击距离和PPI变化现象。

关键词：金属泡沫圆管冲击射流烟线法换热流场可视化

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离心压缩机转子密封碰磨故障的振动特征及诊断

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噪声与振动控制 2015年第3期35卷 177-180页

作者：徐朝蓉徐自力邱恒斌赵宇西安交通大学能源与动力工程学院西安710049 西安交通大学航天航空学院/机械结构强度与振动国家重点实验室西安710049

某离心压缩机试运转阶段,在工作转速下出现振动爬升,导致轴振过大,引起机组打闸停机。为消除机组故障,对启动过程和工作转速下的轴振进行了测试。根据轴振变化趋势及对不同转速和不同时刻的振动时域和频域特征分析,判明该转子故障是由... 详细信息

某离心压缩机试运转阶段,在工作转速下出现振动爬升,导致轴振过大,引起机组打闸停机。为消除机组故障,对启动过程和工作转速下的轴振进行了测试。根据轴振变化趋势及对不同转速和不同时刻的振动时域和频域特征分析,判明该转子故障是由转子和密封碰磨造成的。为验证故障原因,取出隔板密封和轮盖密封,使转子无法产生密封碰磨,此状态下机组运转良好,说明查找的故障原因正确。调整机组密封间隙后,转子故障消除,机组运转良好。

关键词：振动与波转子碰磨密封故障诊断

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柴油重质组分对有机可溶物中烷烃成分及其分布的影响

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西安交通大学学报 2014年第11期48卷 15-19,31页

作者：魏衍举王坤李东华陈晓刘圣华杨亚晶西安交通大学能源与动力工程学院西安710049 西安交通大学机械结构强度与振动国家重点实验室西安710049

在一台SOFIM8140柴油机上,通过改变柴油中C14以上重质组分、添加润滑油和蓖麻油的方法,研究了柴油组分变化对有机可溶物（SOF）中烷烃的生成量、组分及其分布规律的影响;在一台WP12-336发动机上燃用二甲醚,且在均质充量压燃方式下考察... 详细信息

在一台SOFIM8140柴油机上,通过改变柴油中C14以上重质组分、添加润滑油和蓖麻油的方法,研究了柴油组分变化对有机可溶物（SOF）中烷烃的生成量、组分及其分布规律的影响;在一台WP12-336发动机上燃用二甲醚,且在均质充量压燃方式下考察了润滑油裂解生成SOF烷烃的特性。实验结果表明：在柴油中添加重质物或润滑油后的SOF质量排放量均有所增加,添加蓖麻油后则有所降低;SOF中烷烃成分及其分布规律不受燃料成分变化的影响,均是碳数为C15~C25的连续正烷烃,烷烃含量随碳数的增加呈现近似正态分布规律;在润滑油裂解生成SOF中烷烃的组分主要是碳数为C15~C25的正烷烃,但碳数不连续,各烷烃含量呈非正态分布。

关键词：可溶有机物润滑油柴油机蓖麻油二甲醚

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高性能X型金属点阵芯体通风制动盘的流动传热特性研究

高性能X型金属点阵芯体通风制动盘的流动传热特性研究

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中国力学大会-2015

作者：闫宏斌张钱城卢天健西安交通大学能源与动力工程学院西安交通大学多功能材料与结构教育部重点实验室西安交通大学机械结构强度与振动国家重点实验室

鉴于金属点阵结构具有承载和散热的双重功能,提出一种X型点阵芯体通风制动盘,选用目前普遍使用的径向叶片型通风制动盘作为参照,采用实验与三维数值模拟相结合的方法,对该新型制动盘的总体散热性能及传热强化机理进行深入探究.文中提出...

鉴于金属点阵结构具有承载和散热的双重功能,提出一种X型点阵芯体通风制动盘,选用目前普遍使用的径向叶片型通风制动盘作为参照,采用实验与三维数值模拟相结合的方法,对该新型制动盘的总体散热性能及传热强化机理进行深入探究.文中提出的高性能制动盘可有效降低盘式制动器的工作温度,对防止制动热衰退、改善制动性能具有重要意义。

关键词：

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高孔隙率通孔金属泡沫有效导热系数的实验和理论研究

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西安交通大学学报 2014年第4期48卷 79-84页

作者：杨肖虎邝九杰白佳希卢天健金东范西安交通大学能源与动力工程学院西安710049 西安交通大学机械结构强度与振动国家重点实验室西安710049 金山大学机械工程学院

为了研究高孔隙率通孔金属泡沫中的热传导特性及预测有效导热系数,发展了一种新的全解析有效导热系数模型。该模型通过建立更真实的十四面体三维结构作为代表单元,解析求解代表单元内稳态傅里叶热传导方程获得通孔泡沫铝的有效导热系数... 详细信息

为了研究高孔隙率通孔金属泡沫中的热传导特性及预测有效导热系数,发展了一种新的全解析有效导热系数模型。该模型通过建立更真实的十四面体三维结构作为代表单元,解析求解代表单元内稳态傅里叶热传导方程获得通孔泡沫铝的有效导热系数。该模型不含任何拟合或经验参数,有效导热系数与孔隙率之间具有简单的线性关系,且比例系数阐释了热曲折率的大小。高孔隙率下,模型预测与实验测量和文献数据吻合良好。研究结果表明:对于具有大导热系数比的实心杆与流体相(如充满空气的泡沫铝),流体相的传热可忽略不计,热量沿着曲折金属杆的一维传导占主导地位。在忽略自然对流和辐射传热时,泡沫铝有效导热系数基本不受孔密度及杆截面形状的影响。在所研究的温度范围内,泡沫铝有效导热系数可视为常数。

关键词：有效导热系数通孔金属泡沫一维热传导十四面体

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