作者:吴金泰; 李晋达; 蒋思艺; 雷磊; 李向华 期刊:《大学物理》 2020年第03期
反应扩散方程是一种非线性的抛物型方程,在多种物理模型中有广泛应用.本文考虑了一种类地行星冷却模型,通过对行星内部各层的热传导特性进行合理假设,构造出了一组反应扩散方程.根据实际物理情况,推导了该过程中特殊的边界条件及初始条件.然后基于有限差分法思想,利用计算机程序对该方程组进行数值求解,最终给出了行星内部温度分布随时间的变化情况.
目前,高温作业专业服装对于消防员等高温环境工作者来说有着重要意义,通过对热防护服的设计研究,能够得到更多可靠的理论依据。本文通过建立数学模型,给出了在一定条件下,确定服装层-空气层系统的温度分布及服装的最优厚度的方法。运用傅里叶定律以及相关传热学理论,通过热量传递过程中的能量守恒定律和稳态过程中的热传导公式构建热力学方程组,建立“热防护服-空气层系统热传导模型”。基于该模型,以选择最优厚度为目标层;以阻燃...
热学计量的鉴定与计量非常复杂,需要专业知识和经验丰富的技术人员操作仪器测量。本文对比热容、热传导系数、热膨胀系数、燃烧热等几种常见的热学计量进行说明,并阐述其测量时的一些常见问题。
作者:张道华; 赵桂芳; 石大庆; 朱国良; 李金星 期刊:《湖北师范大学学报·哲学社会科学版》 2011年第04期
运用Ford—Kac—Mazur(FKM)方法对一维介电原子链进行了研究,在固定和自由边界条件下得到了热流的具体表达式,通过数值模拟,给出了不同条件下热流随体系大小的变化趋势。通过对比我们发现,边界条件、有序与无序对一维介电原子链的热传导有很大的影响。另外,傅里叶定律在简单的介电原子链中不成立。
作者:刘雨薇; 李和言; 叶福浩; 吴健鹏 期刊:《矿业科学学报》 2019年第03期
通过对ABAQUS有限元软件进行二次开发,对滑动粗糙表面间的接触导热问题进行了研究。将滑动粗糙表面间的接触热导定义为滑动速度、接触压强、材料热参数以及表面粗糙度的函数,并且分析了3个无量纲参数对接触导热的影响。研究表明,往复运动形式对滑动粗糙表面间的导热具有重要的影响。当滑动表面间的导热过程达到稳定状态时,单位时间内的无量纲平均热流密度随着无量纲参数η和无量纲频率■的增大而升高,随着接触荷载的减小以及表面粗...
作者:陈秀荣; 陈建毅; 修宗湖 期刊:《数学建模及其应用》 2016年第02期
用户和商家都期望有自动化程度高的浴缸加水系统出现,既能使浴缸中的水长时间保持恒定的舒适温度,又尽可能节约热水。综合考虑影响浴缸水温的各种因素,建立了浴缸加水的2个数学模型:热传输模型和微分方程模型。通过分析求解2个模型,分别给出包含加水时间和流速等信息的最优加水方案。最后对2个模型进行比较,推荐最优加水方案,从而为生产厂家制定智能加水系统提供理论支持。
作者:伍钒; 丁叁叁; 梁习锋; 王哲; 李雪亮; 周伟; 闫磊 期刊:《铁道科学与工程学报》 2019年第12期
车体传热系数是检验列车保温、隔热性能的重要指标之一,是采暖、空调等设备选型的主要依据。依靠高精度数值计算方法,可在列车总体设计阶段,对其车体隔热性能进行仿真及结构优化,避免整车制造完成后才能进行车体传热性能评估的局限性。以某地铁列车侧墙为例,分别采用二维典型断面、二维断面拉伸以及三维典型区域3种数值方法对其传热系数进行仿真计算,并比较分析各方法对侧墙以及整车传热系数计算结果的影响。研究结果表明:二维典型...
作者:蔡庄立; 赵伶玲; 虞兮凡; 陈超 期刊:《材料工程》 2020年第01期
建立适用于介观尺度聚乙烯块体相变和导热分子模拟的粗粒化模型及势场,并对其进行验证。基于全原子分子动力学模拟结果,采用多态-迭代玻尔兹曼变换法进行粗粒化分子动力学模拟来获得粗粒化势场。结果表明:粗粒化势场采用函数形式的势能描述,易于使用;对比全原子模拟结果,粗粒化势场能够较准确地模拟聚乙烯块体的静态结构性质;聚乙烯块体在300 K和500 K下密度的模拟值与实验值误差小于3%,玻璃化转变温度和熔化温度的模拟值与实验值...
作者:李振福; 周玉涛; 邓昭; 梁珊珊 期刊:《工业技术经济》 2020年第02期
为揭示中国对北极国家经济连通性的影响规律,本文提出“经济通实力”概念,并针对不同国家间的“经济通实力”传导影响现象,探讨“经济通实力”的传导特征及原因;借鉴热传导理论构建“经济通实力”传导模型,分析2005~2017年中国对北极国家“经济通实力”的影响程度。演化结果清晰地反映了中国对北极国家经济连通性的影响程度和影响趋势变化特征:(1)随着中国“经济通实力”水平的不断提升,美国对中国的影响程度呈衰减态势;中国对加拿...
作者:胡育璐; 陶志影; 何金成 期刊:《黑龙江畜牧兽医》 2019年第21期
为了了解生物发酵床垫料发酵过程中温度变化情况,探索生物发酵床发酵温度与外界环境温度的相关性,试验对生物发酵床垫料温度进行监测,采用接触式测量方法对垫料发酵温度进行研究。利用传热学知识并结合实际养殖情况,对垫料床内部的结构分层和传热过程进行研究分析,将垫料床导热问题作为稳态导热问题进行研究,了解生物发酵床垫料热传导机理。在实验室内建立垫料床模型,选取特定垫料基质组合,采用发热板模拟发酵热温度,用多点测温系...
作者:刘文光; 丰霞瑶; 姚婉 期刊:《航空材料学报》 2019年第06期
金属基陶瓷功能梯度材料特性随着厚度的变化而连续变化,且陶瓷散热快,金属强度高,有望用于飞机尾喷口的设计。本工作以功能梯度圆柱壳为对象,研究热流密度、陶瓷体积分数指数和热环境等参数对功能梯度圆柱壳热应力和热传导的影响。首先,建立功能梯度材料的热物理特性模型,探索各参数对材料热物理特性的影响规律;其次,建立功能梯度圆柱壳的热应力模型,探究不同条件下功能梯度圆柱壳热应力变化规律;最后,由能量守恒定律推导出圆柱壳...
作者:吴昕宇; 赵晓; 屠泽灿; 毛军逵; 贺振宗 期刊:《推进技术》 2019年第11期
考虑到编织结构陶瓷基复合材料(CMC)在涡轮叶片等航空发动机高温部件应用时,材料内部编织结构特征会导致高温部件的温度场存在波动性。为了研究复合材料温度场的波动特征,以2.5D编织结构复合材料为例,分别建立了基于等效导热系数的均匀化平板模型和基于材料全尺寸细观编织结构的平板模型,计算对比了两种平板模型的温度场分布及内部热量传输特征,同时探究了材料内部编织结构的角度、纤维束轴向与径向导热系数比、纤维束与基体导热系...
作者:时潇; 张玉林 期刊:《信息记录材料》 2019年第09期
本文根据热传递的基本原理,运用数据拟合、拉普拉斯等算法,建立了热传导模型,并通过分步求解找到其最优解.由题设限定时间内温度不超过44℃的条件得到第一个厚度的值的集合记为H1,再在H1中找满足温度不超过47℃的厚度值的集合记为H2,最后在H2中即可以找到最优厚度.
隔热专用服装通常由三层特殊材料制成,将服装与人体时间的间隙看做第四层,即假设此类服装共有四层。它可以有效避免被高温工作环境灼伤。因此,研究高温条件温度的分布对设计隔热专用服装具有重要意义。建立高温作业专用服装在热传导过程中多层温度变化模型,并利用此模型设计最优的织物材料厚度。
作者:马俊; 柯立; 朱志明; 刘红卫; 江凯 期刊:《资源环境与工程》 2019年第S01期
建立试验场,模拟各种工况,实测地埋管周围岩土体的温度变化,分析不同条件下地下岩土层传热特征。研究发现,岩土体传热与热物性参数密切相关,一般岩石中热量扩散较土体中速度快;埋管周围岩土体传热大致可分为“主孔区”、“热棒区”、“传热区”、“扩散平衡区”四个区;由于地层组合不同,换热孔垂向上地温变化有差别;地下水流动有助于岩土体传热,流动越快,单孔换热效率相对更高。
作者:孟雪; 荆恒铸; 曹真真; 李红明 期刊:《化工进展》 2019年第S01期
管壳式换热器作为一种高效换热装置在石化领域得到广泛应用,但传统计算方法非常复杂,因此软件设计已逐步代替传统手算方法成为工程设计人员的主要设计手段。本文通过对含氢气、一氧化碳、氮气等气体的合成气冷却器进行设计,探讨了管壳式换热器的选型原则,介绍了Aspen EDR设计软件使用要点,详细阐述了Aspen EDR软件设计和校核管壳式换热器的步骤,着重介绍了气体冷却器设计过程中换热器的参数选取及要点,并对设计过程中碰到的问题及...
作者:邹瀚影; 冯妍卉; 邱琳; 张欣欣 期刊:《化工学报》 2019年第A02期
十八烷酸的热导率具有显著的尺寸依赖性,然而只有宏观热输运性质得到充分研究,限制了微尺度特征结构的复合材料热性能的进一步提高。因此,为满足新型复合相变材料的研究需求,十八烷酸的纳米尺度热输运特性亟待解决。基于分子动力学模拟,系统性地研究了块体、纳米线和纳米链三种形态的十八烷酸热导率的演变规律,通过平衡法模拟的热导率分别为0.4546、0.2213和0.0085W·m^-1·K^-1;结合声子态密度和重叠能分析,发现在较低频率声子振动...
作者:贠海亮; 袁鹏飞 期刊:《机械科学与技术》 2019年第10期
作为卫星与地球信息通讯的重要部件,天线的性能指标将直接影响通信质量。以环形可展天线为对象,计及空间真实在轨环境,基于斯忒藩-玻尔兹曼热辐射、傅里叶热传导理论建立了相应分析模型,研究了其温度场分布情况;进而利用弹性力学及有限元理论,建立了天线热变形分析模型,研究了温度对天线形面精度和张力分布的影响规律。研究表明:在轨非均匀温度场会使环形可展天线形面精度呈现不同程度的恶化;在某些位置会使张力比明显增大,天线张...
简单介绍套管换热器中的传热过程,然后通过一个具体的案例介绍套管换热器的设计,并根据计算所得的结果选择所需要的套管换热器。